مهندسی شیمی شامل تولید و ساخت محصولات از طریق فرآیندهای شیمیایی است. مهندسان شیمی فرآیندهای توسعه یافته در آزمایشگاه را به کاربردهای عملی برای تولید تجاری محصولات برمی گرداند و سپس برای حفظ و بهبود این فرآیندها کار می کنند. مهندسان شیمی به پایه های اصلی مهندسی یعنی ریاضی، فیزیک، شیمی وابسته هستند. این رشته در صنایع مختلفی کاربرد دارد که از جمله گرایش های مهندسی شیمی می توان به موارد زیر اشاره کرد:
صنایع گاز
صنایع گاز یکی از گرایش های مهندسی شیمی است که نقش مهمی در هر مرحله از اکتشاف و استخراج نفت و گاز دارد، جایی که آنها مسئول طراحی و اجرای فرآیندهای استخراج، پالایش و انتقال منابع نفت و گاز طبیعی هستند.
بالادستی: بر اکتشاف و تولید تمرکز دارد، جایی که مواد شیمیایی تولید نفت و گاز، از جمله کاتالیزورها، پلیمرها و مولکول‌های جدید به افزایش تولید کمک می‌کنند.
پایین‌دستی: نفت خام را به محصولات قابل استفاده (بنزین، روان‌کننده‌ها و غیره) پالایش می‌کند، با تمرکز بر آنچه که با هیدروکربن‌ها پس از خارج شدن از زمین اتفاق می‌افتد.
نقشی مهندسان شیمی در صنعت نفت و گاز برعهده دارند عبارتند از:
دستیار آزمایشگاه ، مهندسی میدان، مهندس شیفت تولید، مهندس عمران، مهندس حفاری، مهندس ایمنی، متخصص برآورد
اکتشاف و تولید:
مهندسان شیمی ممکن است در اکتشاف و تولید نفت و گاز، توسعه فناوری‌ها و فرآیندهای جدید برای حفاری و استخراج این منابع از زمین کار کنند که میتواند شامل بهینه‌سازی مواد شیمیایی تولید باشد. آنها همچنین به ارزیابی قابلیت حیات میادین جدید نفت و گاز و تعیین بهترین روش ها برای دسترسی و استخراج این منابع کمک می کنند.
پالایش:
مهندسان شیمی به شدت درگیر فرآیند پالایش هستند، جایی که آنها فرآیندهایی را برای تبدیل نفت خام به محصولات قابل استفاده مانند بنزین، سوخت دیزل و سایر مواد پتروشیمی طراحی و بهینه می کنند.
حمل و نقل:
مهندسان شیمی همچنین ممکن است در حمل و نقل نفت و گاز، طراحی خطوط لوله و تأسیسات ذخیره سازی که می توانند به طور ایمن و کارآمد این منابع را به پالایشگاه ها و سایر تأسیسات فرآوری انتقال دهند، مشارکت داشته باشند.
حفاظت از محیط زیست:
مهندسان شیمی همچنین نقش مهمی در حصول اطمینان از اینکه فرآیندهای تولید و پالایش نفت و گاز به شیوه ای مسئولانه از نظر زیست محیطی با تمرکز بر به حداقل رساندن انتشار گازهای گلخانه ای و کاهش اثرات زیست محیطی این فعالیت ها انجام می شود، ایفا می کنند.
جهت آشنایی با سایر رشته های مهندسی پیشنهاد می کنیم مقاله " رشته های مهندسی و معرفی گرایش های مختلف آنها " را مطالعه کنید.
محیط زیست
مهندسی محیط زیست یک رشته مهندسی حرفه ای مرتبط با علم محیط زیست است. این شامل موضوعات علمی گسترده ای مانند شیمی، زیست شناسی، بوم شناسی، زمین شناسی، هیدرولیک، هیدرولوژی، میکروبیولوژی، و ریاضیات برای ایجاد راه حل هایی است که از سلامت موجودات زنده محافظت می کند و همچنین سلامت موجودات زنده را بهبود می بخشد و کیفیت محیط را بهبود می بخشد. مهندسی محیط زیست یکی از گرایش های مهندسی شیمی و مهندسی عمران است.
