صنایع شیمیایی معدنی

گرایش صنایع شیمیایی معدنی، موادمعدنی و غیرآلی را به فرآورده‌هایی مثل سیمان، لعاب، آجرهای نسوز و ... تبدیلمی‌كند.
اكتشاف و استخراج مواد معدنی به رشته معدن باز می‌گردد، اما فرآورده‌هایمواد معدنی در حیطه مهندسی شیمی گرایش شیمیایی معدنی قرار دارد.

هر كارخانهتولید مواد غیرآلی مثل سیمان، گچ، شیشه نسوز و دیرگداز دارای یك فرآیند است. یعنیاز زمانی كه مواد اولیه وارد كارخانه می‌شود تا زمانی كه محصول خارج می‌گردد،فرآیندی روی آن انجام می‌گیرد كه طراحی این فرآیند بر عهده مهندس شیمی صنایعشیمیایی معدنی می‌باشد. همچنین تولید هر ماده معدنی مثل كودهای شیمیایی معدنی،حشره‌كشها، نمك‌ها ، رنگ‌های معدنی و حتی لعاب روی كاشی‌ها در حیطه كار مهندسی شیمیگرایش شیمیایی معدنی قرار دارد.

صنایعپتروشیمی
پس از اكتشاف نفت، به تدریج مواد شیمیایی مختلفی از آن به دستآمد و صنعت جدیدی به نام صنعت پتروشیمی بنیان گذاشته شد. صنعتی كه ماده اولیه آنمشتقات نفت و گاز است یعنی با انجام واكنش‌های فیزیكی و شیمیایی در هیدروكربن‌هایمایع و گاز می‌توان به فرآورده‌های پتروشیمی دست پیدا كرد. فرآورده‌هایی كه دارایارزش افزوده بسیاری است . 

چون هر یك دلار نفتی كه به فرآورده‌های پتروشیمیتبدیل می‌شود، ارزش افزوده آن حدود صد دلار خواهد شد. اما متاسفانه در كشور مامیلیونها تن از این ماده گرانقدر بدون این كه ارزش افزوده‌ای به آن اضافه شود، صادرمی‌گردد و گاه همین ماده با مختصر عملیاتی، با قیمت صدها برابر وارد كشورمی‌گردد. 

از همین‌جا می‌توان به اهمیت مهندسی شیمی گرایش پتروشیمی پی‌بردچون وظیفه مهندسی پتروشیمی طراحی دستگاهها و فرآیند تولید مواد مختلف از جملهكودهای شیمیایی، شوینده‌ها و فرآورده‌های پلیمری (مواد اولیه پلاستیك‌ها ،لاستیك‌ها و الیاف مصنوعی) و مواد شیمیایی (اسیدها ، حلالها) از نفت و برشهای نفتیاست. 

گفتنی است كه دروس تخصصی دانشجویان این رشته بیشتر در موردكاتالیزورهای صنعتی است كه در رآكتورها به كار می‌رود. 

صنایع گاز 

مهندسی شیمی گرایش گاز شامل تمامفرآیندهایی است كه بر روی گاز انجام می‌شود، تا این ماده قابل مصرفگردد. 

برای مثال عمق چاهی كه برای استخراج گاز زده می‌شود، قطر لوله‌ای كهگاز را از چاه به پالایشگاه و یا از پالایشگاه به شبكه‌های شهری منتقل می‌كند، نحوهانتقال گاز از چاه به پالایشگاه، نحوه گرفتن گاز دی‌اكسید كربن از این ماده (برایجلوگیری از خورده شدن لوله‌ها) ، نحوه شیرین كردن گاز (به گاز اولیه كه از چاهاستخراج می‌شود، گاز ترش می‌گویند كه قابل مصرف نیست و باید طی فرآیندهایی آن را بهگاز شیرین كه قابل استفاده در مصارف شهری و ... است تبدیل كرد) همه در حیطه فعالیتیك مهندس شیمی گرایش گاز قرار دارد. 

