Technologia chemiczna i inżynieria procesowa
W dzisiejszym artykule porozmawiamy o Technologia chemiczna i inżynieria procesowa, temacie, który w ostatnich latach staje się coraz bardziej istotny. Technologia chemiczna i inżynieria procesowa stał się przedmiotem zainteresowania wielu osób, czy to ze względu na jego wpływ na społeczeństwo, jego znaczenie historyczne, czy wpływ na kulturę popularną. W tym artykule będziemy badać różne aspekty związane z Technologia chemiczna i inżynieria procesowa, od jego pochodzenia i ewolucji, po jego obecną i przyszłą projekcję. Odkryjemy jego znaczenie w życiu ludzi i to, jak wyznacza standardy w różnych obszarach. Bez wątpienia Technologia chemiczna i inżynieria procesowa to temat, który budzi ogromne zainteresowanie i z którego możemy się wiele nauczyć.
Technologia chemiczna i inżynieria procesowa – wzajemnie dopełniające się dyscypliny naukowe, które dotyczą problemów projektowania, budowy i eksploatowania urządzeń i instalacji, umożliwiających prowadzenie procesów technologicznych – przekształcanie różnorodnych surowców w użyteczne produkty. Ze względu na nierozłączność obu dyscyplin są one często uznawane za jedną naukę, nazywaną np. ang. Chemical engineering lub ros. Химическая технология.
Proces technologiczny jako obiekt badań
M. H. Sankey: The Thermal Efficiency of Steam Engines; Minutes of Proceedings of The Institution of Civil Engineers. Vol. CXXXIV, Session 1897-98. Part IV
Proces jest uporządkowanym zbiorem operacji jednostkowych i procesów jednostkowych, w tym:
W różnych badanych obiektach, traktowanych jako układy termodynamiczne, reakcje chemiczne mogą być operacjami zasadniczymi albo zachodzą ubocznie, obok zasadniczych procesów fizycznych. Wśród tych procesów są wymieniane np. transport masy, wymiana cieplna, mieszanie i rozdzielanie mieszanin, np. z wykorzystaniem adsorpcji, absorpcji i desorpcji lub przemian fazowych (procesy destylacji i rektyfikacji, rekrystalizacji, ekstrakcji itp.).
Te same procesy i operacje jednostkowe mogą zachodzić zarówno w pojedynczych urządzeniach i małych instalacjach produkcyjnych, jak w dużych kombinatach chemicznych lub w układach kombinat–otoczenie (również w skali globalnej). Są analizowane z użyciem podobnych technik badawczych; ilustrują to przykłady metod modelowania kinetyki reakcji chemicznych w reaktorach chemicznych i w powietrzu atmosferycznym albo sposoby prezentacji bilansu energetycznego (zobacz: zasada zachowania energii) lub bilansu masy (zobacz: prawo zachowania masy) z użyciem wykresów Sankeya, odnoszone do węzłów instalacji przemysłowych lub do elementów środowiska naturalnego. Noszą one nazwę pochodzącą od nazwiska naukowca i inżyniera, który w końcu XIX w. przedstawił w ten sposób m.in. wyniki badań energetycznej sprawności silników parowych.
Znaczenie pojęć technologia chemiczna, inżynieria chemiczna, inżynieria procesowa
Zakresy technologii chemicznej oraz inżynierii chemicznej i procesowej nie są jednoznacznie określone. Przedstawiciele tych dyscyplin nauk stosowanych wspólnie opracowują sposoby prowadzenia procesów technologicznych, w których zasadniczą rolę odgrywają albo operacje i procesy fizyczne, albo chemiczne. Gromadzą i wykorzystują wiedzę ogólną (podstawową), która pozwala powiększać skalę produkcji od laboratoryjnej do przemysłowej bez konieczności budowania kosztownych instalacji doświadczalnych, ćwierćtechnicznych i półtechnicznych. Budując podstawy rozwoju różnych gałęzi przemysłu (np. przemysł chemiczny, energetyka, przemysł spożywczy, przemysł włókienniczy) łączą nauki:
- – podstawowe, takie jak np. chemia (np. chemia organiczna, nieorganiczna, fizyczna), biochemia, fizyka,
- – stosowane, jak np. mechanika, automatyka, ekonomia, inżynieria produkcji, inżynieria środowiska, ochrona środowiska,
z praktyką produkcji.
Na potrzebę skoordynowania prac inżynierów mechaników i chemików, pracujących w zakładach przemysłowych, w Stanach Zjednoczonych zwrócono uwagę w końcu XIX wieku. W 1908 roku utworzono American Institute of Chemical Engineers. W innych krajach taki kierunek badań prowadzono w ramach dyscypliny „technologia chemiczna” (ściśle związane z mechaniką działy „inżynieria chemiczna” lub „inżynieria procesowa”).
