Co to jest Inżynieria Chemiczna
Każdy wie, że inżynierowie projektują drogi, mosty,
konstrukcje budowlane, tunele, kominy, windy, maszyny
rolnicze, samochody, samoloty, roboty, pojazdy kosmiczne,
statki i wiele innych.
Inżynierowie projektują też fabryki, a w nich poszczególne
instalacje składające się z aparatów.
Przemysłowe instalacje chemiczne składają się z takich aparatów jak:
reaktory chemiczne, w których przebiegają reakcje chemiczne,
kolumny, np. rektyfikacyjne, których smukły widok jest charakterystyczny dla wielu
zakładów chemicznych,
wymienniki ciepła, w których ciepło jest przekazywane od jednego czynnika do
drugiego,
suszarki, w których ciało stałe pozbywa się wilgoci, najczęściej wody,
a ponadto:
mieszalniki, filtry, krystalizatory, absorbery, adsorbery, ekstraktory, moduły
membranowe i wiele innych.
Reaktory stanowią wprawdzie zasadnicze, ale nie jedyne aparaty w tzw. ciągu
technologicznym. W wyniku reakcji chemicznych powstają prawie zawsze mieszaniny, z
których należy wyodrębnić jeden lub kilka składników. Do tego celu służą procesy
rozdzielania takie jak destylacja, rektyfikacja, adsorpcja, absorpcja, filtracja, krystalizacja,
procesy membranowe, ekstrakcja i inne.
Inżynieria Chemiczna zajmuje się teorią zarówno reakcji chemicznych jak również
procesów rozdzielania mieszanin a ponadto innych procesów towarzyszących jak np.
przenoszenie ciepła, przenoszenie masy oraz przepływy płynów przez elementy aparatury
(często o skomplikowanym kształcie).
Ponieważ wszystkie te procesy zachodzą z pewną skończoną szybkością, więc chcąc
uzyskać odpowiednią wydajność (liczoną np. w tonach produktu na dobę) wszystkie aparaty
muszą mieć odpowiednie wymiary i kształty. Ktoś to musi dobrać i zaprojektować. Jest to
domeną specjalisty z zakresu Inżynierii Chemicznej.
Ostatnio sporo uwagi poświęca się reakcjom biochemicznym. Procesy biochemiczne,
mimo że na ogół są wolniejsze od procesów chemicznych to jednak mają cechy, które
powodują, że są one coraz częściej stosowane. Te cechy to: selektywność, energooszczędność
oraz bezodpadowość. W związku z tym rozwinęła się Inżynieria Biochemiczna
(Bioprocesowa), młodsza siostra Inżynierii Chemicznej.
Podstawowym narzędziem służącym do opisu poszczególnych procesów jest
modelowanie, polegające na analizie przebiegu procesu przy pomocy modeli
matematycznych i fizycznych. Modele te są syntezą informacji zaczerpniętych z
fizykochemii, termodynamiki, dynamiki płynów, nauki o transporcie pędu, ciepła i masy oraz
szeregu innych dyscyplin naukowych. Modelowanie umożliwia przewidywanie przebiegu
procesów w aparatach niezależnie od ich wielkości. Modelowanie matematyczne procesów
Inżynierii Chemicznej oraz projektowanie procesów i aparatów opiera się na dość
skomplikowanych obliczeniach. Niemal w każdym przypadku niezbędne jest użycie
komputera, jako środka wspomagającego. Nowoczesny Inżynier chemik musi posługiwać się
komputerem z taką samą wprawą jak specjalistyczną aparaturą chemiczną.
Priorytetowymi kierunkami badawczymi Inżynierii Chemicznej i Procesowej są:
Inżynieria reaktorów chemicznych,
Inżynieria bioprocesowa (biochemiczna),
Nanotechnologia,
Intensyfikacja procesów, zaawansowane sterowanie procesami,
Nowoczesne, niekonwencjonalne metody rozdziału mieszanin,
Odnawialne nośniki energii,
Procesy i aparaty chemiczne w ochronie środowiska.
Zwykle uważa się, że początki ludzkiej twórczości giną w pomrokach dziejów. Z historią
inżynierii chemicznej jest inaczej. Można dość dokładnie określić miejsce, czas i okoliczności
jej narodzin.
Chociaż przemysł chemiczny jest znacznie starszy niż wiele innych, inżynieria chemiczna
nie istniała, jako oddzielna dyscyplina, aż do dwudziestego wieku. Aby to wyjaśnić, musimy
się przenieść do wieku dziewiętnastego. W Niemczech sporą tradycję miał już przemysł
związków organicznych. Od połowy osiemnastego wieku intensywnie rozwijano tam m.in.
produkcję barwników. Dodajmy - metodą okresową.
W 1811 roku Flesnel otrzymał NaHCO
3
wg reakcji leżącej u podstaw amoniakalnej
metody produkcji sody. Okazało się jednak, że znajomość samej reakcji chemicznej nie
wystarczyła do opracowania procesu technologicznego, który składa się z szeregu operacji
termodynamicznych, kinetycznych, hydrodynamicznych, cieplnych itp.
Droga od laboratorium Flesnela do skali przemysłowej była wielką szkołą pokory dla
chemików. Dopiero w 1865 roku Solvayowi udało się uruchomić w Belgii fabrykę do
produkcji sody według chemicznej koncepcji Flesnela. Instalacja, którą stworzył była
świetnym przykładem zastosowania zaawansowanych idei inżynierii chemicznej. Przeważyły
względy procesowe nad czystym chemizmem; mówi się bowiem o metodzie Solvaya, a nie
Flesnela.
Wydawać by się mogło, że to właśnie Europa, powinna być kolebką nowej dyscypliny
nauk technicznych. Tak jednak się nie stało. Dlaczego?
Ludzie kształtujący ówczesny niemiecki przemysł chemiczny byli głównie praktykami,
niezainteresowanymi w ilościowej analizie istoty procesów leżących u podstaw stosowanych
technologii. Niemiecka tradycja przemysłowa stawiająca na produkcję drobnych chemikaliów
organicznych, praktycznie aż do I wojny światowej, też nie stworzyła bodźca do rozwoju
inżynierii chemicznej.
Trend masowej produkcji przemysłowej zaczął zapowiadać nadejście nowego spojrzenia
na procesy technologiczne. Inicjatywę przejęły Stany Zjednoczone. To tam, a nie w Europie,
postawiono na przemysłowe zastosowanie idei, które potem na długo stały się
obowiązującymi kanonami inżynierii chemicznej. Koncepcja trafiła na podatny grunt. Metody
i pojęcia rodzącej się nowej dyscypliny, zaczęły rozwijać się razem z amerykańskim
przemysłem. Uruchomiono potężne rządowe programy badań eksperymentalnych m.in. w:
Columbia University, Massachusetts Institute of Technology, University of Michigan.
W roku 1908 powstał American Institute of Chemical Engineers (AIChE). Pierwsi
studenci inżynierii chemicznej słuchali niezwykle "spersonalizowanych" i zróżnicowanych
wykładów Chandlera, Nortona, Thorpa, Wittakera, Walkera. i Whita. W dużym stopniu były
one oparte na studium technologii chemicznej. Z upływem czasu rosła jednak potrzeba
unifikacji pojęć i programów.
Na zjeździe AIChE w 1922 roku zaaprobowano pojęcie operacji jednostkowej (obecnie
procesu jednostkowego). Idea nasuwała się sama. Każdy, dowolnie skomplikowany proces
technologiczny, przebiegający w dowolnej skali, da się rozłożyć na pewne składowe, takie
jak: przepływy płynów przez rurociągi, filtracja, sedymentacja, odparowanie, destylacja,
rektyfikacja, absorpcja, ekstrakcja, adsorpcja, suszenie, krystalizacja, sublimacja oraz liczne
procesy chemiczne z towarzyszącymi im zjawiskami ruchu masy i ciepła. Każdy ciąg
technologiczny jest zatem zbudowany z pewnej sekwencji operacji jednostkowych, jak z
klocków Lego. Idea ta była potem rozwijana przez dziesięciolecia, z pożytkiem dla inżynierii
chemicznej i jej użytkowników.
Pojęcie operacji jednostkowej było pierwszym owocem unifikacji metod badawczych
inżynierii chemicznej. Było też jej pierwszym poziomem.
Zapytał mnie dociekliwy student biotechnologii Uniwersytetu: "jak przenieść nasze
badania prowadzone w maleńkiej skali laboratoryjnej na skalę produkcyjną, aby można było
na tym zarobić?”. Odpowiedziałem: "powinien Pan zacząć studiować inżynierię chemiczną,
jako drugi fakultet". Powiększanie skali to jeden z problemów, który kiedyś mocno przyczynił
się do rozwoju tej dyscypliny.
