Kỹ thuật quá trình hóa học là gì?

Kỹ thuật quy trình hóa học là thực hành nghiên cứu, thiết kế và/hoặc phân tích các phương tiện mà vật liệu được sản xuất thông qua việc kiểm soát các phản ứng hóa học.Các vật liệu như bia, xăng, sơn, chất tẩy rửa, dược phẩm và thủy tinh đều được sản xuất bằng kỹ thuật quy trình hóa học trong điều kiện được kiểm soát để tạo ra các sản phẩm chất lượng cao, phù hợp.Các phương tiện mà các vật liệu này được thực hiện bao gồm một số bước riêng lẻ, mỗi bước gọi là một quy trình.Trong mỗi quá trình, các chất phản ứng kết hợp, tách rời, tách biệt hoặc thay đổi thành hình thành sản phẩm, kết quả mong muốn và các sản phẩm phụ có thể hoặc không hữu ích.Kỹ sư quy trình hóa học phải kiểm soát các điều kiện của từng bước để hạn chế các phản ứng không hữu ích và thúc đẩy các phản ứng mong muốn.của các kỹ sư quá trình hóa học.Những người này sử dụng các kỹ năng đạt được thông qua các khóa học đại học và sau đại học về truyền nhiệt, chuyển khối lượng, động lực học chất lỏng, kiểm soát quy trình, kỹ thuật phản ứng và kinh tế kỹ thuật, trong số nhiều người khác, để thiết kế một nhà máy sẽ sản xuất một vật liệu có thể được bán theo thứ tựđể mang lại sự trở lại cho các nhà đầu tư.Kỹ thuật quy trình hóa học có mục tiêu thiết kế một nhà máy tạo ra một sản phẩm tốt cũng như lợi nhuận tốt.

Mỗi nhà máy hóa học được thiết kế riêng lẻ và là một sáng tạo độc đáo, ngay cả khi quá trình này được hiểu rõ.Các biến thể địa phương trong những thứ như cung cấp chất lượng nước, xả thải và chi phí vận chuyển có thể ảnh hưởng đến thiết kế của một nhà máy được xây dựng trước đây ở một vị trí khác.Các bước quy trình cá nhân có thể được biết đến ở các mức độ khác nhau.Khi mở rộng quy trình từ quy mô phòng thí nghiệm hoặc một nhà máy thí điểm, các biến thể nhỏ về nồng độ hoặc nhiệt độ hoặc các thông số vận hành khác mà thậm chí không được quan sát thấy ở quy mô nhỏ có thể gây ra các phản ứng không lường trước và không mong muốn ở quy mô lớn hơn phải được giảm thiểu.Kỹ thuật quy trình hóa học thường cung cấp hai lựa chọn cho mỗi bước quy trình.Đầu tiên là xử lý hàng loạt trong một loại xe tăng nào đó, và thứ hai là xử lý dòng cắm trong đó chất phản ứng chảy qua các ống của một số tự nhiên và phản ứng dọc theo chiều dài của lò phản ứng.Mỗi người có những ưu điểm và nhược điểm của nó, và hầu hết các quy trình sử dụng kết hợp của cả hai.Trong quá trình giáo dục của họ, các kỹ sư hóa học được tiếp xúc với một số phản ứng và quy trình tiêu chuẩn.Nói chung, một quá trình hóa học sẽ bao gồm các bước chuẩn bị của các chất phản ứng riêng lẻ;Các bước phản ứng, có thể bao gồm sự ra đời của chất xúc tác, kết hợp các chất phản ứng hoặc thay đổi trong điều kiện của các chất phản ứng;các bước tách và thanh lọc để tạo ra vật liệu có chất lượng nhất định;và cuối cùng, việc xử lý và xả các dòng chất thải và năng lượng theo tiêu chuẩn môi trường.Kỹ thuật quá trình sinh hóa là chuyên ngành mới nhất của lĩnh vực này trong đó các hệ thống sinh học sống mdash;thường là vi khuẩn mdash;được sử dụng để làm sản phẩm.Mặc dù quá trình này chắc chắn không phải là mới, vì các nhà máy bia và pho mát chứng minh, việc đạt được kỹ thuật di truyền và vi sinh đã tạo ra những con đường mới cho các kỹ sư quá trình hóa học để theo đuổi.