صنایعپلیمر

مهندس پلیمر وظیفه ساخت فرآورده‌های پلیمری مصنوعی از جملهرنگهای شیمیایی، پوشش كابلها، لاستیك‌ها و پلاستیك‌ها را از مواد نفتی برعهده دارد. این رشته كه تا سال 1362 یكی از گرایشهای مهندسی شیمی بود، در حال حاضر به عنوان یكرشته مستقل با دو گرایش صنایع پلیمر و تكنولوژی و علوم رنگ در دانشگاهها و مراكزآموزش عالی ارائه می‌شود. اما با این وجود هنوز در تعداد محدودی از دانشگاههایكشور، مهندسی پلیمر یك رشته مستقل نیست بلكه یكی از گرایشهای مهندسی شیمیمی‌باشد. 

یك مهندس پلیمر حداقل 12 یا 13 درس تخصصی در زمینه گرایش ?صنایعپلیمر? و یا ?تكنولوژی و علوم رنگ? گذرانده است و در نهایت نیز كارشناس در یكی ازدو گرایش فوق می‌شود. اما مهندسی شیمی گرایش صنایع پلیمر بیشتر دروسی كه می‌خواندبا مهندسی شیمی در مفهوم عام آن ارتباط دارد و در نهایت در یكی از زمینه‌های پلیمرمثل فرآیند شكل‌دهی پلیمر یا طراحی واحدهای صنعتی تولید پلیمر، تبحر پیدامی‌كند.

شیمیاییسلولزی
با وجود این كه قرن حاضر ، دوران رشد روزافزون تكنولوژی كامپیوترو فرآورده‌های آن است، اما هنوز فرهنگ، تمدن و دانش بشری نیازمند یك وسیله ابتداییانتقال دانش یعنی كاغذ می‌باشد و برای دست‌یابی به این فرآورده مهم باید مجهز بهدانشی گردد كه در رشته مهندسی شیمی گرایش شیمیایی سلولزی می‌توان به آن دست یافت. چون یك مهندس شیمی گرایش شیمیایی سلولزی در زمینه تبدیل چوب به كاغذ تخصص دارد ودروس تخصصی آن بیشتر در مورد خمیرگیری و یا تبدیل چوب به كاغذ می‌باشد. بههمین‌دلیل نیز تحصیل دانشجویان این رشته در دانشكده فنی پردیس واقع در استان گیلان  رضوان‌شهر (چوكا)‌می‌باشد. 

همچنین این گرایش دارای كاربردهای جدیدی در صنعتامروز می‌باشد. 

همان طور كه می‌دانیم قسمت عمده چوب از سلولز تشكیل شدهاست. همچنین ضایعات كشاورزی مثل پوست برنج و یا سبوس برنج و ضایعات برگ درختاندارای مقادیر قابل توجهی سلولز است كه این ضایعات در بسیاری از نقاط به عنوان یكعنصر مزاحم سوزانده شده و باعث آلودگی محیط زیست می‌شود. اما امروزه در كشوری مثلآمریكا از همین ضایعات برای تولید یك نوع سوخت به نام ?اتانول? كه در تركیب بابنزین، سوخت بسیار خوبی است؛ استفاده می‌شود. و در این فرآیند مهندسین شیمیاییسلولزی نقش بسیار مهمی را بر عهده دارند.

صنایعغذایی

یكی از كاربردهای مهندسی شیمی در تولید مواد غذایی و بخش‌هایصنایع غذایی مانند میكروبیولوژی غذا، شیمی غذا و كنترل كیفی صنایع غذایی است. برایمثال در سوپرماركت‌ها و فروشگاهها، موادغذایی بیشتر به حالت كنسرو وجود دارد كهتهیه این كنسروها با حفظ اصول ایمنی و بهداشتی نیاز به یكسری محاسبات دارد كه اینمحاسبات توسط یك مهندس شیمی صنایع غذایی انجام می‌گیرد.

همچنین طراحیدستگاههایی كه فرآیند خشك كردن را انجام می‌دهند مثل غذاهای بچه كه به صورت پودرتهیه می‌شود و طراحی دستگاههای استریلیزه، پاستوریزه و یا منجمد كننده بر عهدهمتخصصین همین رشته می‌باشد.

