某塔板冷模实验装置

❶ 什么是化学工程与工艺

化学工程

研究化学工业和其他过程工业 (process instry) 生产中所进行的化学过程和物理过程共同规律的一门工程学科。这些工业包括石油炼制工业、冶金工业、建筑材料工业、食品工业、造纸工业等。它们从石油、煤、天然气、盐、石灰石、其他矿石和粮食、木材、水、空气等基本的原料出发，借助化学过程或物理过程，改变物质的组成、性质和状态，使之成为多种价值较高的产品，如化肥、汽油、润滑油、合成纤维、合成橡胶、塑料、烧碱、纯碱、水泥、玻璃、钢、铁、铝、纸浆等等。化学过程是指物质发生化学变化的反应过程，如柴油的催化裂化制备高辛烷值汽油是一个化学反应过程。物理过程系指物质不经化学反应而发生的组成、性质、状态、能量变化过程，如原油经过蒸馏的分离而得到汽油、柴油、煤油等产品。至于其他一些领域 , 诸如矿石冶炼 , 燃料燃烧，生物发酵，皮革制造，海水淡化等等，虽然过程的表现形式多种多样，但均可以分解为上述化学过程和物理过程。实际上，化学过程往往和物理过程同时发生。例如催化裂化是一个典型的化学过程，但辅有加热、冷却和分离，并且在反应进行过程中，也必伴随有流动、传热和传质。所有这些过程，都可通过化学工程的研究，认识和阐释其规律性，并使之应用于生产过程和装置的开发、设计、操作，以达到优化和提高效率的目的。

上述工业生产的共同特点是，从实验室到工业生产特别是大规模的生产，都要解决一个装置的放大问题。生产规模扩大和经济效益提高的重要途径是装置的放大，以节省投资，降低消耗，减少占地 , 节约人力。但是 , 在大装置上所能达到的某些指标，通常低于小型试验结果，原因是随着装置的放大，物料的流动、传热、传质等物理过程的因素和条件发生了变化。这种起源于放大过程的效应，长期以来被笼统地称作“放大效应”，它包含了很多已查明或未查明的物理因素（或称工程因素）的影响。化学工程的一个重要任务就是研究有关工程因素对过程和装置的效应，特别是在放大中的效应，以解决关于过程开发、装置设计和操作的理论和方法等问题。它以物理学、化学和数学的原理为基础，广泛应用各种实验手段，与化学工艺相配合，去解决工业生产问题。

化学工程包括单元操作、化学反应工程、传递过程、化工热力学、化工系统工程、过程动态学及控制等方面。

单元操作 构成多种化工产品生产的物理过程都可归纳为有限的几种基本过程，如流体输送、换热（加热和冷却）、蒸馏、吸收、蒸发、萃取、结晶、干燥等。这些基本过程称为单元操作。对单元操作的研究，得到具有共性的结果，可以用来指导各类产品的生产和化工设备的设计。在 20 世纪初，对化学工程的认识虽只限于单元操作，但却开拓了一个崭新的领域和出现了一些从事崭新职业的化学工程师。这些化学工程师不同于以往的化工生产工作者，他们经历过化学工程这一专门学科的训练，故有能力使化工生产过程和设备设计、制造和操作控制更为合理。直到今天，各个单元操作的研究还是有着极为重要的理论意义和应用价值，而且是为了适应新的技术要求，一些新的单元操作不断出现并逐步充实进来。

化学反应工程 化学反应是化工生产的核心部分，它决定着产品的收率，对生产成本有着重要影响。尽管如此，在早期因其复杂性而阻碍了对它的系统研究。直到 20 世纪中叶，在单元操作和传递过程研究成果的基础上，在各种反应过程中，如氧化、还原、硝化、磺化等发现了若干具有共性的问题，如反应器内的返混、反应相内传质和传热、反应相外传质和传热、反应器的稳定性等。对于这些问题的研究，以及它们对反应动力学的各种效应的研究，构成了一个新的学科分支即化学反应工程，从而使化学工程的内容和方法得到了充实和发展。

传递过程 是单元操作和反应工程的共同基础。在各种单元操作设备和反应装置中进行的物理过程不外乎三种传递：动量传递、热量传递和质量传递。例如，以动量传递为基础的流体输送、反应器中的气流分布；以热量传递为基础的换热操作 , 聚合釜中聚合热的移出 ; 以质量传递为基础的吸收操作，反应物和产物在催化剂内部的扩散等。有些过程有两种或两种以上的传递现象同时存在 , 如气体增减湿等。作为化学工程的学科分支 , 传递过程着重研究上述三种传递的速率及相互关系，连贯起一些本质类同但表现形式各异的现象。

