Hvad er kemisk processteknik?

Kemisk procesteknik er praksis med at studere, designe og/eller analysere de midler, hvorpå materialer produceres gennem kontrol af kemiske reaktioner.Materialer såsom øl, benzin, maling, vaskemidler, farmaceutiske produkter og glas fremstilles alle ved hjælp af kemisk procesteknik under kontrollerede forhold for at skabe konsistente produkter af høj kvalitet.De midler, hvorpå disse materialer fremstilles, består af flere individuelle trin, hver kaldes en proces.Under hver proces kombinerer reaktanter, adskiller sig, adskilles eller på anden måde ændrer sig til dannelse af produkter, det ønskede resultat og biprodukter, der måske eller måske ikke er nyttige.En kemisk procesingeniør skal kontrollere betingelserne for hvert trin for at begrænse ikke-brugende reaktioner og fremme ønskede reaktioner.

Faciliteter såsom petrokemiske faciliteter, behandlingsanlæg til affaldsvand, kommercielle bagerier, atomkraftværker og tandpasta-fabrikker blev designet af et teamaf kemiske procesingeniører.Disse mennesker bruger færdigheder, der er opnået gennem kurser på universitets- og kandidatniveau i varmeoverførsel, masseoverførsel, væskedynamik, processtyring, reaktionsteknik og ingeniørøkonomi, blandt mange andre, til at designe en plante, der vil producere et materiale, der kan sælges i ordenat give en tilbagevenden til investorerne.Kemisk processteknik har målet om at designe en plante, der gør et godt produkt såvel som en god fortjeneste.

Hver kemisk fabrik er individuelt designet og er en unik skabelse, selvom processen er godt forstået.Lokale variationer i ting som vandkvalitetsforsyning, tilladte udledninger og transportomkostninger kan påvirke designet af en plante, der tidligere blev bygget på et andet sted.De individuelle processtrin er måske kendt for forskellige grader.Ved opskalering af processen fra en laboratorieskala eller et pilotanlæg kan små variationer i koncentration eller temperatur eller andre driftsparametre, der ikke engang blev observeret i den lille skala, forårsage uforudsete og uønskede reaktioner på den større skala, der skal mindskes.

Kemisk procesteknik tilbyder typisk to valg for hvert processtrin.Den første er batchbehandling i en tank af en eller anden art, og den anden er plug-flow-behandling, hvor reaktanten flyder gennem rør af en eller anden natur og reagerer langs reaktorens længde.Hver har sine fordele og ulemper, og de fleste processer bruger en kombination af de to.

Under deres uddannelse udsættes kemiske ingeniører for en række standardreaktioner og processer.Generelt vil en kemisk proces bestå af forberedende trin for de enkelte reaktanter;reaktionerne trin, som kan omfatte introduktion af en katalysator, samler af reaktanterne eller en ændring i reaktanternes betingelser;Adskillelsen og oprensningstrinnene for at skabe materiale af en bestemt kvalitet;Og til sidst behandlingen og udladningen af affaldsstrømme og energi til miljøstandarder.Biokemisk procesteknik er den seneste specialitet i dette felt, hvor Living Biological Systems Mdash;Ofte bakterier mdash;bruges til at fremstille produkter.Selvom denne proces bestemt ikke er ny, som bryggerier og ostefabrikker demonstrerer, har gevinster i genteknologi og mikrobiologi skabt nye muligheder for kemiske procesingeniører at forfølge.