وجدت الهندسة الكيميائية بوجود مصانع العمليات.إن تاريخها يعود لعمليات التخمر و التبخير التي شغلت بواسطة مدنين.
اهتم مهندسو الكيمياء حديثا بتطوير العمليات لمقاييس أكب و عمليات التصنيع ووظائفها في القسم الثاني من القرن التاسع عشر.خلاال عمليه التطوير الحادثه كفرع مستقل حلت الهندسة الكيميائية مشاكل متعلقة بالتصميم و التشغيل لبعض المصانع الكيميائية لانتاج مستمر ( لا نهائي ).
إن مصطلح الهندسة الكيميائية اول ما استخدم في عام 1900 تقريبا.في عام 1901 الف George E davis و هو كيميائي بريطاني اول كتاب في الهندسة الكيميائية.
ماذا تتوقع ان تتعلم اثناء دراستك للهندسة الكيميائية؟
1-وزن الكتلة و الطاقة لمعرفة كيفية حساب الكميات الكيميائية في عملية ما و ما يتبعها من تغيرات حراريه
2-ميكانيكا الموائع لفهم كيفية عمل المضخات و compressors (الكمبريسرات ) اي الضاغطة.
3-نقل الحرارة لفهم كيف تعمل السخانات الحرارية و المبادلات الحرارية و المكثفات
(ليست الكهربائية انما يقصد بها هنا عملية التكثيف )
4-ردود الفعل الحركية لكي نكون على علم بانواع ردود الفعل المختلفة
5-التحكم بالعمليات و معرفة كيف يمكن لنا ان نتحكم في عملية كيميائية كي تسير بكفاءة و بامان
6-عمليات تحول الكتله لفهم تصميم و توظيف عمليات الفصل المختلفة
و بقية المواد التي يتطلب فهمها ايضا ستكون عن الديناميكا الحرارية و عملية تقطير المياه
إن عملية تعلم الهندسة الكيميائية يمكن ان ينظر لها من منظورين أما الاول فان الهندسة الكيميائية تقسم الى قسمين وحدة العمليات و التحويلات الكيميائية اما المنظور الثاني ان الهندسة الكيميائية موضوعة على قاعدة من الفيزياء و الكيمياء
الهندسة الكيمياء من حيث وحدات العمليات:
في اي مصنع كيميائي تقسم وحدات العمليات الى نوعين رئيسين هما:
1-التحويلات الكيميائية: تتعامل مع تصميم و توظيف ردود الفعل الكيميائية.
هذا يضتمن اي وحدة تحول المادة الخام الى إنتاج و هذا يعني أن المتفاعلات الكيميائية عبارة عن وحدات و العمليات حيث ردود الفعل الكيميائية تاخذ مكانها.سوف تدرس المتفاعلات الكيميائية و العمليات المحلقة بها في احدى المواد تدعى علم الكيناتميكا و تاخذ عادة في فصلين دراسيين.
2-وحدة العمليات او الوظائف: تتعامل مع تصميم و توظيف وحدات الفصل و بقية المعدات مثل المضخات و الضاغطات و مبدلات الحرارة.ستدرس عمليات الفصل المختلفة في عدة مواد بينما التحكم في العمليات ستدرسها في مادة او مادتين.
سنذكر نبذة عن الهندسة الكيميائية كمواد دراسية:
ميكانيكا الموائع: تدرس مبادئ حركة الغازات و السؤال في الانابيب و الخلاطات و المضخات و الضواغط.
النقل الحراري: تدرس مبادئ نقل الطاقة الحرارية من حالة لحالة اخرى.تتضمن هذه المادة تصميم المبادلات الحرارية و السخانات و المبردات cooler
تحويلات الكتلة: تدرس مبادئ تحويل الكتله من حالة الى حاله.عدد من وظائف تحويل الكتل تدرس مثل الامتصاص و تحليه المياه و الاستخلاص و الامتزاز
(تكثييف الغازات او السوائل او المحاليل على سطح صلب او سائل).
العمليات و تصميم المصانع: تدرس تصميم المصنع الكيميائي و المعدات اللازمة و تخطيط المصنع و مسببات الخطر و التحليل الاقتصادي.
هندسة الاستجابة ( ردود الفعل ): تدرس مبادئ ردود التفاعل و الكيناتميكا و تصميم المفاعل
الديناميكا الحرارية: تدرس قوانين الديناميكا الحرارية و تقديرها في خصائص المواد و وظائف الوحدات الكيميائية
نموذج عمليات والمحاكاة: تدرس مبادئالتعبير عن الظواهر الفيزيائية الحادثة في الوحدات باستخدام الرياضيات المجرده
التحكم بالعمليات: تدرس مبادئ توظيف العمليات و التحكم
للهندسة الكيميائية تطبيقات في عدة مجالات :
1-البرتوكيماويات و البترول
2-عملية تحليه المياه
3-البيئة
4-الطعام
5-الصيدله
6-صناعة الورق
7-معاجلة النفايات
8-هندسة البوليمرات و صناعة البلاستيك
يمكن للمهندس الكيميائي أن يعمل في مجال الصناعة كان يعمل في شركات البترول المختلفة
المسميات الوظيفية قد تكون:
1-مهندس تشغيل: و يهتم بعمليه توظيف الوحدات الكيميائية في المصنع الكيميائي
2-مهندس تصميم العمليات: وهو مختص في تطوير الوحدات الكيميائية باستخدام اليد و يجب ان يكون قادر على التعامل مع تفاصيل الوحدات
3-مهندس تخطيط: ووظيفته وضع خطط مستقبليه للمشاريع بناء على اشياء معينه
4-مهندس تنفيذ: يهتم بالمشاريع الحالية و المستقبليه و يحلل حدود الوحدات الكيميائية أو ان يضع و يقترح و يخطط حلول للمشاكلات.
يمكن للمهندس الكيميائي أن يعمل في وزارات الدولة المختلفة من مثل:
1-وزارة الكهرباء و الماء لمصانع تحليه المياه و لادارة المصادر المائية
2-وزارة الاشغال العامه لمعالجة مياه المجاري
3-وزارة الداخليه للامان المدني و التحقيقات الجنائية
يمكن للمهندس الكيميائي أن يعمل في المجال الاكاديمي كأن يعمل في المعاهد و الجامعات المختلفة
المسميات الوظيفية قد تكون:
1-مساعد بحث: يساعد في مراقبة الخبرات و المساعدة في المشاريع التي لها علاقة بالابحاث العلميه
2-مساعد علمي(معيد/معيدة): يساعد المحاضرين في الحقل التعلميمي عن طريق اعطاء بعضا من المحاظرات و ان يقيم او يصحح عمل الطلاب/الطالبات.
3-مهندس مختبرات و هو يهتم بتوظيف المختبرات و بالمراقبة و الاشراف على الخبرات المقدمة من قبل الطلاب.
