مهندسی شیمی چیست؟ (گرایش ها، بازار کار و درآمد)

معرفی رشته مهندسی شیمی و نقش آن در توسعه

مهندسی شیمی شاخه‌ای از مهندسی است که به طراحی، توسعه، بهره‌برداری و بهینه‌سازی فرآیندهای شیمیایی و تولید مواد می‌پردازد. این رشته به بهبود کیفیت زندگی از طریق تولید مواد اولیه، انرژی، دارو و محصولات مصرفی کمک می‌کند. مهندسان شیمی نقش کلیدی در توسعه پایدار، کاهش آلودگی و افزایش بهره‌وری صنعتی ایفا می‌کنند. گروه آموزشی پارس پژوهان در این مقاله قصد دارد تا به طور کامل به تشریح این رشته بپردازد و گرایش ها، بازارکار و درآمد رشته را بررسی کند.

مهندسی شیمی چه ویژگی‌هایی دارد؟

• ترکیب علم شیمی، فیزیک و ریاضیات با اصول مهندسی
• قابلیت طراحی و مدیریت فرآیندهای صنعتی
• انعطاف‌پذیری بالا برای فعالیت در صنایع مختلف مانند نفت، گاز، پتروشیمی، داروسازی، غذا و محیط‌زیست
• تأثیرگذاری مستقیم بر نوآوری و توسعه فناوری‌های جدید

دروس دبیرستانی مرتبط با مهندسی شیمی

• ریاضی: به‌ویژه مشتق، انتگرال و جبر
• فیزیک:  مباحثی چون مکانیک و ترمودینامیک
• شیمی: مفاهیم بنیادی شیمی معدنی، آلی و تجزیه
• زبان انگلیسی: برای مطالعه متون تخصصی و منابع علمی

گرایش‌های تحصیلی مهندسی شیمی در کارشناسی ارشد و دکترا

• مهندسی فرایند
• مهندسی پلیمر
• مهندسی محیط‌زیست
• مهندسی بیوشیمی و بیوتکنولوژی
• نانو فناوری
• مهندسی گاز و پتروشیمی
• مهندسی انرژی و سیستم‌های پایدار

مهم‌ترین دروس دانشگاهی مهندسی شیمی

• انتقال حرارت
• انتقال جرم
• مکانیک سیالات
• ترمودینامیک
• طراحی راکتورهای شیمیایی
• کنترل فرآیند
• شیمی فیزیک
• شیمی آلی و معدنی

حوزه‌های فعالیت فارغ‌التحصیلان مهندسی شیمی

• صنایع نفت، گاز و پتروشیمی 

  این گرایش مهندسی شیمی نقش مهمی در هر مرحله از اکتشاف و استخراج نفت و گاز دارد، جایی که مهندسان شیمی مسئول طراحی و اجرای فرآیندهای استخراج، پالایش و انتقال منابع نفت و گاز طبیعی هستند. در صنایع نفت و گاز دو قسمت وجود دارند:

  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.

• صنایع داروسازی

گرایش صنایع داروسازی در مهندسی شیمی به طراحی، بهینه‌سازی و کنترل فرایندهای تولید دارو می‌پردازد. این رشته تلفیقی از اصول مهندسی شیمی، شیمی دارویی و فناوری‌های زیستی است و بر روی تولید ایمن، کارآمد و مقرون‌به‌صرفه داروها تمرکز دارد. دانشجویان در این گرایش با مباحثی مانند فرمولاسیون دارو، کنترل کیفیت، استریل‌سازی و مقررات بهداشتی آشنا می‌شوند. هدف اصلی آن، توسعه فرایندهای صنعتی برای تولید داروهای موثر و با کیفیت بالا است.

• صنایع غذایی و نوشیدنی

مهندسی صنایع غذایی یک رشته دانشگاهی است که اصول مهندسی، علوم و ریاضیات را در تولید و عملیات مواد غذایی از جمله پردازش، تولید، جابجایی، ذخیره‌سازی، حفاظت، کنترل، بسته‌بندی و توزیع محصولات غذایی تفسیر و اعمال می‌کند. با توجه به ماهیت پیچیده مواد غذایی، مهندسی مواد غذایی مطالعه مفاهیم شیمیایی و فیزیکی خاص‌تر مانند بیوشیمی، میکروبیولوژی، شیمی مواد غذایی، ترمودینامیک، پدیده‌های حمل و نقل، رئولوژی و انتقال حرارت را ترکیب می‌کند. مهندسان صنایع غذایی این دانش را برای طراحی مقرون به صرفه، تولید و تجاری‌سازی مواد غذایی پایدار، ایمن، مغذی، سالم و با کیفیت بالا و همچنین برای توسعه سیستم‌های غذایی، ماشین آلات و ابزار دقیق به کار می‌برند.

