آنچه که باید در مورد رشته مهندسی شیمی بدانید.

رشته شیمی، دارای دو بخش علم شیمی و صنایع شیمی است؛ علم شیمی، به عنوان یکی از علوم پایه زیربنای علوم مختلفی همچون بیولوژی، بیوتکنولوژی، پزشکی دندانپزشکی، داروسازی و رشته های متعدد مهندسی است. اما صنایع شیمیایی، عبارت است از صنایعی که در آنها واکنش شیمیایی انجام می گیرد یعنی اقسام مواد اولیه تبدیل به محصولات جدید می گردد که خواص این محصولات تا حدودی با مواد اولیه متفاوت است.
با توجه به تعریف فوق، صنایع شیمی طیف گسترده ای از صنایع را در بر می گیرد که از آن جمله می توان به صنایع غذایی، داروسازی، پتروشیمی، الیاف مصنوعی، بهداشتی و آرایشی و صنایع تولید لوازم خانگی اشاره کرد.
بررسی و مطالعه اجمالی ترکیب، ساختار و ویژگی های ماده و همچنین کنترل آزمایشگاهی فرآیندهای شیمیایی، مطالب و فعالیت هایی است که در رشته شیمی در سطح کارشناسی ارائه می گردد.

معرفی اجمالی گرایشهای مهندسی شیمی در مقطع کارشناسی

رشته مهندسی شیمی با 8 گرایش صنایع غذایی، صنایع شیمیایی معدنی، صنایع گاز ، صنایع پتروشیمی ، صنایع پلیمر، طراحی فرآیندهای صنایع نفت، صنایع پالایش و شیمیایی سلولزی؛ یكی از رشته‌های گسترده دانشگاهی است.

البته در دوره كارشناسی هر یك از گرایشهای فوق، تنها 12 یا 13 واحد تخصصی دارند و بیشتر واحدهایشان مشترك است. چرا كه اصول مهندسی در صنایع بسیار متنوع و گسترده شیمیایی، یكسان می‌باشد.

• صنایع شیمیایی معدنی

گرایش صنایع شیمیایی معدنی، مواد معدنی و غیرآلی را به فرآورده‌هایی مثل سیمان، لعاب، آجرهای نسوز و … تبدیل می‌كند.
اكتشاف و استخراج مواد معدنی به رشته معدن باز می‌گردد، اما فرآورده‌های مواد معدنی در حیطه مهندسی شیمی گرایش شیمیایی معدنی قرار دارد.

هر كارخانه تولید مواد غیرآلی مثل سیمان، گچ، شیشه نسوز و دیرگداز دارای یك فرآیند است. یعنی از زمانی كه مواد اولیه وارد كارخانه می‌شود تا زمانی كه محصول خارج می‌گردد، فرآیندی روی آن انجام می‌گیرد كه طراحی این فرآیند بر عهده مهندس شیمی صنایع شیمیایی معدنی می‌باشد. همچنین تولید هر ماده معدنی مثل كودهای شیمیایی معدنی، حشره‌كشها، نمك‌ها ، رنگ‌های معدنی و حتی لعاب روی كاشی‌ها در حیطه كار مهندسی شیمی گرایش شیمیایی معدنی قرار دارد.

• صنایع پتروشیمی

پس از اكتشاف نفت، به تدریج مواد شیمیایی مختلفی از آن به دست آمد و صنعت جدیدی به نام صنعت پتروشیمی بنیان گذاشته شد. صنعتی كه ماده اولیه آن مشتقات نفت و گاز است یعنی با انجام واكنش‌های فیزیكی و شیمیایی در هیدروكربن‌های مایع و گاز می‌توان به فرآورده‌های پتروشیمی دست پیدا كرد. فرآورده‌هایی كه دارای ارزش افزوده بسیاری است .

چون هر یك دلار نفتی كه به فرآورده‌های پتروشیمی تبدیل می‌شود، ارزش افزوده آن حدود صد دلار خواهد شد. اما متاسفانه در كشور ما میلیونها تن از این ماده گرانقدر بدون این كه ارزش افزوده‌ای به آن اضافه شود، صادر می‌گردد و گاه همین ماده با مختصر عملیاتی، با قیمت صدها برابر وارد كشور می‌گردد.

از همین‌جا می‌توان به اهمیت مهندسی شیمی گرایش پتروشیمی پی‌برد چون وظیفه مهندسی پتروشیمی طراحی دستگاهها و فرآیند تولید مواد مختلف از جمله كودهای شیمیایی، شوینده‌ها و فرآورده‌های پلیمری (مواد اولیه پلاستیك‌ها ، لاستیك‌ها و الیاف مصنوعی) و مواد شیمیایی (اسیدها ، حلالها) از نفت و برشهای نفتی است.

گفتنی است كه دروس تخصصی دانشجویان این رشته بیشتر در مورد كاتالیزورهای صنعتی است كه در رآكتورها به كار می‌رود.

• صنایع گاز

مهندسی شیمی گرایش گاز شامل تمام فرآیندهایی است كه بر روی گاز انجام می‌شود، تا این ماده قابل مصرف گردد.

برای مثال عمق چاهی كه برای استخراج گاز زده می‌شود، قطر لوله‌ای كه گاز را از چاه به پالایشگاه و یا از پالایشگاه به شبكه‌های شهری منتقل می‌كند، نحوه انتقال گاز از چاه به پالایشگاه، نحوه گرفتن گاز دی‌اكسید كربن از این ماده (برای جلوگیری از خورده شدن لوله‌ها) ، نحوه شیرین كردن گاز (به گاز اولیه كه از چاه استخراج می‌شود، گاز ترش می‌گویند كه قابل مصرف نیست و باید طی فرآیندهایی آن را به گاز شیرین كه قابل استفاده در مصارف شهری و … است تبدیل كرد) همه در حیطه فعالیت یك مهندس شیمی گرایش گاز قرار دارد.

• صنایع پلیمر

مهندس پلیمر وظیفه ساخت فرآورده‌های پلیمری مصنوعی از جمله رنگهای شیمیایی، پوشش كابلها، لاستیك‌ها و پلاستیك‌ها را از مواد نفتی برعهده دارد. این رشته كه تا سال 1362 یكی از گرایشهای مهندسی شیمی بود، در حال حاضر به عنوان یك رشته مستقل با دو گرایش صنایع پلیمر و تكنولوژی و علوم رنگ در دانشگاهها و مراكز آموزش عالی ارائه می‌شود. اما با این وجود هنوز در تعداد محدودی از دانشگاههای كشور، مهندسی پلیمر یك رشته مستقل نیست بلكه یكی از گرایشهای مهندسی شیمی می‌باشد.

یك مهندس پلیمر حداقل 12 یا 13 درس تخصصی در زمینه گرایش ?صنایع پلیمر? و یا ?تكنولوژی و علوم رنگ? گذرانده است و در نهایت نیز كارشناس در یكی از دو گرایش فوق می‌شود. اما مهندسی شیمی گرایش صنایع پلیمر بیشتر دروسی كه می‌خواند با مهندسی شیمی در مفهوم عام آن ارتباط دارد و در نهایت در یكی از زمینه‌های پلیمر مثل فرآیند شكل‌دهی پلیمر یا طراحی واحدهای صنعتی تولید پلیمر، تبحر پیدا می‌كند.

• شیمیایی سلولزی

با وجود این كه قرن حاضر ، دوران رشد روزافزون تكنولوژی كامپیوتر و فرآورده‌های آن است، اما هنوز فرهنگ، تمدن و دانش بشری نیازمند یك وسیله ابتدایی انتقال دانش یعنی كاغذ می‌باشد و برای دست‌یابی به این فرآورده مهم باید مجهز به دانشی گردد كه در رشته مهندسی شیمی گرایش شیمیایی سلولزی می‌توان به آن دست یافت. چون یك مهندس شیمی گرایش شیمیایی سلولزی در زمینه تبدیل چوب به كاغذ تخصص دارد و دروس تخصصی آن بیشتر در مورد خمیرگیری و یا تبدیل چوب به كاغذ می‌باشد. به همین‌دلیل نیز تحصیل دانشجویان این رشته در دانشكده فنی پردیس واقع در استان گیلان رضوان‌شهر (چوكا)‌ می‌باشد.