در كل اگر كسی دوست دارد بداند كه غذاهای كنسروشده، منجمد شده و ... چگونه تهیه می‌شود و یا چه مواد باارزشی در غذاها هست و كدامغذاها برای سلامت بدن خوب است، می‌تواند وارد رشته صنایع غذایی بشود.

پالایش 

دانشجوی گرایش پالایش در پالایشگاههای كشور كهنفت خام را به فرآورده‌های نفتی تبدیل می‌كنند، مشغول به كار شده و در اصل وظیفهطراحی پالایشگاهها را بر عهده دارد.

گرایش پالایش به طراحی پالایشگاهها بازمی‌گردد. یعنی دانشجوی این گرایش شیوه طراحی دستگاههایی مثل برجهای تقطیر،دستگاههای جداكننده مایعات از مایعات و گازها از مایعات را می‌آموزد. دستگاههایی كهمشتقات ئیدروكربنی مثل بنزین و گازوئیل و مواد سنگین‌تر مثل قیر و شوینده‌ها را ازنفت خام جدا ساخته و به دست می‌آورند.

طراحی فرآیندهایصنایع نفت
فرآیند یعنی عملكرد با روش و طریقی كه بتوان به یاری آنماده‌ای را از حالتی به حالت دیگر تغییر شكل داد و منظور از مهندس طراحی فرآیندهایصنایع نفت یعنی فردی كه روش این تغییر و تحول را طراحی كند چون برای تبدیل یك مادهاز حالت اولیه به حالتی خاص لازم است كه دستگاههایی طراحی شده و محاسباتی انجامبگیرد تا بتوان به نتیجه مطلوب دست یافت.

طراحی صنایعی كه بطور مستقیم یاغیر مستقیم وابسته به نفت خام یا فرآورده‌های پالایشگاه و یا صنایع پتروشیمی است بهمهندس شیمی گرایش طراحی فرآیندها مربوط می‌شود.

همان‌طور كه می‌دانیدگرایشها در سطح لیسانس تفاوتی با هم ندارند و حتی نمی‌توان بین بعضی از گرایشها مرزمشخصی قائل شد. اما در كل می‌توان گفت كه گرایش پالایش صرفا به پالایش نفت و گاز برمی‌گردد همچنین گرایش پتروشیمی فقط در زمینه تولید مواد پتروشیمی است در حالی كهگرایش طراحی فرآیندها در كلیه امور از جمله نفت و گاز و مواد پتروشیمی دخالت داردهمچنین تهیه بعضی مواد منحصرا متعلق به این گرایش می‌باشد مثل تركیب دو مادهپارافین و كلر و ایجاد یك محصول جدید به نام ?پارافین كلره? كه به عنوان یك مادهخاموش كننده حریق مورد استفاده قرار می‌گیرد و تولید آن نیز به گرایش پالایش و یاپتروشیمی باز نمی‌گردد.

یك مهندس شیمی گرایش طراحی فرآیندهای صنایع نفت،واكنش‌های خاصی را از شیمیست‌ها می‌گیرد و با توجه به شرایط محیطی ، اقتصادی و ... بهترین روش تولید مواد شیمیایی و خالص‌سازی آنها را پیدا كرده و پیاده می‌كند، كهالبته در این راه باید عوامل مهمی مثل انتقال جرم، انتقال حرارت و روابطترمودینامیكی را محاسبه كرده و به طراحی راكتور و مبدلهای حرارتیبپردازد.

وضعیت ادامه تحصیل در مقاطعبالاتر 

امكان ادامه تحصیل در مقاطع كارشناسی ارشد و دكترا میسراست. 

رشته‌های مشابه و نزدیك به اینرشته 

بیشتر دروس مهندسی شیمی با رشته‌های مهندسی دیگر، بخصوص مهندسیمكانیك گرایش حرارت و سیالات مشترك است.