Z chwilą lepszego poznania operacji jednostkowych okazało się, że nie stanowią one
wyodrębnionych jednostek. Innymi słowy, nie są "klockami elementarnymi". Operacje
jednostkowe zaczęto traktować, jako specjalne przypadki lub kombinacje przenoszenia pędu,
przenoszenia ciepła lub dyfuzyjno-kinetycznego ruchu masy. Przykładowo: destylacja jest
połączeniem wspomnianego ruchu masy i ciepła, a filtracja - specjalnym przypadkiem
przepływu. Z kolei proces w reaktorze chemicznym łączy w sobie elementy przepływu płynu,
dyfuzyjnego ruchu masy oraz transportu ciepła.
Było to myślenie twórcze i brzemienne w skutkach.
Mniej więcej od roku 1950 (wtedy powstało światowe czasopismo Chemical Engineering
Science) obserwuje się stopniowe odchodzenie od koncepcji operacji jednostkowych na
korzyść idei zjawisk przenoszenia. W miejsce ujęć empirycznych - dominujących w "epoce
operacji jednostkowych" zaczęto wprowadzać opisy ilościowe oparte na prawach zachowania
i na znajomości mechanizmów rządzących procesami. "Klockami elementarnymi" okazały się
zjawiska leżące u podstaw wszelkich procesów fizycznych i chemicznych.
Tak wykrystalizował się drugi poziom unifikacji inżynierii chemicznej. Czy istnieje
poziom trzeci?
Takie podstawowe podejście do zjawisk przenoszenia i procesów chemicznych oznacza, iż
wagi nabrała ich analiza matematyczna. To z kolei stworzyło ogromne możliwości
przewidywania właściwości technologicznych i ekonomicznych dowolnie zaprojektowanych
procesów lub ich ciągów poprzez symulacje komputerowe.
Konsekwencje tej unifikacji są dziś wyraźnie widoczne w intensywnie poszerzającym się
obszarze zainteresowań inżynierii chemicznej. Dziś nikt nie kwestionuje jej obecności w
biotechnologii, zagadnieniach ochrony środowiska, produkcji leków, żywności, paliw,
dopalaczy samochodowych, elektronicznych układów scalonych i sztucznej nerki. A co
będzie za kilkanaście lat? To zależy od Twojej inwencji.
Bardziej naukowo sformułowanie odpowiedzi na pytanie, co to jest "Inżynieria Chemiczna"
można znaleźć w Wielkiej Encyklopedii PWN z 2001 r.
Inżynieria Chemiczna i Procesowa, dawniej Inżynieria Chemiczna, nauka techniczna, która
wykorzystując metody i wiedzę z zakresu matematyki, fizyki, chemii i biologii, a także
ekonomii, zajmuje się procesami, w których ulegają zmianie skład i/lub właściwości materii,
w wyniku przemian natury chemicznej, biochemicznej lub fizykochemicznej.
Celem Inżynierii Chemicznej i Procesowej jest stworzenie na podstawie doświadczeń i
analizy teoretycznej ilościowego opisu procesów, w których zachodzi wspomniana
transformacja materii; stanowi to podstawę projektowania, właściwej eksploatacji,
optymalizacji i automatycznego sterowania instalacjami przemysłowymi w przemyśle
chemicznym, przetwórstwie spożywczym, metalurgii, ochronie środowiska i innych
dziedzinach.
W odróżnieniu od Technologii Chemicznej, zadania Inżynierii Chemicznej i Procesowej nie
dotyczą receptury, tj. koncepcji chemicznej, lecz technicznych problemów realizacji
procesów; w związku z tym inżynierię chemiczną i procesową można uważać za czwarty
dział techniki, po historycznie wcześniej ugruntowanych: budowlanym, mechanicznym i
elektrycznym.
Powstanie inżynierii chemicznej, jako dyscypliny nauk było związane z opublikowaniem 1923
w USA książki Principles of Chemical Engineering; wprowadzono w niej istotne dla rozwoju
badań i metod nauczania pojęcie operacji jednostkowej (procesu podstawowego).
