مهندسی شیمی

مهندسی شیمی یکی از رشته‌های مهندسی است که به طراحی، بهینه‌سازی و مدیریت فرآیندهای شیمیایی و بیوشیمیایی می‌پردازد. این رشته، پلی بین علوم شیمی و مهندسی است و به بررسی و توسعه فرآیندهای صنعتی برای تولید مواد و محصولات شیمیایی در مقیاس بزرگ می‌پردازد. مهندسین شیمی نقش مهمی در صنایع مختلف مانند پتروشیمی، داروسازی، مواد غذایی، انرژی و محیط زیست دارند. مهندسی شیمی یکی از رشته‌های مهندسی مطرح و پرکاربرد در صنعت بوده که دارای گرایش‌هایی همچون: مهندسی فرآیندهای صنعت نفت، مهندسی صنایع گاز، فرآیندهای جداسازی، مهندسی صنایع غذایی، پدیده‌های انتقال، بیوتکنولوژی، نانوفناوری و سایر گرایش‌ها... بوده است.  زمینه‌های کاری مهندسی شیمی در ایران و در دنیا بسیار گسترده و متنوع هستند. در این زمینه، مهندسان شیمی می‌توانند در صنایع مختلف فعالیت کنند. مهندسی شیمی به دلیل نقش اساسی آن در تولید و توسعه محصولات شیمیایی و بیوشیمیایی، یکی از رشته‌های کلیدی برای انجام تحقیقات پیشرفته و کاربردی است. پروژه‌های تحقیقاتی در این رشته می‌توانند به بهبود فرآیندهای صنعتی، توسعه مواد جدید، کاهش اثرات زیست‌محیطی و بهبود کارایی انرژی در تولید مواد شیمیایی کمک کنند.در دنیای امروز، با افزایش نیاز به تولید پایدار و کاهش اثرات منفی زیست‌محیطی، مهندسی شیمی نقش مهمی در توسعه فناوری‌های سبز و پایدار دارد. دپارتمان مهندسی شیمی می‌تواند به عنوان منبعی معتبر برای معرفی پروژه‌های نوآورانه، مقالات تحقیقاتی و راهکارهای عملی در زمینه مهندسی شیمی و صنایع وابسته عمل کند.

 در گروه تحقیقاتی مهندسی CPO دپارتمان مهندسی شیمی در راستای اجرای پروژه‌های مطالعاتی و تحقیقاتی در این زمینه بنیان شده است. اعضای این دپارتمان متشکل از افراد متخصص در این حوزه بوده که در جدول ذیل مشخصات اعضای دپارتمان مهندسی شیمی گروه تحقیقاتی مهندسی CPO ارائه شده است.

جهت ثبت پروژه تحقیقاتی در دپارتمان مهندسی شیمی و اخذ مشاوره رایگان کلیک کنید

در ادامه پیرامون زمینه‌های کاری مهندسی شیمی در ایران و جهان، پروژه‌های تحقیقاتی نوین در این حوزه، نرم‌افزارها و ابزار پژوهش و همچنین نشریات معتبر فعال در این رشته مورد بررسی قرار گرفته است. 

1. زمینه‌های کاری مهندسی شیمی(در ایران و در جهان)
2. پروژه‌های تحقیقاتی نوین در حوزه مهندسی شیمی
3. نرم‌افزارهای کارآمد در زمینه مهندسی شیمی
4. ژورنال های علمی مرتبط با مهندسی شیمی

زمینه‌های کاری در دنیا:

1. صنایع نفت و گاز:
   • مهندسان شیمی در این صنعت در زمینه استخراج، تصفیه، تولید و فرآوری نفت و گاز مشغول به کار می‌شوند.
2. صنایع شیمیایی و پتروشیمی:
   • تولید مواد شیمیایی، پلیمرها، کودها و مواد حاصل از فرآیندهای شیمیایی.
3. فرآوری مواد غذایی:
   • تولید و فرآوری محصولات غذایی با استفاده از تکنولوژی‌های مهندسی شیمی.
4. تولید انرژی:
   • طراحی و بهینه‌سازی فرآیندهای تولید انرژی از منابع مختلف از جمله نیروگاه‌های حرارتی، گازی، هسته‌ای و انرژی خورشیدی.
5. تحقیق و توسعه:
   • مشارکت در تحقیقات و توسعه فرآیندهای نوین و فناوری‌های پیشرفته.
6. صنایع مواد و متالورژی:
   • تولید و فرآوری فلزات، سرباره‌ها، و مواد ساختمانی.

 زمینه‌های کاری در ایران:

1. پتروشیمی و فراورده‌های شیمیایی:
   • تولید محصولات پتروشیمی، پلیمرها، کودها و محصولات شیمیایی.
2. فولاد و متالورژی:
   • تولید و فرآوری فلزات، فولاد و محصولات متالورژی.
3. نفت و گاز:
   • استخراج و فرآوری نفت و گاز، تصفیه و تولید محصولات نفتی.
4. فرآوری مواد غذایی:
   • تولید و فرآوری مواد غذایی و نوشیدنی.
5. انرژی:
   • تولید انرژی از منابع مختلف.
6. تحقیق و توسعه:
   • مشارکت در پروژه‌ها و تحقیقات بر روی فرآیندها و فناوری‌های مهندسی شیمی.
7. محیط زیست:
   • مدیریت و کنترل آلودگی هوا، آب و خاک.
8. بیوتکنولوژی:
   • کار در حوزه تحقیقات بیوتکنولوژی و فرآوری مواد با فناوری‌های نوین.