مهندسی محیط زیست اصول علمی و مهندسی را برای بهبود و حفظ محیط زیست به منظور حفاظت از سلامت انسان، حفاظت از اکوسیستم های مفید طبیعت، و بهبود کیفیت زندگی انسان مرتبط با محیط زیست به کار می گیرد. مهندسان محیط زیست راه حل هایی برای مدیریت فاضلاب، کنترل آلودگی آب و هوا، بازیافت، دفع زباله و بهداشت عمومی ابداع می کنند. آنها سیستم های تامین آب شهری و تصفیه فاضلاب صنعتی را طراحی می کنند، و طرح هایی را برای جلوگیری از بیماری های ناشی از آب و بهبود بهداشت در مناطق شهری، روستایی و تفریحی ارائه می دهند. آنها سیستم های مدیریت زباله های خطرناک را برای ارزیابی شدت چنین خطراتی در نظر می گیرند، در مورد درمان و مهار توصیه می کنند و مقرراتی را برای جلوگیری از حوادث ناگوار ایجاد می کنند و قانون مهندسی محیط زیست را مانند ارزیابی اثرات زیست محیطی پروژه های ساخت و ساز پیشنهادی اجرا می کنند.
مهندسان محیط زیست تأثیر پیشرفت‌های فن‌آوری بر محیط زیست را مطالعه می‌کنند و به مسائل زیست‌محیطی محلی و جهانی مانند باران اسیدی، گرم شدن کره زمین، تخریب لایه اوزون، آلودگی آب و آلودگی هوا از اگزوز خودروها و منابع صنعتی می‌پردازند.
صنایع غذایی
مهندسی صنایع غذایی یک رشته علمی، دانشگاهی و حرفه ای است که اصول مهندسی، علوم و ریاضیات را در تولید و عملیات مواد غذایی از جمله پردازش، تولید، جابجایی، ذخیره سازی، حفاظت، کنترل، بسته بندی و توزیع محصولات غذایی تفسیر و اعمال می کند. مهندسی صنایع غذایی با توجه به تکیه بر علوم غذایی و رشته های مهندسی گسترده تر مانند مهندسی برق، مکانیک، عمران، شیمی، صنایع و کشاورزی، رشته ای چند رشته ای تلقی می شود و یکی از گرایش های مهندسی شیمی به حساب می آید.
با توجه به ماهیت پیچیده مواد غذایی، مهندسی مواد غذایی همچنین مطالعه مفاهیم شیمیایی و فیزیکی خاص تر مانند بیوشیمی، میکروبیولوژی، شیمی مواد غذایی، ترمودینامیک، پدیده های حمل و نقل، رئولوژی و انتقال حرارت را ترکیب می کند. مهندسان صنایع غذایی این دانش را برای طراحی مقرون به صرفه، تولید و تجاری سازی مواد و مواد غذایی پایدار، ایمن، مغذی، سالم، جذاب، مقرون به صرفه و با کیفیت بالا و همچنین برای توسعه سیستم های غذایی، ماشین آلات و ابزار دقیق به کار می برند.
بیوتکنولوژی
بیوتکنولوژی یک رشته چند رشته‌ای است که شامل ادغام علوم طبیعی و علوم مهندسی به منظور دستیابی به کاربرد موجودات، سلول‌ها، بخش‌های آنها و آنالوگ‌های مولکولی برای محصولات و خدمات است. بیوتکنولوژی تاثیر قابل توجهی بر بسیاری از حوزه های جامعه از پزشکی گرفته تا کشاورزی و علوم محیطی داشته است. یکی از تکنیک های کلیدی مورد استفاده در بیوتکنولوژی، مهندسی ژنتیک است که به دانشمندان اجازه می دهد تا ساختار ژنتیکی موجودات را برای دستیابی به نتایج دلخواه اصلاح کنند. این می تواند شامل وارد کردن ژن از یک موجود به موجود دیگر، ایجاد صفات جدید یا اصلاح ویژگی های موجود باشد. سایر تکنیک های مهم مورد استفاده در بیوتکنولوژی شامل کشت بافت است که به محققان اجازه می دهد سلول ها و بافت ها را در آزمایشگاه برای اهداف تحقیقاتی و پزشکی رشد دهند.
بیوتکنولوژی یک رشته به سرعت در حال تحول با پتانسیل قابل توجهی برای رسیدگی به چالش های جهانی و بهبود کیفیت زندگی برای مردم در سراسر جهان است. با این حال، علیرغم مزایای بی شماری که دارد، چالش های اخلاقی و اجتماعی مانند سؤالاتی در مورد تغییرات ژنتیکی و حقوق مالکیت معنوی نیز ایجاد می کند. در نتیجه، بحث‌ها و مقررات جاری پیرامون استفاده و کاربرد بیوتکنولوژی در صنایع و رشته های مختلف وجود دارد.
نویسنده: فائزه کاظمی زاد، کارشناس دپارتمان مهندسی شیمی گروه آموزشی پارس پژوهان