Wprowadzenie tego pojęcia wynikało ze spostrzeżenia, że w wielu tzw. przemysłach
przetwórczych (np. chemicznym, rafineryjno-naftowym, spożywczym, cukrowniczym,
rolnym, lekkim, jak też w dziedzinie ochrony środowiska) występuje szereg identycznych w
zasadzie procesów o jednakowych podstawach fizykochemicznych, zwanych procesami
podstawowymi. Zasadniczy przedmiot inżynierii chemicznej stanowiły i nadal stanowią
odpowiednio sklasyfikowane procesy podstawowe jak: filtracja, sedymentacja, fluidyzacja,
destylacja, rektyfikacja, absorpcja, adsorpcja, ekstrakcja, ługowanie, suszenie, krystalizacja,
zatężanie roztworów, procesy prowadzone w reaktorach chemicznych, biochemicznych i
innych oraz systematyczny opis tych procesów. Zespoły tych procesów, odpowiednio ze sobą
powiązane, tworzą kompletne ciągi technologiczne.
Kim jest inżynier chemik?
a) Inżynier, który wytwarza chemikalia,
b) Chemik, który pracuje w fabryce, czy,
c) "doskonały hydraulik"?
Jest to niestety pytanie podchwytliwe, gdyż właściwą odpowiedzią jest odpowiedź d)
"żaden z powyższych" (Należy zauważyć, że studenci wydziału inżynierii chemicznej
nudzący się czasami podczas obowiązkowych zajęć z dynamiki płynów, (które przepływają
przez przewody) mogą zacząć myśleć, że staną się "doskonałymi hydraulikami").
Dwie pierwsze błędne odpowiedzi biorą się z sensu ukrytego w wyrażeniu "inżynier
chemik". Na pewno taka osoba musi być albo "chemikiem, który buduje związki" albo
"inżynierem, który produkuje chemikalia". Określenie inżynier chemik pochodzi z języka
angielskiego a w nim, podobnie jak w języku polskim, niektórych wyrażeń nie trzeba
tłumaczyć dosłownie.
No, ale wystarczy już.... Więc kim zatem jest inżynier chemik?
Jest prawdą, że inżynierowie chemicy są z chemią za pan brat, ale wykorzystują swoją
wiedzę w znacznie szerszym zakresie niż li tylko do wytwarzanie chemikaliów. W
rzeczywistości wyrażenie "inżynier chemik" nie zamierza opisywać typu wykonywanej przez
niego pracy. Oznacza ono, zatem, czym różni się obszar zainteresowania inżyniera chemika
od zainteresowań innych gałęzi inżynieryjnych.
Każdy inżynier wykorzystuje matematykę, fizykę i sztukę inżynieryjną przy
rozwiązywaniu problemów technicznych w sposób bezpieczny i ekonomiczny. Jednakże
inżynier chemik działa samotnie na szerokim i urozmaiconym polu, jakim jest chemia i
rozwiązuje szeroką gamę problemów. Silne powiązanie techniki i zjawisk społecznych
sprawia, że inżynier chemik jest jedyny w swoim rodzaju na polu nauki i technologii. Ten
związek pomiędzy chemikami a inżynierami chemikami jest korzystny dla obu stron a
ponadto spowodował słuszną zazdrość wśród inżynierów z innych branż.
Szeroki zakres wiedzy naukowej i technicznej jest nieodłączny w tym zawodzie, co
spowodowało, że niektórzy opisują inżyniera chemika, jako "wszechstronnego inżyniera".
Tak, powiedzmy to sobie wyraźnie; wbrew temu, co można sądzić na podstawie tytułu, który
sugeruje, że jest to bardzo wąska profesja (wąsko wyspecjalizowana), inżynierowie chemicy
są dzisiaj bardzo sprawni i zdolni rozwiązywać szerokie spektrum zagadnień.
Więc co dokładnie robi uniwersalny inżynier?
W XX wieku specjaliści z zakresu Inżynierii Chemicznej wnieśli ogromny wkład w
rozwój naszych standardów życiowych. Aby uczcić te dokonania, Amerykański Instytut
Inżynierii Chemicznej (AIChE) stworzył listę "10 Największych Osiągnięć Inżynierii
Chemicznej". Ten sukces zostanie teraz pokrótce omówiony:
1. Atom, tak duży jak życie:
Biologia, medycyna, metalurgia i wytwarzanie energii zostały zrewolucjonizowane przez
naszą zdolność do rozbicia atomu i wyizolowania izotopów. Inżynierowie chemicy odegrali
wybitną rolę w tych osiągnięciach. Na początku używano tych technik w fabryce chemicznej
DuPont'a co doprowadziło do raptownego zakończenia Drugiej Wojny Światowej (produkcja
bomby atomowej). Dzisiaj te technologie znalazły bardziej pokojowe zastosowania. Lekarze
używają izotopów do monitorowania czynności organizmu; szybko identyfikują zatkane
arterie i żyły. Podobnie biologowie dzięki tym techniką mogą poznać mechanizmy życia. A
archeologowie mogą dokładnie określić wiek swoich znalezisk.