پروژه‌های تحقیقاتی نوین در زمینه مهندسی شیمی:

پیشرفت هوش مصنوعی (AI) در حوزه مهندسی شیمی به طور گسترده‌ای تأثیرگذار بوده و زمینه‌های جدیدی برای کار در این حوزه ایجاد کرده است. برخی از زمینه‌های نوین کاری مهندسی شیمی با استفاده از هوش مصنوعی عبارتند از: 

1. مدل‌سازی و شبیه‌سازی پیشرفته:
   • استفاده از الگوریتم‌های هوش مصنوعی برای توسعه مدل‌های دقیق‌تر و پیشرفته‌تر در شبیه‌سازی فرآیندهای شیمیایی و مهندسی شیمی.
2. کنترل فرآیندها و سیستم‌های هوشمند:
   • پیاده‌سازی سیستم‌های کنترل هوشمند و خودکار با استفاده از الگوریتم‌های هوش مصنوعی برای بهینه‌سازی عملکرد فرآیندها.
3. پیش‌بینی خطاها و اشکال‌زدایی:
   • استفاده از مدل‌های هوش مصنوعی برای پیش‌بینی خطاها، تشخیص مشکلات و اشکال‌زدایی در فرآیندها و تجهیزات.
4. تحلیل داده‌های پیشرفته:
   • استفاده از تکنیک‌های هوش مصنوعی برای تجزیه و تحلیل داده‌های حجیم و پیچیده از فرآیندها و سیستم‌های مهندسی شیمی.
5. بهینه‌سازی فرآیندها:
   • استفاده از الگوریتم‌های بهینه‌سازی مبتنی بر هوش مصنوعی برای بهبود کارایی و بهینه‌سازی فرآیندها.
6. طراحی مولکولی و مواد:
   • استفاده از روش‌های هوش مصنوعی در طراحی مولکول‌ها و مواد شیمیایی با خواص مشخص و مورد نیاز.
7. مهندسی بیوشیمیایی و فناوری نانو:
   • اعمال هوش مصنوعی در زمینه‌های بیوشیمیایی و فناوری نانو برای تولید محصولات نوآورانه.
8. مدل‌سازی و بهینه‌سازی فرآیندهای پایداری‌پذیر:
   • استفاده از الگوریتم‌های هوش مصنوعی در مدل‌سازی و بهینه‌سازی فرآیندهای پایداری‌پذیر (سازگار با محیط زیست).
9. شبکه‌های عصبی و یادگیری عمیق در شیمی:
   • استفاده از شبکه‌های عصبی و یادگیری عمیق برای پیش‌بینی و تجزیه و تحلیل ویژگی‌های شیمیایی.
10. تکنولوژی‌های پاک:
    • پیاده‌سازی تکنولوژی‌های هوش مصنوعی در تولید انرژی پاک و فرآوری مواد با کمترین تأثیر زیست‌محیطی.

نرم افزارهای کارآمد در زمینه مهندسی شیمی

برخی از نرم‌افزارها به دلیل گستردگی کاربرد ممکن است در چندین حوزه کاربردی فعالیت کنند. در زیر یک لیست از نرم‌افزارهای مهندسی شیمی به تفکیک حوزه‌های کاربردی آورده شده است:  

• مدل‌سازی و شبیه‌سازی

 Aspen PlusCOMSOL MultiphysicsHYSYS (Aspen HYSYS)UniSim Design  

• طراحی و بهینه‌سازی واحدهای صنعتی

 CHEMCADAutoCAD Plant 3DPro/II Process Engineering  

• تحلیل دینامیکی و کنترل فرآیندها

 MATLAB (Simulink)  

• مدل‌سازی و بهینه‌سازی فرآیندها

 gPROMS  

• شبکه‌های عصبی و یادگیری عمیق در شیمی

 ACUSIM  

• مهندسی فرآوری و پتروشیمی

 ANSYS FluentChemkin  

• شبیه‌سازی دینامیک سیالات محاسباتی (CFD)

 OpenFOAM  

• طراحی مولکولی و مواد

 ChemDraw  

• طراحی و تجزیه و تحلیل سازه‌ها در صنعت شیمی

 AFT Fathom  

• طراحی مکانیکی و مدل‌سازی سه‌بعدی

 SolidWorks Simulation  

• تحقیق و توسعه محصولات جدید

 ChemDraw

ژورنال های علمی معتبر در حوزه مهندسی شیمی

لیست زیر نمونه‌ای از ژورنال‌های علمی در زمینه مهندسی شیمی است، به تفکیک انتشارات مختلف. همچنین لطفاً توجه داشته باشید که این لیست نمونه‌ای است و بر اساس نیازهای خاص شما باید انتخاب شود.

 Wiley: 

1. AIChE Journal:
2. Journal of Chemical Technology & Biotechnology:
3. Process Safety Progress:
4. Environmental Progress & Sustainable Energy:

  Elsevier: 

• Chemical Engineering Science
• Chemical Engineering Journal
• Separation and Purification Technology
• Journal of Hazardous Materials
• Chemical Engineering Research and Design

  Springer: 

1. Journal of Polymer Research:
2. Heat and Mass Transfer:
3. Transport in Porous Media:

  Royal Society of Chemistry (RSC) 

1. Reaction Chemistry & Engineering:
2. Green Chemistry:

  American Chemical Society (ACS) 

1. Industrial & Engineering Chemistry Research:
2. Energy & Fuels: