طراحی و ساخت در صنعت؛ آشنایی با مهندسی شیمی

هر چه زمان بیشتری می‌گذرد نیاز به وجود متخصصانی که قابلیت انجام چند کار را داشته باشند بیشتر احساس می‌شود. در این شرایط افرادی که در گرایش‌های میان‌رشته‌ای مانند رشته مهندسی شیمی تحصیل کرده‌اند می‌توانند حضور پررنگی در تیم‌های متخصص داشته باشند.

رشته مهندسی شیمی در واقع بین رشته‌های شیمی و مهندسی مکانیک است. از این رو واحدهای دانشگاهی آن با گرایش سیالات مهندسی مکانیک تشابه دارد. مهندسی شیمی می‌تواند در زمینه‌ی طراحی و بهره‌برداری از علم شیمی در صنایع بزرگی مانند پتروشیمی، صنایع غذایی و صنایع دارویی کاربرد داشته باشد.

یک مهندس شیمی باید ذهنی خلاق داشته باشد و قادر باشد در زمینه‌ی ریاضی، فیزیک و شیمی دانش کافی را کسب کند. در اکثر گرایش‌های رشته مهندسی شیمی نیازی به انجام کارهای آزمایشگاهی نیست. هرچند در دوران کارشناسی چند واحد آزمایشگاه برای دانشجویان برگزار خواهد شد.

دانشجویان این رشته به خصوص در گرایش‌هایی مانند شبیه‌سازی، بهینه‌سازی و کنترل بیشتر در زمینه‌های شبیه‌سازی کامپیوتری و کاربرد علوم شیمی فعالیت خواهند کرد. البته آنها می‌توانند برای انجام پایان‌نامه‌ی خود موضوعی را اتخاب کنند که برای انجام آن به فعالیت در آزمایشگاه نیاز داشته باشند.

گرایش‌های مهندسی شیمی چیست؟

این رشته در دانشگاه‌های ایران شامل 8 گرایش مختلف است که در ادامه هر کدام توضیح داده شده است. گرایش‌های متفاوت این رشته تنها در چند واحد با یکدیگر تفاوت دارند چراکه پایه و اصول اولیه در تمامی آنها مشترک است. در برخی دانشگاه‌ها مانند شریف برای رشته مهندسی شیمی گرایشی تعریف نشده است.

گرایش صنایع پتروشیمی:

همان‌طور که می‌دانید صنعت پتروشیمی فراورده‌های مختلفی تولید می‌کند مانند مواد اولیه‌ برای تولید پلاستیک، مواد شیمایی مانند اسیدها، مواد شوینده، حلال‌ها و اسیدها.

مهندس شیمی با گرایش پتروشیمی می‌تواند در طراحی دستگاه و انجام فرآیند تولید این مواد از مواد نفتی فعالیت کند. دروس رشته مهندسی شیمی برای این گرایش شامل مقدمات و پالایش، فرآیندهای پتروشیمی و تکنولوژی پلیمر است.

گرایش صنایع پلیمر:

چند سال است که این گرایش در بیشتر دانشگاه به شکل رشته‌ی مجزای پلیمر ارائه می‌شود اما در تعداد بسیار کمی از دانشگاه‌ها هنوز این رشته به عنوان گرایشی از مهندسی شیمی ارائه می‌شود. دانشجویان این رشته در زمینه‌ی طراحی واحدهای صنعتی پلیمر تحصیل خواهند کرد.

گرایش پالایش:

این گرایش از رشته مهندسی شیمی مستقیماً با طراحی پالایشگاه‌ها در ارتباط است. در این گرایش دانشجویان با سیستم پالایشگاه‌ها آشنا خواهند شد و طراحی قسمت‌های مختلف از یک پالایشگاه مانند برج‌های تقطیر و دستگاه‌هایی که مواد پالایشگاه را از هم جدا می‌کنند را خواهند آموخت. مهندسی احتراق، مهندسی پالایش و فرآیند پالایش از جمله دروس تخصصی این گرایش‌اند.