化工热力学 是单元操作和反应工程的理论基础，研究传递过程的方向和极限，提供过程分析和设计所需的有关基础数据。因此，化学工程的学科分支也可以分两个层次：单元操作和反应工程较多地直接面向工业实际，传递过程和化工热力学较多地从基础研究角度，支持前两个分支。通过这两个层次使理论和实际得以密切结合。

随着生产规模的扩大和资源、能源的大量耗用，使得早先并不显得很重要的问题逐渐突出起来。例如能量利用问题，设计和操作优化问题，在大型生产中都十分重要。由于化工过程中，各个过程单元相互影响，相互制约，因此很有必要将化工过程看作一个综合系统，并建立起整体优化的概念。于是系统工程这一学科在化学工程中得到了迅速的发展，也取得了明显的效果，形成了化工系统工程。它是系统工程方法与单元操作和化学反应工程这两个学科分支相结合的产物。为了保持操作的合理和优化，过程动态特性和控制方法也是化学工程的重要内容。

化学工程的研究对象 通常是非常复杂的，主要表现在：①过程本身的复杂性：既有化学的，又有物理的，并且两者时常同时发生 , 相互影响。②物系的复杂性 : 既有流体（气体和液体），又有固体，时常多相共存。流体性质可有大幅度变化，如低粘度和高粘度、牛顿型和非牛顿型等。有时，在过程进行中有物性显著改变，如聚合过程中反应物系从低粘度向高粘度的转变。③物系流动时边界的复杂性：由于设备（如塔板、搅拌桨、档板等）的几何形状是多变的，填充物（如催化剂、填料等）的外形也是多变的，使流动边界复杂且难以确定和描述。

化学工程的研究方法 由于化学工程对象的这些特点，使得解析方法在化学工程研究中往往失效。也从而形成了自己的研究方法（化学工程研究方法），其中有些方法并非首创，而由别的领域移植而来。

早期的研究方法 化学工程初期的主要方法是经验放大，通过多层次的、逐级扩大的试验，探索放大的规律。这种经验方法耗资大、费时长、效果差，人们一直努力试图摆脱这种处境。但是时至今日，对于一些特别复杂，人们迄今尚知之甚少的过程，还不得不求助于或部分求助于此法。

20 世纪初的研究方法 相当盛行的是相似论和因次分析，其特点是将影响过程的众多变量通过相似变换或因次分析归纳成为数较少的无因次数（无量纲）群形式，然后设计模型试验，求得这些数群的关系。用这两种方法归纳实验结果，甚为有效。

对于反应过程，逐级的经验方法沿用了很长时间。由于不可能在满足几何相似和物理量相似的同时满足化学相似条件，用无因次数群关联实验结果以获得反应过程规律的思路归于无效。

50 年代以后的研究方法 直至 50 年代，才在化学反应工程领域中广泛应用数学模型方法。这一方法的影响波及到化学工程的其他分支，使研究方法出现了一个革新。但即使采用了这个方法 , 实验工作仍占重要地位 , 基础数据要依靠实验测定，模型要通过实验得到鉴别，模型参数要由实验求取，模型可靠性要由实验验证。

各种化学工程研究方法的基础是实验工作，不论采用哪一种研究方法，都应力求使实验工作有效、可靠和简易可行。各种理论、各种方法以及计算机的应用，目的都是为使实验工作更能揭示事物的规律，更为节省时间、人力和费用。在上述方法的应用中，多方面体现了过程分解（将一个复杂过程分解为两个或几个较简单过程），过程简化（较复杂过程忽略次要因素而以较简单过程简化处理）和过程综合（在分别处理分解了的过程后，再将这些过程综合为一）的思想。

重要作用

现代工业生产的规模常要求一套装置的年产量达数十万吨或更高。这些装置必然面临大量的工程问题，而且指标稍有下降，就会带来很大的经济损失。

科学技术的进步，时时刻刻在创造新的产品和新的工艺。但这些新的产品必须借助工程的手段才能实现工业生产，新的工艺要有经济和技术的合理性才能取代原有工艺。

上述装置大型化和新产品、新工艺工业化的问题都属于化学工程的研究范围。化学工程在国民经济中的重要作用是十分明显的。

例如将大量烟气中硫、氮氧化物等有害组分脱除后再排放，在实验室达到要求后，进而要在工业规模中实现大量烟气的净化，就必须考虑大规模净化的经济性和可行性，着眼点与实验室研究很不相同。