2. Wiek plastiku:
W wieku XIX zdano sobie sprawę z ogromnych profitów, jakie niesie ze sobą chemia
polimerów. Jednakże, wymagała ona ingerencji inżynierów chemików podczas XX wieku,
aby móc produkować masowo polimery mogące być dostępne dla większości ludzi. W 1908
roku przedstawiono masę plastyczna zwaną bakelitem, która przywróciła myśl o "epoce
plastiku" i szybko znalazła zastosowanie w izolacjach elektrycznych, wtyczkach i kontaktach,
podstawach do zegarków, uchwytach do żelazek i modnej biżuterii. Dzisiaj tworzywa
sztuczne stały się tak popularne, że nie zdajemy sobie sprawy z ich istnienia. Plastik ma duży
wpływ, zarówno negatywny jak i pozytywny na każdy aspekt nowoczesnego życia.
3. Reaktor w człowieku:
Inżynierowie chemicy długo badali złożone procesy chemiczne dzieląc je na mniejsze
"operacje jednostkowe". Takie operacje mogą składać się z wymienników ciepła, filtrów,
reaktorów chemicznych itp. Na szczęście ta koncepcja znalazła zastosowanie także przy
poznawaniu ludzkiego ciała. Wyniki takiej analizy zdecydowanie pomogły polepszyć opiekę
medyczną, spowodowały ulepszenia w urządzeniach diagnostycznych i terapeutycznych i
doprowadziły do takich mechanicznych urządzeń jak sztuczne organy. Lekarze i inżynierowie
chemicy kontynuują swoją pracę ramię w ramię, aby żyło nam się dłużej i lepiej.
4. Cudowne lekarstwa dla mas:
Inżynierowie chemicy są w stanie otrzymać małe ilości antybiotyków (opracowanych
przez Sir Artura Fleminga, który odkrył penicylinę w 1929 roku) i wzmocnić ich wydajność
tysiące razy na drodze mutacji i specjalnych technik produkcji. Dzisiaj, dzięki pracy
inżynierów chemików lekarstwa mają niskie ceny i dużą wydajność. Ta zdolność polegająca
na udostępnieniu deficytowego towaru wszystkim członkom społeczeństwa na drodze
kreatywnego tworzenia przemysłu jest określeniem specyfiki zawodu inżyniera chemika.
5. Syntetyczne włókna najlepszym przyjacielem owieczek:
Od kocy i ubrań do łóżek i poduszek, syntetyczne włókna zapewniają nam ciepło, komfort
i sprawiają, że dobrze śpimy. Włókna syntetyczne odciążają nadwyrężone naturalne źródła
bawełny i wełny a ponadto mogą być wykorzystane do określonych zadań. Na przykład:
pończochy nylonowe sprawiają, że nogi wyglądają młoda i atrakcyjnie a kamizelki
kuloodporne nie pozwalają na uszkodzenie ciała.
6. Skroplone powietrze, tak teraz jest chłodniej:
Kiedy powietrze jest oziębiane do bardzo niskich temperatur (poniżej - 195 stopni
Celsjusza) zaczyna ulegać kondensacji (tzn. przechodzi w ciecz). Inżynierowie chemicy mogą
następnie rozdzielić je na składniki. Czysty azot może być użyty przy uzysku ropy naftowej,
mrożeniu żywności, produkcji półprzewodników lub do zapobiegania niepożądanych reakcji,
natomiast tlen jest wykorzystywany przy produkcji stali, wytapianiu miedzi, spawaniu metali
i do podtrzymywania życia pacjentów w szpitalu.
7. Środowisko, wszyscy musimy tu żyć:
Inżynierowie chemicy ustalili jak z punktu widzenie ekonomicznego pozbyć się
istniejących zanieczyszczeń i jak zapobiegać powstawaniu nowych. Katalityczne konwertory,
ulepszone benzyny i specjalne filtry kominowe (skrubery) wszystkie one pomagają w
utrzymaniu świata w czystości. Dodatkowo, inżynierowie chemicy pomagają zredukować
zużycie materiałów pochodzenia naturalnego poprzez zastąpienie ich produktami
syntetycznymi, bardziej wydajne procesy i nowe techniki odzysku.