آینده شغلی وبازار كار

صنایعگاز 

فارغ‌التحصیلان رشته مهندسی شیمی  صنایع گاز پس از پایانتحصیلات می‌توانند در پالایشگاههای گاز كشور و یا در دیگر صنایع مربوط به این رشتهمشغول به كار شوند. در حال حاضر زمینه كار برای فارغ‌التحصیلان به دلیل ملی بودنصنعت نفت و گاز، بیشتر در بخش دولتی است ولی برخی شركتهای مشاوره‌ای و پیمانكاری كهدر این زمینه فعالیت می‌كنند، فارغ‌التحصیلان این رشته را جذب می‌كنند. با توجه بهنیاز كشور به انرژی برای راه‌اندازی بخش صنعت و حمل و نقل و همچنین استفاده از گازطبیعی به عنوان ماده اولیه در برخی از صنایع ، لازم است میدانهای گاز توسعه یابند وپالایشگاههای جدید گاز نیز احداث شوند. 

بنابراین مهندسان شیمی متخصص درصنایع گاز می‌توانند نقش مهمی را در پیشرفت كشور به عهده داشتهباشند. 

صنایع غذایی

فارغ‌التحصیلان ایندوره می‌توانند در كارخانه‌های قند، روغنهای نباتی، كنسروسازی ، لبنیات پاستوریزه،آماده‌سازی مواد گوشتی، صنایع نوشابه‌سازی، صنایع استخراج اسانس، چای، سردخانه‌ها وواحدهای نگهداری از مواد غذایی كار كنند. 

طراحیفرآیندهای صنایع نفت 

فارغ‌التحصیلان رشته مهندسی شیمی  طراحیفرآیندهای صنایع نفت پس از پایان تحصیلات می‌توانند در پالایشگاههای نفت كشور و یادر دیگر صنایع مربوط به این رشته مشغول به كار شوند . در حال حاضر زمینه كار برایفارغ‌التحصیلان به دلیل ملی بودن صنایع نفت و گاز ، بیشتر در بخش دولتی است ولیبرخی شركتهای مشاوره‌ای و پیمانكاری كه در این زمینه فعالیت می‌كنند،فارغ‌التحصیلان این رشته را جذب می‌كنند. 

پالایش 

فارغ‌التحصیلان رشته مهندسی شیمی ? صنایعپالایش پس از پایان تحصیلات می‌توانند در پالایشگاههای كشور و یا در دیگر صنایعمربوط به این رشته مشغول به كار شوند. در حال حاضر زمینه كار برای فارغ‌التحصیلانبه دلیل ملی بودن صنعت نفت و گاز، در بخش دولتی مهیاست. برخی شركتهای مشاوره‌ای وپیمانكاری نیز كه در این زمینه فعالیت می‌كنند، فارغ‌التحصیلان این رشته رامی‌توانند جذب كنند. 

صنایعپتروشیمی

فارغ‌التحصیلان رشته مهندسی شیمی ? صنایع پالایش پس ازپایان تحصیلات می‌توانند در پالایشگاههای كشور و یا در دیگر صنایع مربوط به اینرشته مشغول به كار شوند. در حال حاضر زمینه كار برای فارغ‌التحصیلان به دلیل ملیبودن صنعت نفت و گاز، در بخش دولتی فراهم است. برخی شركتهای مشاوره‌ای و پیمانكارینیز كه در این زمینه فعالیت می‌كنند، فارغ‌التحصیلان این رشته را می‌توانند جذبكنند.

وضعیت نیاز كشور به این رشته در حالحاضر 

هر كارخانه تولیدی اعم از كوچك یا بزرگ نیاز به یك مهندس شیمیدارد. چرا كه تقریبا در تمام فرآیندهای نوین از مواد شیمیایی استفاده می‌كنند و درحقیقت رشد شگرف صنعت در قرن گذشته تا حدود زیادی مدیون مهندسی شیمی بوده است. بههمین دلیل در كشورهای صنعتی این رشته اهمیت ویژه‌ای دارد. تا جایی كه میزان تولید ومصرف اسید سولفوریك یك كشور را ، شاخص گستردگی صنایع آن كشور می‌دانند. چون اسیدسولفوریك در صنایع شیمیایی كار برد بسیاری دارد و مصرف آن در هر كشور نشانگرگستردگی صنایع شیمیایی و در نهایت كل صنعت آن كشور است. 

رشته مهندسی شیمیدر كشور ما نیز یكی از رشته‌های مهم و پركاربرد می‌باشد. چرا كه ما به عنوان یككشور نفت‌خیز برای استخراج، پالایش ، انتقال نفت و همچنین برای تبدیل نفت بهفرآورده‌های شیمیایی كه دارای ارزش افزوده بسیار زیادی هستند، نیاز به تخصص مهندسینشیمی داریم. 