• محیط‌ زیست و مدیریت پسماند

مهندسی محیط زیست یک رشته مهندسی حرفه‌ای مرتبط با علم محیط زیست است. این گرایش شامل موضوعات علمی گسترده‌ای مانند شیمی، زیست‌شناسی، بوم‌شناسی، زمین‌شناسی، هیدرولیک، هیدرولوژی، میکروبیولوژی، و ریاضیات برای ایجاد راه‌حل‌هایی است که از سلامت موجودات زنده محافظت می‌کنند و همچنین سلامت موجودات زنده و کیفیت محیط را بهبود می‌بخشد. 

• صنایع شیمیایی و پلیمر

گرایش صنایع شیمیایی و پلیمر در مهندسی شیمی به مطالعه و توسعه فرایندهای تولید مواد شیمیایی و پلیمری می‌پردازد. این رشته ترکیبی از شیمی، فیزیک، ریاضیات و مهندسی است و بر طراحی، بهینه‌سازی و مقیاس‌بندی فرایندهای صنعتی تمرکز دارد. دانشجویان با انواع پلیمرها، خواص آن‌ها، روش‌های سنتز و کاربردهای صنعتی‌شان از جمله در بسته‌بندی، خودرو، پزشکی و نساجی آشنا می‌شوند. همچنین مباحثی مانند پالایشگاه، پتروشیمی و فناوری نانو نیز در این گرایش مطرح است.

• انرژی‌های تجدیدپذیر و سوخت‌های زیستی

گرایش انرژی‌های تجدیدپذیر و سوخت‌های زیستی در مهندسی شیمی به توسعه و بهینه‌سازی فناوری‌های تولید انرژی پاک و پایدار می‌پردازد. این رشته بر استخراج، تبدیل و استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر مانند باد، خورشید، زمین‌گرمایی و به‌ویژه سوخت‌های زیستی (مانند بیواتانول و بیودیزل) تمرکز دارد. دانشجویان با فرایندهای زیست‌تبدیل، طراحی راکتورهای زیستی، ارزیابی چرخه حیات انرژی و مباحث کاهش کربن آشنا می‌شوند. هدف اصلی آن، کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی و انتقال به سیستم‌های انرژی پایدار و سازگار با محیط زیست است.

مهندس شیمی چه مهارت‌هایی باید داشته باشد؟

• توانایی حل مسئله
• مهارت در تحلیل داده‌ها و شبیه‌سازی فرآیندها
• دانش تخصصی در علوم پایه و اصول مهندسی
• مهارت‌های ارتباطی و کار تیمی
• مدیریت زمان و پروژه
• آشنایی با نرم ‌افزارهای تخصصی مانندAspen HYSYS، MATLAB،  ANSYS

بیشتر بخوانید: نرم افزار های مهندسی شیمی

پردرآمدترین شاخه‌ی مهندسی شیمی

صنایع نفت، گاز و پتروشیمی پردرآمدترین شاخه مهندسی شیمی محسوب می‌شوند. همچنین، حوزه‌هایی مانند انرژی‌های نو، نانوفناوری و صنایع داروسازی به دلیل تقاضای بالا، از درآمد قابل‌توجهی برخوردارند. 

 درآمد ماهانه مهندسی شیمی در سال 1403

در ایران، درآمد مهندسان شیمی با توجه به تجربه و حوزه فعالیت متفاوت است. متوسط درآمد ماهانه برای یک مهندس شیمی تازه‌کار حدود 15 تا 20 میلیون تومان و برای افراد باتجربه در صنایع نفت و گاز می‌تواند تا 50 میلیون تومان یا بیشتر باشد.  

در واقع درآمد مهندسان شیمی به سطح تحصیلات، تجربه کاری و محل کار بستگی دارد. در ادامه جدولی برای مقایسه درآمد مهندسان شیمی در سطوح مختلف تجربه و محل کار ارائه می‌دهیم:

این اعداد تقریبی هستند و بسته به عوامل مختلف مثل نوع صنعت (نفت، گاز، پتروشیمی، داروسازی، غذایی و ...)، موقعیت جغرافیایی، سطح پروژه، تجربه کاری و مهارت‌های فردی می‌توانند متغیر باشند. مهندسانی که در پروژه‌های بزرگ بین‌المللی یا صنایع حساس مانند انرژی و پالایشگاه‌ها فعالیت می‌کنند، معمولاً از درآمد بالاتری برخوردار هستند. 