又如化工生产中 , 要求十分纯净的产品作为原料 , 如高分子化工中常要求聚合前单体的杂质含量是在百万分之几 (ppm) 数量级。对于实验室工作来说 , 这一点并不一定困难，而且小实验也不要求提纯的经济指标。但是要求大型生产装置在低消耗和设备简易可行的条件下做到这一点 , 却是一个完全不同的课题。这种课题的解决 , 有赖于单元操作的研究。假使在实验反应器中确定了优选的温度、浓度和反应时间，获得了满意的效果。而在放大过程中，由于流动的不均匀性，物料在反应器中的停留时间（反应时间）出现不均匀，偏离了优选的反应时间。由于反应热效应，大装置中因传热的限制而出现的温度不均匀，使反应温度偏离了优选温度。温度的不均匀必然导致浓度的不均匀。这些效应引起大装置中效率下降，产品成本提高，甚至可能因此失去工业价值而不宜用于生产。这个例子说明化学反应工程研究的作用和意义。

另一个例子是工业生产中为适应各过程的需要，时而需要加热，时而需要冷却。在实验室中能耗指标并不重要，但大生产就必须考虑热量的合理利用，应尽可能使加热和冷却相匹配，尽可能利用低位热能。如何合理利用热量，如何合理安排众多的设备，这一课题，是无法用实验方法解决的，而是通过化工系统工程的研究解决的。

上述数例说明生产大型化后人们对化学工程知识的紧迫需要。化学工程的成就已能在相当程度上解决这些问题。

发展方向

化学工程面临着新的挑战和新的课题，解决这些新课题的过程，必然使化学工程学科得到发展。它的研究范围和应用前景已远远越过了它原有的含义。

化学工程正向两个方向发展：一方面随着学科的成熟，不断向学科的深度发展；另一方面是不断向新的领域渗透，研究和解决新领域中的新问题。

学科的纵深方向 为了深入掌握过程的规律，对化学工程中经常遇到的多相物系、高粘度流体和非牛顿型流体的传递规律进行深入系统研究。这些研究不但有利于解决传统研究领域的问题，也有助于了解诸如人体内血液流动等新兴课题。对反应过程中多重定常稳定态问题的研究，既是反应器设计和操作的需要，也是从另一侧面对非线性系统稳定性问题研究所作的贡献。为了使大型装置的设计更为迅速可靠，研究了各种物系物性参数、热力学参数与热化学参数以及相平衡与化学平衡数据，推动了化工热力学研究进一步与实际的结合。

在研究方法方面，数学模型方法不断完善，与之相配合的是，以统计理论和信息论为基础的实验设计、数据处理、模型的筛选和鉴别以及模型参数估计等方法。为了进行过程的模拟及多方案计算，发展了多种计算机模拟系统，建立了模型库和数据库，并从定态模拟发展到为过程控制所需要的动态模拟。

向新领域的渗透 这是客观需要，也是学科发展的动力。在历史上，化学工程就在各种新过程的开发和优化，在无机化工和石油化工等装置大型化的推动下得到发展，如大型径向固定床反应器和催化裂化用流化床反应器的开发技术。在解决石油加工中多组分反应物系处理方法时，发展了集总动力学处理方法，这一方法反过来又可用于处理生物反应过程。在向材料工业渗透过程中，出现了将化学反应工程原理用于聚合过程的聚合反应工程，对于高粘物系传递特性的研究则有了实际应用的课题。随着生物技术的进展 , 出现了生物化学工程 , 以解决生物反应器和生物制剂分离等问题，如超过滤技术等。能源短缺的情况，使人们重视低温热源的利用，出现了新型换热器。为了保护环境，也为了开发海洋资源，要求研究低浓度混合物的分离技术，于是出现了新的分离技术，如膜分离、泡沫分离等。用化学工程的观点和方法，研究人体内的生理过程，如药物在人体中的扩散，以及研究人工脏器等，形成了生物医学工程这一新的研究领域。为了探索在离心力场、电场、磁场等作用下的过程规律，出现了场致化学工程。化学工程的原理甚至被应用于研究高纯电子器件的制备，喷气技术等等方面。也就是说，在化工生产领域之外，凡是存在反应过程或传递过程并值得重视的场合，几乎都可以找到化学工程的用武之地。这一认识反映了当今化学工程的概貌。