همچنین این گرایش دارای كاربردهای جدیدی در صنعت امروز می‌باشد.

• صنایع غذایی

یكی از كاربردهای مهندسی شیمی در تولید مواد غذایی و بخش‌های صنایع غذایی مانند میكروبیولوژی غذا، شیمی غذا و كنترل كیفی صنایع غذایی است. برای مثال در سوپرماركت‌ها و فروشگاهها، موادغذایی بیشتر به حالت كنسرو وجود دارد كه تهیه این كنسروها با حفظ اصول ایمنی و بهداشتی نیاز به یكسری محاسبات دارد كه این محاسبات توسط یك مهندس شیمی صنایع غذایی انجام می‌گیرد.

همچنین طراحی دستگاههایی كه فرآیند خشك كردن را انجام می‌دهند مثل غذاهای بچه كه به صورت پودر تهیه می‌شود و طراحی دستگاههای استریلیزه، پاستوریزه و یا منجمد كننده بر عهده متخصصین همین رشته می‌باشد.

• پالایش

دانشجوی گرایش پالایش در پالایشگاههای كشور كه نفت خام را به فرآورده‌های نفتی تبدیل می‌كنند، مشغول به كار شده و در اصل وظیفه طراحی پالایشگاهها را بر عهده دارد.

گرایش پالایش به طراحی پالایشگاهها باز می‌گردد. یعنی دانشجوی این گرایش شیوه طراحی دستگاههایی مثل برجهای تقطیر، دستگاههای جداكننده مایعات از مایعات و گازها از مایعات را می‌آموزد. دستگاههایی كه مشتقات ئیدروكربنی مثل بنزین و گازوئیل و مواد سنگین‌تر مثل قیر و شوینده‌ها را از نفت خام جدا ساخته و به دست می‌آورند.

• طراحی فرآیندهای صنایع نفت

فرآیند یعنی عملكرد با روش و طریقی كه بتوان به یاری آن ماده‌ای را از حالتی به حالت دیگر تغییر شكل داد و منظور از مهندس طراحی فرآیندهای صنایع نفت یعنی فردی كه روش این تغییر و تحول را طراحی كند چون برای تبدیل یك ماده از حالت اولیه به حالتی خاص لازم است كه دستگاههایی طراحی شده و محاسباتی انجام بگیرد تا بتوان به نتیجه مطلوب دست یافت.

طراحی صنایعی كه بطور مستقیم یا غیر مستقیم وابسته به نفت خام یا فرآورده‌های پالایشگاه و یا صنایع پتروشیمی است به مهندس شیمی گرایش طراحی فرآیندها مربوط می‌شود.

طول دوره تحصیل در رشته مهندسی شیمی، 4 سال است. ضمن اینکه این رشته در مقطع کارشناسی در مجموع 140 واحد درسی را در برمی گیرد که  20 واحد درسی آن مربوط به دروس عمومی ،46 واحد درسی آن مربوط به دروس پایه، 55 واحد درسی مربوط به دروس تخصصی ،19 واحد درسی مربوط به دروس انتخابی و 2 واحد هم به کارآموزی اختصاص دارد. از جمله دروس اصلی رشته مهندسی شیمی می توانیم به موازنه انرژی و مواد
مکانیک سیالات ،انتقال حرارت، انتقال جرم، طرّاحی رآکتورهای شیمیایی، کنترل فرایند،کاربرد ریاضیات در مهندسی شیمی، ترمودینامیک و عملیات واحد اشاره کنیم.