فعالیت در دو بخش مهم صنعت تنها منحصر به مهندسین شیمی می‌شود. یعنی تنها یك مهندس شیمی می‌تواند در یكی از این دو بخش فعالیت داشته باشد كه ایندو بخش عبارتند از: 

الف ) طراحی راكتورها ؛ بهعبارت دیگر دستگاههایی كه در آنها واكنش‌های شیمیایی اتفاق می‌افتد. مثل راكتورهایصنعت پتروشیمی كه در آنها از تركیب دو یا چند ماده ، ماده جدید به وجودمی‌آید. 

ب ) طراحی دستگاههایی كه به جداسازیمواد می‌پردازند. برای مثال نفت خام، مخلوط پیچیده‌ای است كه از تركیب مواد بسیاریتشكیل شده است و به همین دلیل به صورت اولیه قابل استفاده نمی‌باشد. بلكه بایدتجزیه شده و از آن نفت سفید، گازوئیل، بنزین، مازوت و ... به دست بیاید. كار فوقتوسط دستگاه تقطیر انجام می‌گیرد كه طراحی آن بر عهده مهندسین شیمی است. البتهفرآیند جداسازی منحصر به تقطیر نیست بلكه انواع و اقسام تحولات را داریم كه در آنتحولات، جداسازی مواد انجام می‌گیرد مثل استخراج مایع از مایع ،‌دستگاه جذب سطحی ،لیچینگ و موارد متعدد دیگر. 

به عبارت دیگر مهندس شیمی دستگاههایی را طراحیمی‌كند كه در آنها واكنش‌های شیمیایی و یا فرآیند جداسازی انجام می‌گیرد كه البتهمحصول هر یك از دستگاههای فوق ارزش افزوده بسیار زیادی دارد.

صنایع شیمیایینه تنها باعث افزایش سرمایه و بهبود وضعیت اقتصادی یك كشور می‌شود بلكه در ایجادبازار كار نیز بسیار موثر است. برای مثال با ایجاد هر شغلی در صنعت پتروشیمی حدودبیست شغل در صنایع پایین‌دستی و وابسته به وجود می‌آید. در این میان مهندسین شیمیبه عنوان گردانندگان این صنایع نقش بسیار مهمی دارند. 

در واقع اگر در كشورما سرمایه‌گذاری صنعتی زیاد شود، جامعه به شدت نیاز به مهندس شیمی دارد، چون علاوهبر صنایع نفت و گاز و پتروشیمی ، همه كارخانه‌ها از جمله كارخانه‌های سیمان،سرامیك، صنایع غذایی و حتی نیروگاهها به مهندس شیمی نیاز دارند. 

دروس پايه رشته مهندسي شيمي مشترک در گرايش هاي مختلف

رياضيات عمومي 1 و 2

شيمي عمومي 1 و 2

آزمايشگاه شيمي عمومي 1 و 2

فيزيک 1 و 2

آزمايشگاه فيزيک 1 و 2

معادلات ديفرانسيل

 

دروس اختصاصي رشته مهندسي شيمي مشترک در گرايش هاي مختلف

ترموديناميک 1 و 2

موازنه انرژي و مواد

رياضيات مهندسي

نقشه کشي صنعتي

برنامه نويسي و شناخت کامپيوتر

شيمي آلي

آزمايشگاه شيمي آلي

استاتيک و مقاومت مصالح

مکانيک سيالات 1 و 2

آزمايشگاه مکانيک سيالات

انتقال حرارت 1 و 2

آزمايشگاه انتقال حرارت

شيمي تجزيه

آزمايشگاه شيمي تجزيه

شيمي فيزيک

آزمايشگاه شيمي فيزيک

انتقال جرم

عمليات واحد 1 و 2

کنترل فرآيندها

آزمايشگاه کنترل فرآيندها

طرح و اقتصاد مهندسي

کاربرد رياضيات در مهندسي شيمي

کارگاه

پروژه يا طراحي پروژه