❷ 陈鉴远的人物生平

陈鉴远在完成学业后，婉辞了导师留他继续在美国搞科研的盛情，冲破当时美国政府对华人返回解放后的中国大陆所设置的重重阻碍，于1950年9月启程经香港回国。他满怀热情回到祖国，以人民的需要为自己的最高理想，一切听从组织的安排，被分配到上海华东工业部化工处设计室任副主任，并负责南京一个新建保险粉工厂的设计。没有技术资料，他与交通大学合作进行了锌粉还原法制保险粉的试验研究，于1954年初完成了工艺设计。这年2月，该设计室与中央重工业部化工设计公司合并，陈鉴远随调北京，任化工设计公司基本化学工业科科长（后机构几经调整，先后为化工部基本化学工业设计院、化工部北京化工设计院），领导磷肥与硫酸专业的工艺设计。在与有关专业人员的密切合作下，相继完成了我国第1批大型过磷酸钙肥料厂及配套的大型硫酸生产装置的设计，以及万吨级钙镁磷肥厂的通用设计。1958年，根据上级决定，北京化工设计院专设七室，综合配备工艺、设备、土建等各专业人员，负责国防尖端配套化工新材料生产装置的开发、设计。陈鉴远任院副总工程师（1964年任总工程师）兼七室主任。1965年，七室发展为化工部第六设计院，陈鉴远任院长兼总工程师，直到1978年。在这20年间，他领导有关各专业设计人员先后完成了包括重水等18种国防化工专用产品的开发和40多项工程的设计，及时满足了原子弹、氢弹、导弹、飞机及其他国防军工的需要。
1978年3月，陈鉴远调任化工部二局副局长，主管化工新材料科技工作。通过调查研究，他发现我国的化工新材料工业，包括为国防军工配套发展起来的军民通用的化学产品，与发达国家有很大差距：主要是生产规模很小，产品质量不稳定，成品率很低，生产成本很高。这些问题，很不利于保证国防军工发展的要求，更不能适应迅速发展的民用工业对化工新材料的迫切需要。为此，陈鉴远提出了发展化工新材料大型化、促进军转民的建议，积极倡导开发化工新材料大型化技术，组织制订了化工新材料研究开发规划，并亲自组织、协调、指导千吨级有机氟、万吨级有机硅、异丁醛制有机玻璃等重点项目的技术开发工作。通过各有关单位广大职工的努力，化工新材料大型化不断获得进展，许多产品的质量和成品率逐渐提高，生产成本不断降低，军转民工作取得了显著效果。从1978年到1982年，化工新材料总用量中，用作民品的比重，从15%提高到了85%。 1982年，陈鉴远调任北京化工学院院长。他倡导教学与科研相结合，以科研带动和提高教学水平；推动开展了超临界萃取、激光化学、碳纤维等高新技术领域的研究工作；大力邀聘了一批有为的青年科技人员来校执教；积极培养学术带头人；努力开展与外国有关高等院校和科研单位间的学术交流与合作；开始招收和培养博士研究生。陈鉴远还亲自指导研究生进行碳纤维结构与性能研究，并争取到联合国开发署资助建立了碳纤维研究室。通过这些工作，显著提高了这个学校的科研与教学水平，对更好培养化工科技人才起了重要作用。1985年3月，陈鉴远调到化工部技术委员会任副主任委员，参与化工科技发展规划和重大科技问题的研究，并负责一些重点科研开发项目的组织协调和指导工作，其中包括继续组织那些化工新材料大型化技术开发重点项目。在他的组织协调和指导下，通过有关单位广大职工的努力，千吨级聚四氟乙烯已开发成功，并建成3套装置陆续投产。异丁醛制有机玻璃已完成中间试验；一步法三聚氯氰中试已投料试车一次成功，得到合格产品。两者都具备了建设大型工业装置的条件。万吨级有机硅装置也已投料试车。
除本职工作外，陈鉴远还兼任了许多职务，承担了许多社会工作。其中重要的有：国家科委化工组成员及其新型化工材料专业组副组长；国家自然科学基金会委员会化学工程学科评审组成员；国务院学位委员会第1届学科评议组成员；国家科学技术进步奖评审委员会委员；北京化工学院名誉教授；中国自然科学名词审定委员会委员兼化工编委会主任委员；中国化工学会理事、名誉理事，兼教育与科普委员会主任委员；《中国科技专家传略》工程技术编委会委员和化工卷编委会主编。 中华人民共和国成立之初，全国除台湾外，没有磷肥生产。为发展农业，迫切需要生产供应磷肥。1953年，国家决定重点建设江苏锦屏磷矿，开展磷肥试验研究，筹建磷肥厂。