Współcześnie nauki, które odpowiadają zakresem historycznej Chemical engineering, noszą różne nazwy, zależne od dziejów wyodrębniania się tej dyscypliny w różnych krajach, np.:
- fr. Génie chimique, port. Engenharia química, wł. Ingegneria chimica, słow. Chemické inžinierstvo,
- ros. Химическая технология, łot. Ķīmijas tehnoloģija, lit. Cheminė technologija, niderl. Chemische technologie.
W Polsce „technologia chemiczna” i „inżynieria chemiczna” (dział inżynierii procesowej najściślej związany z technologią chemiczną) zostały wymienione w rozporządzeniu polskiego Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego jako odrębne dyscypliny naukowe. Na wyższych uczelniach technicznych jest też prowadzony kierunek studiów „Inżynieria chemiczna i procesowa”, związany z zakresem badań, prowadzonych w tak nazwanych instytutach
Stowarzyszenia i organizacje specjalistyczne
- Polska
- Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Przemysłu Chemicznego
- Naczelna Organizacja Techniczna,
- Polskie Towarzystwo Chemiczne,
- Polska Izba Przemysłu Chemicznego
- Instytut Inżynierii Chemicznej PAN,
- Polska Izba Gospodarcza Zaawansowanych Technologii,
- Polska Akademia Nauk (PAN), Komitet Inżynierii Chemicznej i Procesowej, Wydział IV. Nauk Technicznych
- Instytucje związane z inżynierią chemiczną na świecie (Institution of Chemical Engineers, IChemE)
- Afryka
- Nigerian Society of Chemical Engineers
- South African Institution of Chemical Engineers (SAIChE), Afryka Południowa
- Ethiopian Society of Chemical Engineers (ESChE), Etiopia
- Ameryka Południowa
- Argentinian Association for Chemical Engineers, Argentyna
- Brazilian Association of Chemical Engineering, Brazylia
- Colombian Association of Chemical Engineering, Kolumbia
- Paraguayan Association for Chemical Engineers, Paragwaj
- Association of Chemical Engineers of Uruguay, Urugwaj
- Ameryka Północna
- – American Chemical Society (ACS)
- – American Hydrogen Association (AHA)
- – American Institute of Chemical Engineers (AIChE)
- – Association of Energy Engineers (AEE)
- – Electrochemical Society (ECS)
- – National Organization for the Professional Advancement of Black Chemists and Chemical Engineers (NOBCChE)
- Pakistan Institute of Chemical Engineers (PIChe), R.B Tariq Pakistan
- Iranian Association of Chemical Engineering (IAChE), I.R.Iran
- Indian Institute of Chemical Engineers (IIChe), Indie
- Israel Institute of Chemical Engineers (IIChe), Izrael
- The Society of Chemical Engineers, Japan
- Chemical Engineering Society (ChES), IIT Madras, India
- Chemical Engineering Alumni Association,ChEAA, Bangladesz
- Society of Chemical Engineers, GPO Box 1548, Katmandu, Nepal
- Society of Chemical Engineers BUITEMS Quetta Pakistan
- Chemical Engineering Society (ChESo), UEC, Ujjain, Indie
- GEA Process Engineering France
- Institution of Chemical Engineers, UK
- Society for Chemical Engineering and Biotechnology (DECHEMA), Niemcy
- Oceania
- The Royal Australian Chemical Institute, Australia
- Engineers Australia, Australia
Niektóre czasopisma specjalistyczne
- Chemical and Process Engineering
- Inżynieria i Aparatura Chemiczna
- Przemysł Chemiczny
- Ochrona przed korozją
- Chemik
- Chemical Engineering Research and Design
- Process Safety and Environmental Protection
- Food and Bioproducts Processing
- Education for Chemical Engineers
- The Chemical Engineer
- Loss Prevention Bulletin
Zobacz też
Przypisy
- ↑ Sankey Diagrams A Sankey diagram says more than 1000 pie charts; m.in. Global Steel and Aluminium Flows. www.sankey-diagrams.com. . (ang.).
- ↑ Review: One hundred years of chemical engineering: from Lewis M. Norton (M.I.T. 1888) to present. Journal of Chemical Education, vol.67, No 7 (1990). . (ang.).
- ↑ Rozporządzenie Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego z dnia 8 sierpnia 2011 r. w sprawie obszarów wiedzy, dziedzin nauki i sztuki oraz dyscyplin naukowych i artystycznych , bip.nauka.gov.pl, 2011 .
- ↑ inżynieria chemiczna i procesowa, Encyklopedia PWN .
- ↑ Inżynieria chemiczna i procesowa. Wirtualny informator maturzysty . www.uczelnie.info.pl. .
- ↑ Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Przemysłu Chemicznego. www.sitpchem.org.pl. s. Strona główna. .
- ↑ Polska Izba Przemysłu Chemicznego. pipc.org.pl. .
- ↑ Polska Izba Przemysłu Chemicznego; Raporty roczne , www.pipc.org.pl .
- ↑ Linki do IPPC BAT dla przemysłu chemicznego. www.pipc.org.pl. . .
- ↑ Instytut Inżynierii Chemicznej PAN w Gliwicach, Strona internetowa Instytutu , www.iich.gliwice.pl .
- ↑ Polska Izba Gospodarcza Zaawansowanych Technologii. Strona internetowa . www.iztech.pl. .
- ↑ a b Institution of Chemical Engineers , www.icheme.org (ang.).
- ↑ Nigerian Society of Chemical Engineers. www.nsche.org.ng. . (ang.).
- ↑ South African Institution of Chemical Engineers (SAIChE). www.saiche.co.za. . (ang.).
- ↑ Ethiopian Society of Chemical Engineers (ESChE) , www.esche.org.et (ang.).
- ↑ Argentinian Association for Chemical Engineers. www.aaiq.org.ar. . (ang.).
- ↑ Brazilian Association of Chemical Engineering. www.abeq.org.br. . (ang.).
- ↑ Association of Chemical Engineers of Uruguay. www.aiqu.org.uy. . (ang.).
- ↑ Canadian Society for Chemical Engineers. www.iyc2011.ca. . (ang.).
- ↑ Chemical Engineers Companies, USA , www.manta.com (ang.).
- ↑ American Institute of Chemical Engineers. www.aiche.org. . (ang.).
- ↑ National Organization for the Professional Advancement of Black Chemists and Chemical Engineers (NOBCChE). www.nobcche.org. . (ang.).
- ↑ Mexican Insititute of Chemical Engineers (IMIQ). www.imiq.org. . (ang.).
- ↑ North American Catalysis Society. www.nacatsoc.org. . (ang.).
- ↑ List of Academic Societies. Asia Science and Technology Portal (ASTP). . . (ang.).
- ↑ Pakistan Institute of Chemical Engineers (PIChe) , www.piche.org.pk (ang.).
- ↑ Iranian Association of Chemical Engineering (IAChE). www.che.ir. . (ang.).
- ↑ Indian Institute of Chemical Engineers (IIChe). www.iiche.org.in. . (ang.).
- ↑ Israel Institute of Chemical Engineers (IIChe). www.iiche.org.il. . (ang.).
- ↑ The Society of Chemical Engineers, Japan , www.scej.org (ang.).
- ↑ Symp. Chemclave 2009, Chemical Engineering Society (ChES). www.chesiitm.org. . . (ang.).
- ↑ The Society of Chemical Engineers Balochistan University of IT, Engineering and Management Sciences Quetta, Pakistan. www.buitms.edu.pk. . (ang.).
- ↑ European Federation of Chemical Engineering. www.efce.org. . (ang.).
- ↑ GEA Process Engineering France. www.geape.fr. . (ang.).
- ↑ Society for Chemical Engineering and Biotechnology (DECHEMA). www.dechema.de. . (ang.).
- ↑ The Royal Australian Chemical Institute. www.raci.org.au. . . (ang.).
- ↑ Engineers Australia. www.engineersaustralia.org.au. . (ang.).
- ↑ Chemical and Process Engineering. Strona internetowa . Komitet Inżynierii Chemicznej i Procesowej PAN. . (ang.).
- ↑ Inżynieria i Aparatura Chemiczna. O czasopiśmie . sitpchem.org.pl. .
- ↑ Przemysł chemiczny. Poziom naukowy i pozycja pisma. . www.sitpchem.org.pl. .
- ↑ Ochrona przed korozją. O czasopiśmie . www.sitpchem.org.pl. .
- ↑ CHEMIK. O Chemiku . www.sitpchem.org.pl. .
- ↑ Chemical Engineering Research and Design. www.elsevier.com. . (ang.).
- ↑ Process Safety and Environmental Protection. www.elsevier.com. . (ang.).
- ↑ Food and Bioproducts Processing Official Journal of the European Federation of Chemical Engineering: Part C. www.elsevier.com. . (ang.).
- ↑ Education for Chemical Engineers , www.icheme.org (ang.).
- ↑ The Chemical Engineer (tce). www.tcetoday.com. . (ang.).
- ↑ Loss Prevention Bulletin (Improving process safety by sharing experience) , www.icheme.org (ang.).
Bibliografia
- Józef Kępiński: Technologia chemiczna nieorganiczna. Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe PWN, 1964.
- Aleksander Wielopolski: Technologia chemiczna organiczna. Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe PWN, 1959.
- Atanazy Boryniec, Stefan Chudzyński, Stanisław Porejko, Stanisław Malinowski: Technologia chemiczna organiczna. Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1958.
- P.H. Groggins, i wsp.: Procesy jednostkowe w syntezie organicznej (ang. Unit processes in organic synthesis, 1958). Warszawa: Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, 1961.
- Janusz Ciborowski: Inżynieria chemiczna. Warszawa: PWT, 1955.
- Janusz Ciborowski: Podstawy inżynierii chemicznej. Warszawa: WNT, 1965.