8. Pożywienie, to co jemy na obiad:
Rośliny potrzebują dużej ilości azotu, potasu i fosforu aby rosły obficie. Chemiczne
nawozy sztuczne mogą dostarczyć tych odżywek rośliną, a te w zamian za to obdarzą na s
obfitą i zbalansowaną dietą. Nawozy sztuczne są szczególnie ważne w pewnych regionach
Azji i Afryki gdzie jedzenie może być czasami towarem deficytowym. Postępy w
biotechnologii stanowią także potencjał do dalszego wzrostu wydajności produkcji żywność
na całym świecie. Ostatecznie, inżynierowie chemicy są na "pierwszej linii" podczas procesu
produkcji żywności, gdzie pomagają tworzyć jedzenie o lepszym smaku i bogatszej
zawartości składników odżywczych.
9. Petrochemia, "Czarne złoto, Teksańska herbata":
Inżynierowie chemicy pomogli przy rozwoju procesów takich jak kraking katalityczny,
który jest pomocny przy łamaniu złożonych łańcuchów molekuł chemicznych znajdujących
się w nieprzerobionej ropie naftowej na znacznie prostsze "kawałki". Te części składowe są
następnie oddzielane a następnie ponownie łączone aby mogły powstać produkty takie jak:
benzyna, oleje smarowe, plastik, syntetyczna guma i syntetyczne włókna. Dlatego proces
petrochemiczny jest uznawany jako technologia bazowa, bez której większość współczesnego
życia nie funkcjonowałaby poprawnie.
10. Życie na syntetycznej gumie:
Inżynierowie chemicy odegrali znakomitą rolę podczas rozwoju przemysłu, który
produkuje dziś syntetyczną gumę. Podczas Drugiej Wojny Światowej trwałość syntetycznej
gumy stała się najważniejsza. Spowodowane to było tym, że współczesne społeczeństwo
"żyje" na gumie. Opony, uszczelki, węże i taśmy przenośników (nie wliczając w to butów
przeznaczonych do biegania) są wszystkie wykonane z gumy. Nieważne czy prowadzisz
samochód, rower, rolki czy biegasz; korzystasz z gumy.
Inżynieria chemiczna dzisiaj i jutro
Na "wielką czwórkę" inżynierii składają się inżynieria budownictwa lądowego i wodnego,
technologia budowy maszyn, elektrotechnika i Inżynieria Chemiczna. Z tych wszystkich
inżynierowie chemicy stanowią najmniej liczną grupę. Jednakże, ta stosunkowo mała grupa
zajmuje bardzo ważną pozycję w wielu dziedzinach przemysłu, a inżynierowie chemicy są,
zazwyczaj najlepiej opłacani ze wszystkich inżynierów "wielkiej czwórki". W dodatku, wielu
inżynierów chemików znalazło drogę do wyższych stanowisk kierowniczych. Inżynier
chemik, jest albo był na stanowisku szefa kompanii w firmie 3M, Du Pont, General Electric,
Union Carbide, Dow Chemical, Exxon, BASF, Gulf Oil, Texaco i B.F.Goodrich. Nawet
poprzedni dyrektor CIA (Centralnej Agencji Wywiadowczej w USA) John M.Deutch, z
wykształcenia był inżynierem chemikiem.
Bardziej typowe dla inżynierów chemików jest ich skupienie nad przetwarzaniem
surowych materiałów w gotowe i użyteczne produkty. Potrzebne umiejętności obejmują
wszystkie aspekty projektowania, testowania, powiększania skali, funkcjonowania, kontroli i
optymalizacji i wymagają szczegółowego zrozumienia różnych "operacji jednostkowych",
takich jak destylacja, mieszania i procesy biologiczne, które stwarzają możliwość tej
konwersji. Inżynieria chemiczna jako nauka łączy przenoszenie masy, pędu i ciepła z
termodynamiką i kinetyką reakcji chemicznych w celu analizy i wzrostu wydajności tych
"operacji jednostkowych".
Inżynieria chemiczna nie jest profesją, która musi korzystać z osiągnięć z przeszłości; jej
największe dokonania jeszcze są przed nią.