陈鉴远刚到化工设计公司基本化学工业科，就承担了生产规模分别为40万吨和20万吨过磷酸钙、配套硫酸8万吨和4万吨的两个大型磷肥厂的工艺设计任务。当时，全公司和全科除一位前苏联顾问专家外，都没有搞磷肥的经验，也没有设计大型工程的经验；全科90%以上的设计人员都是刚参加工作的大中专毕业生；没有磷肥工业的系统技术资料，各种设计基础资料也极其缺乏；建厂需要的专业设备，以至许多通用设备、机械和管阀件，都没有现成产品，也没有制造图纸，全得从头设计。陈鉴远在同前苏联专家及项目设计总负责人密切合作的基础上，从组织设计人员学习设计方法、查阅文献、参加科研与中试、整理资料做起。他亲自主持、参加研究决定重要技术方案，逐一核查工艺数据、计算，以及对各辅助专业提出的设计条件，审阅每张设计图纸，处理设计、施工、试车中出现的各种问题、做了大量艰苦细致的工作。这两个厂的设计，采用了先进的配酸、混料系统，立式搅拌，回转化成，旋窑干燥，尾气处理与回收，硫铁矿沸腾焙烧，电除尘除雾，固体物料机械化装卸运输和投料，机械化翻堆等新工艺技术，都倾注了他的心血。对于解决工艺介质强腐蚀问题，庞大的专用设备、塔器、大型机械以及高料仓、带行车的大跨度厂房和熟化仓等重型建筑物和构筑物的设计、制造和施工中的许多困难问题，他也出了许多好主意，付出了辛勤劳动。1958年5月和6月，两厂相继在南京和太原建成投产，生产规模和技术先进性都达到了当时的国际水平。
在此期间，陈鉴远和设计人员还在总结国内广泛开展的钙镁磷肥研制工作经验的基础上，选用高炉法熔炼技术于1958年4月编制出年产1万吨钙镁磷肥装置的通用设计，当年就在北京化工实验厂、昆阳磷肥厂和九江磷肥厂分别建成钙镁磷肥车间投人生产。随后，在各地推广建设了许多钙镁磷肥厂。
大型过磷酸钙肥料厂和万吨级高炉法钙镁磷肥装置的设计和投产，有效地培养锻炼了年轻的设计队伍，有力地促进了我国磷肥工业的发展。我国的磷肥工业在50年代初期的处女地上发展到1965年，产量跃居到了世界第4位。 重水，即氧化氘，是核反应堆的中子慢化剂与冷却剂，也是氢弹中的核炸药氘化锂的原料。它在天然水中含量仅为七千分之一。制取高浓度重水，难度很大，直到现在也只有少数发达国家能够生产，而其技术则绝对保密，产品也长期对我国严密封锁。1959年初，陈鉴远接受了设计水电解交换法制取重水中试装置的任务。他在七室组成一个包括工艺、设备、自控、土建、电气等各专业年轻技术员的设计组，共20多人，到现场参加模型试验，边学习，边做中试装置设计。之后又参加中试施工、调试。对这项中试，陈鉴远先后提出了不少重要意见和建议。1963年5月，打通了流程。年底，得到了含量为99．8%的重水，并取得了建大厂所需的重要数据和经验。
1963年4月，为了加快核工业的发展，有关部组团出国考察，化工部派陈鉴远参加，试控引进比投资较省、成本较低的重水成套装置，或者关键技术，或者进口重水产品。外国公司在邀请函中原有安排参观重水装置的内容，但在考察过程中，对方却推说：试验已停了装置已拆了，研究人员出国了，甚至说他们用的重水也是从美国买来的。结果，考察团既未能参观，也未能商谈引进装置，进口重水产品也不可能。为了不虚此行，经陈鉴远提出建议，在瑞士找外国商人洽购一些重水工厂需要而国内短期还不能生产的机、泵、仪表和器材，为自力开发重水技术创造条件。
考察团回国汇报后，国家下定决心自力开发建设重水工厂。当时，对于建设大型重水装置采用什么工艺技术方法这个重要决策性问题，有多种不同意见。在化工部确定的先解决产品的有无问题，再解决技术上的先进落后问题这一原则指导下，陈鉴远组织设计人员广泛收集资料，并主持对各种生产方法作了技术经济分析，结合国情提出：水电解交换法虽然比投资大，成本高，但工艺技术已经掌握，设备材料较易解决，是有把握在1965年拿到产品、满足试制氢弹要求的唯一方法，应首先建成投产；硫化氢双温交换法工艺流程复杂，介质剧毒并有腐蚀性，高温、低温、高压及流量控制要求严，工艺及设备材料尚待研究解决，但比投资省、成本低，应积极开发建设，以满足重水型核电站的大量需要。