دروس کارشناسی ارشد مهندسی شیمی :

1. زبان تخصصی و عمومی ( 30 سوال در ارشد)
2. انتقال حرارت 1و2 ( 15 سوال در ارشد)

• منابع مهم:

•  کتاب تالیف اینکروپرا
• کتاب تالیفی هولمن.

3.ترمودینامیک (  20 سوال در ارشد )

•  منابع مهم :

• کتاب تالیف اسمیت ون نس. تالیف ون وایلن

4.مکانیک سیالات ( 15 سوال در ارشد)

• منابع مهم:

•  کتاب ایرونیگ اچ شیمز
• کتاب استریتر ترجمه مهندس انتظاری
• کتاب فرانک ام وایت ترجمه موسوی نسب
•  کتاب تالیفی مجید ملکی

5.کنترل فرایند (15 سوال ارشد)

• کتاب کنترل فرایند واکنش های شیمیایی رفیع زاده
• برای تمرین مسائل کتاب کنترل فرایند واکنش های شیمیایی منوچهر نیک آذر

6.انتقال جرم و عملیات واحد (1.2) ( 20 سوال ارشد)

• منابع مهم :

• کتاب انتقال جرم رابرت ترجمه دکتر سهرابی. 
• کتاب عملیات واحد مک کیپ

7.طرح راکتورهای شیمیایی (15 سوال ارشد)

منابع مهم:

•  کتاب تالیف لونشپیل. مبانی مهندسی واکنش های شیمیایی تالیف هلند.
•  کتاب تالیف فولگر

8.ریاضیات ( کاربردی و عددی) (20 سوال ارشد) بخش تحلیلی و کاربردی شامل دیفرانسیل و مدلسازی ریاضی. بخش عددی شامل محاسبات عددی

• منابع مهم:

•  کتاب کاربرد ریاضیات در مهندسی شیمی تالیف منوچهر نیک آذر و خراط
•  کتاب تالیف رفیع زاده

به یاد داشته باشید که:

1.    در درس شیمی تجزیه معمولا داوطلبان و نیز کلاسهای کنکور زمان بسیار زیادی را صرف مطالعه و تدریس شیمی تجزیه 1 می کنند که متاسفانه در کنکور معمولا بدلیل محدودیت زمان و یا عدم تسلط کافی داوطلبان قادر به پاسخگویی سؤالات این مباحث نخواهند بود و متاسفانه چون زمان کافی روی مطالعه درس تجزیه 2 و دستگاهی نیز نگذاشته اند نمی توانند نتیجه مطلوبی از آزمون این درس بگیرند.
2.  در درس شیمی فیزیک بر خلاف ترس زیاد اکثر داوطلبان از این درس با مطالعه تعداد محدودی از فصول میتوان به درصدی حدود 25-30 درصد رسید که در درس شیمی فیزیک درصدی قابل قبول است .
3. در مورد درس شیمی معدنی حتما مطالعه تمام مباحث شیمی معدنی 1و 2 و شیمی آلی فلزی را در دستور کار خود قرار دهید . سبک سؤالات کنکور معدنی در 2-3 سال اخیر تغییر کرده و از صورت روتین و متداول سالهای قبل خارج شده بنابراین پاسخگویی به سؤالات این درس مستلزم مطالعه کافی و دقت بالاست.
4. درس زبان :درس زبان مانند ساير دروس دارای ضریب 1 است و بنابراین تاثیر بسیاری در نتیجه خواهد داشت. توزیع سؤالات در سال­های اخیر، به این صورت بوده که 5 سوال از گرامر، 10 سوال لغت(به صورت جای خالی) و 15 سوال درک مطلب آمده است.

در مورد دروس گرایش کاربردی شما با پاسخ دادن به 10-12 سؤال می توانید نتیجه مطلوبی در این درس بگیرید . ما تو 3گام به شما یاد میدیم که چجوری اون سوالا را با منابع زیادی که داره تطبیق بدین و استخراج کنید.

ضرایب دروس کارشناسی ارشد و دکتری مهندسی شیمی 

ظرفیت پذیرش دانشگاه های تبریز و تهران در مقطع کارشد مهندسی شیمی