آینده بازار کار مهندسی شیمی

با توجه به افزایش نیاز جهانی به انرژی، توسعه صنایع شیمیایی و اهمیت حفاظت از محیط‌زیست، بازار کار مهندسی شیمی در سطح بین‌المللی رو به رشد است. مهندسان شیمی به دلیل توانایی تحلیل، طراحی و بهینه‌سازی فرآیندهای تولید در صنایع مختلف، نقش بسیار مهمی در توسعه اقتصادی و صنعتی ایفا می‌کنند.

در ایران نیز با توجه به منابع غنی نفت و گاز، تمرکز بر صنایع پتروشیمی، پالایشگاه‌ها و صنایع وابسته، فرصت‌های شغلی متنوعی برای مهندسان شیمی فراهم شده است. علاوه بر این، رشد صنایع غذایی، دارویی و مواد شوینده نیاز به متخصصان این رشته را افزایش داده است. 

در سطح بین‌المللی نیز بازار کار مهندسی شیمی بسیار پویا است. کشورهایی مانند آمریکا، کانادا، آلمان و استرالیا به دلیل توسعه صنایع پیشرفته، نیاز قابل‌توجهی به مهندسان شیمی متخصص دارند. مهارت‌هایی مانند کار با نرم ‌افزارهای شبیه‌سازی مهندسی مانند هایسیس توانایی مدیریت پروژه‌های صنعتی، فرصت‌های شغلی بین‌المللی را برای فارغ‌التحصیلان این رشته فراهم می‌کند. در مجموع، بازار کار مهندسی شیمی به دلیل گستردگی صنایع وابسته و نیاز روزافزون به فناوری‌های نوین، آینده‌ای روشن و امیدوارکننده خواهد داشت. 

امکان ادامه تحصیل در مهندسی شیمی در داخل کشور

دانشگاه‌های برتر ایران مانند دانشگاه تهران، صنعتی شریف و صنعتی اصفهان دوره‌های کارشناسی ارشد و دکترا در گرایش‌های مختلف مهندسی شیمی ارائه می‌دهند. 

شرایط ادامه تحصیل در مهندسی شیمی در خارج از کشور

• داشتن رزومه قوی شامل مقالات علمی و پروژه‌های تحقیقاتی
• نمره مناسب در آزمون‌های زبان مانند TOEFL یا IELTS

برترین دانشگاه‌ها و کشورهای مقصد

1. MIT (آمریکا)
2. استنفورد (آمریکا)
3. کمبریج (انگلستان)
4. برکلی (آمریکا)
5. تورنتو (کانادا)
6. تکنولوژی مونیخ (آلمان)
7. دلفت (هلند) 

مزایای تحصیل در این کشورها

1. فرصت‌های تحقیقاتی و آموزشی پیشرفته
2. ارتباط نزدیک با صنایع و بازار کار جهانی

تطابق دروس دانشگاهی مهندسی شیمی با نیازهای بازار کار

برخی دروس دانشگاهی مانند طراحی فرآیند، ترمودینامیک و شبیه‌سازی، به ‌خوبی با نیازهای بازار کار تطابق دارند. با این حال، آموزش مهارت‌های نرم‌افزاری و پروژه‌محور باید تقویت شود تا دانشجویان برای ورود به بازار کار آماده‌تر شوند.  

دوره‌های کاربردی مهندسی شیمی در پارس پژوهان

• آموزش نرم افزار اسپن هایسیس (Aspen HYSYS)
• آموزش کامسول (COMSOL)  
• آموزش فلوئنت
• آموزش نرم افزار HTRI
• آموزش طراحی تجهیزات فرآیندی و تهیه دیتاشیت ها

برای آشنایی بیشتر با نرم افزارها و آموزش های مهندسی شیمی، می‌توانید به صفحه دوره های مهندسی شیمی مراجعه کنید.

سخن آخر 

در نهایت شرکت در دوره‌های آموزشی موسسه پارس پژوهان فرصت مناسبی برای دانشجویان و فارغ‌التحصیلان مهندسی شیمی فراهم می‌کند تا با ارتقای مهارت‌های خود، جایگاه بهتری در بازار کار به دست آورند و نقش مؤثری در پیشرفت صنایع شیمیایی و فرآیندی ایفا کنند. یادگیری نرم ‌افزارهای تخصصی و آشنایی با تکنیک‌های پیشرفته طراحی و شبیه‌سازی، مسیری مطمئن برای تبدیل شدن به یک مهندس حرفه‌ای و موفق در این حوزه است.