1963年8月，国家批准了自行开发并分别建设这两种方法生产重水的装置。陈鉴远首先抓住水电解交换法，会同有关单位集中力量，尽快完成中间试验，并组织设计人员正式开展工厂设计。之后，又亲自参加设备订货、施工安装和试车。在水电解交换法重水工厂设计中，陈鉴远选择了独特的工艺，使氧化氘浓度由0．0145%浓缩到3%，再富集到80%，最后制得99．8%的重水产品；支持并组织采取措施缩短从投料到出料所需的系统平衡时间；组织研究解决了电槽选型、阳极镀镍质量、交换塔的结构选型和贫氘水交换回收氢中氘等重要技术问题。陈鉴远还建议重要设备材料采取国内试制和国外选购两手准备。对电解槽镀镍阳极板的试制，提出了严格的质量要求。在安装电槽时，他要求设计人员和施工人员一起对每张石棉隔膜进行对光检查，选用合格品。由于有关领导正确指挥，各单位通力合作，电解交换法重水厂于1965年11月生产出合格重水，比计划提前了1年，保证了研制氢弹的需要；系统平衡时间仅4个月，比外国同类装置缩短一半以上时间。
硫化氢双温交换法生产重水，我国科研单位1959年开始研究不久，陈鉴远就派设计人员参加了小试和模试。1962年他组织进行了几种方法的多方案比较和预设计。上级决定建厂后，初期，陈鉴远任设计总负责人（他调任第六设计院院长后改由梅宁远负责）。他在增派人员到现场参加模试和着手中试设计的同时，又在院内组织力量整理模试数据和广泛收集的文献资料，加上合理的设想，编制双温法重水工厂的模拟技术方案，进行技术经济分析比较，由此选定工艺流程，提出需要补充试验的课题，需要中试验证的内容，需要试制的以及需要进口的设备与器材等等。这些工作，全面系统地弄清了这项工程需要解决的各种问题，对有关各方面下一步的工作安排起了重要指导作用。在此基础上提出的中试方案，使中试内容大为压缩，集中到主要验证同位素交换过程和主要生产控制两个重点问题上。对于精馏过程，他决定不进行中试，只补充测定有关物性数据、气液平衡数据和塔板效率数据，补充进行防腐蚀试验和塔体材料试制。1964年，双温交换法中试取得初步成果，逐步开展大厂设计。设计中，通过计算确定交换塔和精馏塔；通过调查运输途中容许通过能力对高大重型设备的限制，单套装置的生产能力和单个设备的最大尺寸与重量。塔板计算工作量很大，陈鉴远积极争取优先应用北京化工设计院刚拿到的电子计算机来较快完成计算，并大力支持有关设计人员发展计算机辅助设计及开发各种软件。对于需要试验研究的问题和需要试制的设备、器材，陈鉴远作了细致安排，获得了冶金、机械、化工等部门和中国科学院、军事医学科学院等所属单位以及许多高等院校大力支持，密切配合协作。对于需要进口的设备、器材，陈鉴远决定分别从几个国家进口，并组织设计人员配合有关部门出国找外商洽谈选购。1968年，大厂施工安装完成，但在试车中却陆续暴露出很多问题，相继发生多起泄漏、着火、中毒事故。事后他分析，设计中的技术抉择基本上是正确的，但也有一些问题和不足，如异种钢的焊接，某些填料和密封的选材等。在化工部工作组的领导下，在各单位广大职工临危不惧、奋力拼搏、配合协同下，陆续排除了故障，逐个解决了存在问题。1970年6月，生产出了合格产品，建成了具有当代世界先进水平的重水装置。
1966年，在双温交换法重水工厂动工不久，根据发展核工业的需要，决定着手再设计建设第二个双温交换法的工厂。1976年11月，该厂顺利投产，我国重水生产技术又提高到了新的水平。这项工程设计，1981年被国家建委评为优秀设计，1985年获国家科技进步一等奖。
为了联产液氢，以及结合氮肥厂成批建设重水生产装置，陈鉴远还组织设计人员与有关部门合作，先后开发成功液氢精馏法和液氨精馏法生产重水的技术，陆续建成多套装置投入了生产。重水的开发和生产，及时满足了核工业和航天工业发展的需要，保证了发射核弹、氢弹的要求。通过重水工程，我国较全面地熟练掌握了重水生产技术，培养了一支勇于创新、作风严谨细致、能攀登科技高峰的队伍，也积累了化工技术开发的丰富经验。 高能燃料是比燃烧能量很大、比冲很高的特种化学品，有液体和固体两大类，都有易燃易爆的特性。燃烧能量愈高，危险性愈大，生产技术难度也愈大。高能燃料主要用作导弹、火箭发射的动力源。在火箭中其用量约占火箭总重量的80%左右。
