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再生资源科学与技术

发布时间:2019-08-06

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  资源是人类生活和生产资料的来源,是人类社会和经济发展的物质基础,也是构成人类生存环境的基本要素。为了使资源永续,必须加强资源的综合利用与废气、废液、废渣的回收利用。再生资源科学与技术专业从资源的角度去研究废弃物的资源化,侧重于材料,废弃物只有处理成为一种资源才算达到目标,其强调的是变废为宝,把固体废弃物作为资源宝库看待。

  与“再生资源科学与技术”专业相关的专业还有“无机非金属材料”、“钢铁冶金”、“有色金属冶金”、“金属材料”、“有机高分子材料”、“选矿工程”等专业。再生资源中包括废钢铁、废有色金属、废玻璃、废纸、废塑料、废橡胶、工农业废渣等。其区别在于:上述所有的相关专业全部是研究一次资源(即原生资源),而再生资源科学与技术专业则是研究二次资源(再生资源)。到2010年,世界各种一次资源将进入迅速耗竭的过程,人类对资源的需求将有近一半转向固体废弃物的利用,再生资源作为一门专业来发展已刻不容缓。由于一次资源是通过采矿冶炼等手段获得,而二次资源是在生产过程、流通过程、消费过程中产生的。所以虽然有同样的材料分类名称,但由于各类废弃物混杂,有不同程度的老化和受污染的特点,所以就具有完全不同的研究目标、对象、方法、范围、内容和性质。此外,研究一次资源的领域已按材料的分类设置了许多专业,而再生资源与技术专业却是二次资源领域里的唯一专业,这就带来了多门基础理论学科、多种工程技术学科的复杂交叉特点。

  培养在再生资源领域中从事生产和管理的高级技术工程人才,培养从事固体废弃物资源化开发研究和设计的高层次人才。

  (1)掌握钢铁材料、有色金属材料、有机高分子材料、无机非金属材料四大类材料的理论和基本知识。

  (2)掌握在四大类传统材料的基础上发展起来的复合材料的基本理论和基本知识。

  (4)具有鉴别、回收、处理、初加工、深加工四类传统材料再生资源的工艺设计和设备选型能力,以及组织生产和控制质量的管理能力。

  (5)具有综合利用四大再生资源,开发研究新型固体废弃物复合材料及其制品的初步能力。

  本专业的主要基础学科是材料科学与工程材料物理、并与环境工程和选矿冶炼等学科进行交叉。主干课有:物理化学、分析化学、材料科学导论、材料制备科学、环境材料、环境工程概论、再生资源工艺和设备、废弃物资源化工程原理、模具设计、复合材料学、企业管理等。

  其它选修的专业课有:材料加工工艺学、高分子材料学、无机非金属材料学、金属学、选冶工程概论、近代仪器分析、机械性能测试、材料结构与性能、再生资源市场营销等。

  本专业将主要从综合利用材料资源的角度研究再生资源,适当考虑从环境保护的角度和从商业经销的角度去研究再生资源。本专业侧重以下几个方面:

  国外废物利用工作开展较早,国际上1948年就成立了 “国际回收局”,召开了世界再循环会议,联合国资源开发署设有资源回收组织。当前,各发达国家已经将再生资源的开发利用视为第二产业,给予高度重视,形成一个新兴工业体系,建立了中央到地方的专门管理机构,如日本设有废弃物处理专门委员会,英国任命的有废物处理大臣,专管再生资源的开发利用工作。国外的教学和科研机构十分重视资源再生循环和废弃物资源化方面的学科建设和人才培养工作,法国、美国、德国、日本、英国等国家和我国台湾都把再生资源的教学和科研放在了重要位置,研发水平处于世界前列。

  我国再生资源的开发利用由于种种原因而长期未摆到应有的重要位置,工业体系的形成过程相当缓慢,科学技术落后的局面十分突出,主要表现在:

  再生资源开发利用无统一管理机构,科技管理尚未进入正常轨道,专业科研机构少,与生产难以衔接,成果转让率低;科研经费严重不足,研究设施差,一些带有社会性的重大课题不能开展;国际学术交流与技术合作少,无力引进和消化吸收先进设备和技术,科技工作没有真正在行业中发挥作用。

  再生资源开发利用是一门涉及面广的学科,由于起步晚,国内尚无一所专业学校,专业人员寥寥无几。据统计,专业科技人员占职工比例不足1%,虽然一些部门采用培训的办法来解决,但与本行业的发展需求相差甚远。

  大量的再生资源尚未被开发利用,流失严重。由于管理不善和技术落后等原因,目前我国仍有相当一部分再生资源尚未被开发利用。据调查,每年约有200~300万吨废钢铁、600多万吨废纸、200多万吨碎玻璃、70多万吨废塑料、30多万吨废化纤、30多万吨废橡胶和4000多吨粉煤灰未被合理回收再生利用;每年随手扔掉的废干电池、废牙膏皮和工业废渣中至少含有10—15万吨的有色金属。

  预处理技术落后,再生资源开发的增值效应未得到体现。优质原材料只有降级使用,生产初级和低档次产品。如废铜基、铅基、铝基合金基本上回炉重炼生产纯金属,浪费了大量的合金元素;每年有20万吨低合金屑由于分类不清和缺少合理的再生技术,只能生产生铁或铁铸件;每年从废钢中扔掉的各种合金元素就有近万吨。工艺技术也不能适应本领域的发展要求。国内再生资源开发利用技术落后,停留在先进国家60 年代水平,如废杂有色属回收率仅70~80%,低合金钢废料没有得到合理利用,各种有色、黑色金属合金综合利用差,大量的合金元素进入废渣、废液造成二次流失等,普遍存在能耗高、劳动强度大、效率低等问题。

  由于中小企业盲目发展,存在资金紧张、急功近利等问题,多数企业没有环保措施,二次污染严重,尤以再生胶、再生铅企业为甚。

  国务院1992年3月批发的《国家中长期科技发展纲要(1990一2000一2020)》提出:“拟在一些高等院校中增设再生资源开发领域的几个专业”,“争取本世纪末有大专毕业生3000人和中专及技工6000一8000人分别进入再生资源开发利用领域;到本世纪末,培训职工6000一10000人次”。再生资源行业现有职工80万人,专业技术人员不到两千人。但根据 《国家中长期科技发展纲要》,再生资源领域的战略目标是:到2000年“专业技术人员占职工的比例由现在的1%提高到4-5%0”到2020年“科技专业人员占职工的比例达到10-15%”。所以,在25年中,还必须培养8一12万再生资源技术专业的毕业生,才能满足 《国家纲要》的要求。我国的工业固体废弃物年排放量为6.2亿吨,其中有色金属工业为6590万吨,占全国总排放量的10.6%,线万吨,占整个有色金属工业固体废弃物的7.2%,这些所谓的工业固体废弃物,实际上是一种重要的二次资源。我国有色金属工业废弃物的排放总量居全国第五位,面对如此严峻的环保问题和资源浪费问题,急需培养具有专门知识的专业人才来解决这个重大问题,这也是适应国民经济发展的一项重要举措。

  2001年九届人大四次会议批准的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十个五年计划纲要》中指出:“推进资源综合利用技术研究开发,加强废旧物资回收利用,加快废弃物处理的产业化,促进废弃物转化为可用资源”。实施可持续发展战略,推进社会事业全面发展。随着国民经济技术改造步伐的加快,随着利用再生资源科学技术的进步,预计到2010年利用再生资源的比例可望达到49%左右。所以,到21世纪的二十年代,我国物资再生事业必将成为国民经济中提供生产所需原材料的重要支柱产业。

  2011年教育部不同意开设此专业的大学:内蒙古科技大学沈阳化工大学苏州大学北华大学江苏技术师范学院阜阳师范学院信息工程学院河南科技学院南阳师范学院郑州航空工业管理学院桂林电子科技大学乐山师范学院。

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