مهندسی شیمی و گرایش‌های مربوط به نفت:

اگر به کارکردن در زمینه‌های مربوط به نفت علاقه دارید، دو گرایش بهره‌برداری از منابع نفتی و فرآیندهای صنایع نفت از گرایش‌های مناسب رشته مهندسی شیمی است. در بهره‌برداری از منابع نفتی مهندس شیمی باید بتواند با محاسبات و طراحی دقیق بهترین روش را از بین روش‌های موجود برای بهره‌برداری از مخازن نفت پیدا کند.

در این راستا دانشجویان دروس تخصصی مانند خواص ترمودینامیکی سیالات نفتی، شبیه‌سازی مخازن نفتی، ازدیاد برداشت و حفاری و تولید را آموزش خواهند دید.

نفت آنگونه که استخراج می‌شود مورد استفاده نیست و با روش‌های متفاوت مواد استخراج شده طوری تغییر خواهند کرد که به محصولات قابل استفاده‌ی دیگر تبدیل شوند. گرایش فرآیندهای صنایع نفتی به بررسی و طراحی بهینه برای همین فرآیندها می‌پردازد.

در این گرایش دانشجویان دروس تخصصی مانند طراحی برج و مبدل، تعیین مشخصات دستگاه‌ها و فرآیندهای پالایش نفت و گاز را می‌خوانند.

گرایش صنایع گاز:

برای آنکه بتوان گاز را از زیر زمین استخراج و از آن استفاده کرد به سیستم خاصی از لوله‌ها با قطر مشخص و سیستمی برای تبدیل گاز ترش به گاز قابل مصرف نیاز است. مهندس‌های صنایع گاز افرادی هستند که سیستم و فرآیندهای لازم برای این کار را طراحی می‌کنند. از دروس اختصاصی این گرایش مهندسی احتراق، فرآیند گاز و انتقال و توزیع گاز است.

گرایش شیمیایی سلولزی:

سلولز ماده‌ای است که در چوب درختان و ضایعات گیاهی مانند برگ و پوست برنج وجود دارد. مهندسین شیمی با استفاده از این سلولزها می‌توانند سوخت اتانل کنند. همچنین از این افراد در صنعت کاغذسازی استفاده می‌شود.

گرایش صنایع غذایی:

طراحی دستگاه‌هایی که در صنعت غذا استفاده می‌شوند مانند دستگاه‌های پاستوریزه، خشک کردن و پودرکردن نیاز به مهندسی دقیق دارند. همچنین بررسی کیفی مواد غذایی نیز از جمله وظایف مهندس شیمی است.

در این گرایش دانشجویان دروس اختصاصی مانند شیمی مواد غذایی، میکروبیولوژی مواد غذایی، میکروبیولوژی عمومی، بیوشیمی مواد غذایی، تغذیه و بهداشت و بیوشیمی مواد غذایی را مطالعه می‌کنند.

رشته مهندسی شیمی علاوه‌بر دروس اختصاصی مانند مهندسی احتراق، طراحی برج و مبدل، تعیین مشخصات دستگاه‌ها و فرآیندهای پالایش نفت و گاز، برای گرایش‌های مربوط به نفت و میکروبیولوژی مواد غذایی، میکروبیولوژی عمومی، بیوشیمی مواد غذایی، تغذیه و بهداشت و بیوشیمی مواد غذایی برای گرایش صنایع غذایی شامل تعدادی درس پایه، اصلی و انتخابی نیز است.

درس‌های پایه برای دانشجویان کارشناسی شامل ریاضی، دیفرانسیل، شیمی، فیزیک و آزمایشگاه‌های پایه است. همچنین برنامه‌نویسی کاپیوتر، سینتیک و طرح راکتور، استاتیک، سیالات، ترمودینامیک، کنترل فرآیندها، انتقال جرم و انتقال حرارت نیز از دروس اصلی این رشته هستند.

شاید این سوال پیش بیاید که گرفتن مدرک کارشناسی مهندسی شیمی چند سال طول می‌کشد برنامه‌ریزی برای تمام دروس دوران کارشناسی به نحوی صورت گرفته که در زمان 4 سال تمام واحدها اتخاذ شوند و یک بازه‌ی دوماهه نیز برای گذراندن کارآموزی در نظر گرفته می‌شود.

بعد از آن دانشجویان می‌توانند در گرایش‌های مختلف این رشته در مقطع کارشناسی ارشد ادامه‌ی تحصیل دهند. طول تحصیل کارشناسی ارشد در کمترین حالت 2 سال ادامه خواهد داشت.

حداقل رتبه برای قبولی در رشته مهندسی شیمی

برای علاقه‌مندان به این رشته، دانستن رتبه‌ی لازم برای رشته مهندسی شیمی می‌تواند به برنامه‌ریزی بهتر آنها کمک کند. با توجه به انتخاب رشته‌ی شرکت‌کنندگان در هر سال امکان دارد رتبه‌ی لازم برای قبول شدن در رشته‌های متفاوت در هر سال متغیر باشد.

رشته های مهندسی

اما از آنجاکه رشته مهندسی شیمی از جمله رشته‌های پرطرفدار است و رقابت برای قبولی در آن زیاد است، باید بدانید که برای قبول شدن در این رشته، در دانشگاه‌های سراسری، به رتبه‌ای زیر 5000 نیاز خواهید داشت.

رشته مهندسی شیمی در دفترچه جزو زیرگروه 2 معرفی شده است. این بدان معناست که ضریب درس‌های ریاضی، فیزیک و شیمی برای این رشته در کنکور به ترتیب 4، 3 و 3 است. بنابراین برای قبولی در این رشته باید برنامه‌ریزی دقیقی داشته باشید.

نگاهی به آینده‌ی شغلی مهندسی شیمی

برای دانش‌آموزان انتخاب رشته‌ی دانشگاهی تنها چهار سال آینده را مشخص نمی‌کند بلکه می‌تواند تخصص و شغل آینده‌ی آنها را نیز تعیین کند؛ به همین دلیل تمام شرکت‌کنندگان به آینده‌ی کاری رشته‌ای که انتخاب می‌کنند نیز فکر می‌کنند.

آینده شغلی مهندسی شیمی بیشتر در زمینه‌ی صنایع مختلف خواهد بود. پس اگر می‌خواهید در رشته مهندسی شیمی تحصیل کنید حتما باید به کار در صنایع مانند صنعت غذا، دارو، پتروشیمی و مشابه آن علاقه داشته باشید. از آنجا که صنایع نفت و گاز جزو بزرگترین صنعت‌های موجود در ایران هستند می‌توان گفت برای مهندسینِ قابل، شغل‌هایی در این صنایع با درآمد خوب وجود دارد.

البته باید در نظر داشته باشید که شغل‌هایی با جایگاه بالا راحت به دست نمی‌آیند و رقابت برای آنها نیز بسیار زیاد است. اما اگر در نظر دارید در آینده در جایی به غیر از ایران مشغول به کار شوید باید خوب مسئله را بررسی کنید. در برخی از کشورها این رشته شغل چندانی ندارد اما در کشورهایی مانند استرالیا امکان رشد خواهید داشت.

درآمد رشته مهندسی شیمی نسبت به بسیاری از رشته‌ها مناسب است اما درآمد شما متناسب با جایگاه و شغل و مهارتی که به دست می‌آورید متفاوت خواهد بود. برای بسیاری از شغل‌های مرتبط با رشته مهندسی شیمی چون افراد در مناطق نفتی کار می‌کنند حقوق و مزایای بیشتری نیز دریافت می‌کنند. بنابراین حقوق مهندس شیمی به تجربه و نوع کاری که انتخاب می‌کنید بستگی دارد. نکته‌ی آخر‌: در سال‌های اخیر با رشد بورسیه‌های صنعتی ، بسیاری از واحدهای صنعتی دانشجویان رشته‌ی مهندسی شیمی را بورسیه می‌کنند. برای آگاهی از جزئیات این بورسیه‌ها به مقاله‌ی رشته های بورسیه دار ریاضی مراجعه کنید.

در آخر اینکه

داشتن آگاهی کامل باعث می‌شود در انتخاب خود ثابت قدم و راسخ باشیم. در مقاله سعی کردیم اطلاعات جامع و کاملی درباره‌ی رشته مهندسی شیمی بدهیم تا اگر می‌خواهید این رشته را برای تحصیل و آینده‌ی خود انتخاب کنید درباره‌ی آن اطلاعات دقیقی داشته باشید.