1964年初，国家决定建设偏二甲肼的生产装置。这是我国的第1项高能液体燃料工程。设计工作由陈鉴远主持。偏二甲肼的生产方法有两种：一是锌粉（或氢气）还原法，国内曾进行过研制，已掌握了生产技术，能少量生产；另一种是氯胺法，当时国内外都在研究中，还没有人掌握生产技术。采用何种方法建厂，上下左右都有不同看法。陈鉴远组织技术人员进行深入的调查研究和技术经济分析后，推荐采用氯胺法，指出：锌粉还原法技术虽较成熟，但反应中有致癌物质；收率低，原料消耗很大，个别原料还需进口，生产成本太高。氯胺法生产过程没有剧毒物质；原材料消耗少，成本只有锌粉法的1/4；生产技术虽然有待研究开发，但其难度和复杂程度并不太高。经化工部研究，同意采用氯胺法。对于氯胺法的技术路线，有气相法和液相法两种，气相法试验在先。陈鉴远认为，它虽有优点，但在制取氯胺过程中，有大量氯化铵结晶析出，集结在器壁上，影响反应热移出，温度无法控制，副反应剧增，并造成管道堵塞，不能连续运转，这样的问题在工程上很难解决，很难实现工业化生产。他积极支持采用液相氯胺法，指出：液相法虽然反应生成物浓度偏低，但可以设法提浓和精制。对于中试方案，陈鉴远决定不做全流程试验，只做反应试验；提浓和精馏只在试验室补测气液平衡数据和塔板效率。在工业装置设计中，他指导设计人员解决了保持等温反应，及时移出反应热的问题；他与有关部门合作制定了污水处理方案；组织制定了一套比较简单而又能保证产品质量的提浓、精馏流程等等。1967年，工程完成了施工安装。但是，由于文化大革命，试车中困难重重，暴露出跑冒滴漏、仪表不灵不准等许多问题。在化工部领导亲临现场主持下，陈鉴远组织设计人员对个别工序设计进行了修改，增设了塔间缓冲贮罐，加强了保温措施等等，并配合生产施工单位一起对工程缺陷进行精心修整，更换了一些有缺陷的设备、材料、仪表。1968年初，试车成功，偏二甲肼投入生产。这一首创的新工艺，长期保持了世界先进水平。10年以后，美国才搞成同样工艺生产偏二甲肼的装置。用这一工艺生产出来的产品，为我国东风系列导弹和长征系列火箭的成功发射提供了基本保障。1981年，这个工厂还出口数百吨产品用作火箭的燃料。
液氢，是当代已使用的高能液体燃料中比燃烧能量较大、比冲最高的一种。由于氢的液化温度很低，在常压下为零下253℃，不管哪种生产方法都需解决深冷技术问题，需要一些特殊设备、材料。1964年，我国在这些方面还十分薄弱，上级决定采取液氢精馏生产重水的方法联产液氢。当时，对于原料气路线，有两种不同意见：一是以氨合成用的原料气；二是用水电解制得的氢气。陈鉴远提出：前者虽有丰富的原料来源，能耗和成本低，但其中杂质多，高度净化技术国内还掌握得不够，风险较大；后者虽然能耗和生产建设费用较高，但有充分把握直接得到高纯氢。他强调：建设第一套工业装置应把技术上稳妥可靠摆在首位，因此积极建议优先开发电解氢路线。对一些重要技术问题，如微量氧的清除、正仲氢转化、液氢的贮存运输等等，他都组织设计人员和科研单位共同努力试验研究，求得满意的成果。1969年，这套装置顺利建成投产。1972年，以合成氨原料气为原料的液氢生产装置，也经陈鉴远主持开发设计，建成投产。生产出来的液氢，至今还用作运载火箭第三级发动机的高能燃料。
除偏二甲肼和液氢外，陈鉴远还参与了固体燃料聚硫橡胶、液体燃料胺类化合物，以及过氧化物、硼化物和硝酸酯类化合物等的规划工作和一些研究开发工作，并作出了贡献。 40多年来，陈鉴远领导设计了40多项化工工程，其中有20多项是我国首次建成投产的示范性工程（或称风险工程），是在他参与下经过科研、中间试验、设计、施工安装、调试投产的。通过这些工程开发设计的反复实践、认识、再实践、再认识，陈鉴远逐渐掌握了科学技术转化为现实生产力这一技术开发过程的规律，创立了一套科学有效的化工技术开发程序。1979年，中国化工学会在南京举行的一次报告会上，陈鉴远作了论化工技术开发的报告，首次完整、系统地阐述了化工技术开发的任务、方法、现状、问题和建议。之后，应化工部秦仲达部长等有关领导约请，他先后在化工部和北京市化工局等单位举行的一些研究进修班和多次专场报告会上作了报告。《化工进展》、《化工设计》等刊物也相继发表他的专文，向机关干部和广大科技人员介绍技术开发的有关知识。
在这些报告和文章中，陈鉴远指出：技术开发，是从概念的形成，经过科研、设计、建设，使一项新的技术或新的工艺付诸实施的整个过程，它是使科学技术转化为生产力的重要环节。技术开发的内容主要包括选题、小型试验、模型试验、中间试验、示范工厂，以及各个阶段的技术经济评价、市场研究和开发、概念设计、基础设计、建设及试车投产。这些活动可按顺序进行，也可以根据需要只做其中几项工作。
陈鉴远在他的报告和文章中，详细阐述了技术开发中各项工作的目的、意义、指导思想、做法和经验教训，而且针对长时期化工部门在科学技术转化为现实生产力方面存在的问题，提出了许多振聋发聩的见解。例如，关于试验研究，他指出：在技术开发中，试验研究是必要过程；在化学工业中，将一个新品种或新技术（除极个别情况外）不经试验研究直接投人工业化的生产，是十分危险的尝试。同时，他指出：小试主要探索化学问题，解决化学反应的可行性；研究产生的是科学知识而不是产品和工艺过程；利用研究成果，经过工业化的开发和创造，才能产生新的产品和新的工艺过程，由此才能获得效益，才能使科学技术转变为生产力。
关于技术经济评价，陈鉴远强调在技术开发的各阶段要进行多次技术经济评价来决定下一步工作是否值得继续进行或立即停止，以减少工作中的盲目性，使浪费减少到最低限度，工作效率也能尽量提高。
陈鉴远很重视概念设计，即根据小试验或模型试验的结果、文献中的数据、现有类似装置的操作数据、设计者的合理假设与他们的创造性设想，进行工业规模生产装置的系统设计。这种概念设计不同于一般工程设计，不能作为施工的依据。主要用以解决以下问题：一是对开发的新工艺进行深入的分析和讨论；探讨放大技术；提出工业化中可能出现的问题，并分析其中哪些技术是可靠的，还缺哪些数据和需要验证的技术。二是用系统工程的观点，吸收、组合有关技术成果，研讨改进技术方案，争取转化率、收率、能耗、设备投资等的最佳化。三是做出认真的技术经济分析和市场预测，哪些技术和设备由自己开发，哪些用已有的，哪些需要进口。四是提出中试和补充小试的课题及需要验证的数学模型、假设及推测，以便集中力量解决最关键的问题，增强中间试验的目的性，大量节省开发费用和时间，并使开发工作做到有把握。
关于中间试验，陈鉴远特别强调它是工艺过程开发中的关键一步，是开发过程中允许在技术上犯有错误的最后一步。中间试验不是小型试验或模型试验的放大，而是工业装置的缩小。由于实验技术、测试技术的发展，以及电子计算技术与数学模型的应用，已有可能使大部分试验只须在实验室或模型试验中进行，中试的目的可由求取数据为主逐步转变为验证设想、推测及计算的结果为主。为了节省开支和缩短试验时间，中试应集中解决少数几个对工程有重要影响的必须验证的问题，不一定做全流程中试；规模应在满足放大技术要求下尽量小些；一般的设备器材应求成熟、可靠为主。
关于设计，陈鉴远指出：用新开发成功的技术，建设第一个工业化生产装置时，是存在一定风险的。最可能出现的风险是试车期延长，从而加重了经济负担。因此，必须精心设计。要尽量采用成熟可靠的通用设备和适用的材质……要充分吸收、消化和正确应用试验室的成果，引进的先进技术，类似工程的数据和经验，以及已被证实的概念设计的设想；对重要的问题要进行多方案比较；要解决好工程放大问题；对生产控制和安全要予以足够重视；三废处理设施要同时建设。
陈鉴远提出的这些问题，在广大干部和科技人员中引起了强烈的共鸣。他提出的化工技术开发程序和做法受到了高度重视和热烈欢迎。这种结合国情的化工新技术开发方法在应用化工新工艺、新技术的建设工程中，对于加快科研到工业化的速度，提高投资的经济效益，具有重要作用和深远意义。