Kim jest inżynier chemik?

a) Inżynierem, który wytwarza chemikalia

b) Chemikiem, który pracuje w fabryce, czy

c) "wspaniałym hydraulikiem"?

Jest to niestety pytanie podchwytliwe, gdyż właściwą odpowiedzią jest odpowiedz 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 chemiczne" albo "inżynierem, który produkuje chemikalia". Określenie inżynier chemik pochodzi z języka angielskiego a w nim, podobnie jak w innych językach, 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?

Podczas ostatniego wieku, inżynierowie chemicy wnieśli ogromny wkład w rozwój naszych standardów życiowych. Aby uczcić te dokonania, Amerykański Instytut Inżynierii Chemicznej (AIChE) stworzył listę "10 Największych Osiągnięć Inżynierii Chemicznej". Zostania one teraz pokrótce omówione:

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 DuPonta co doprowadziło do raptownego zakończenia II 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 technikom mogą poznać mechanizmy życia. A archeologowie mogą dokładnie określić wiek swoich znalezisk.

Wiek plastiku:

W wieku XIX zdano sobie sprawę z ogromnych profitów jakie niesie ze sobą chemia polimerów. Jednakże, wymagała ona ingerencji inżynierów chemików w XX wieku, aby móc produkować masowo polimery mogące być dostępne dla większości ludzi. W 1908 roku wprwadzono masę plastyczna zwaną bakielitem, 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.

Człowiek jako reaktor:

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.

Cudowne lekarstwa dla mas:

Inżynierowie chemicy są w stanie otrzymać małe ilości antybiotyków (opracowanych przez A. 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 charakteryzuje inżyniera chemika.

Syntetyczne włókna najlepszym przyjacielem owieczek:

Od koców 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.

Skroplone powietrze:

Kiedy powietrze jest oziębiane do bardzo niskich temperatur (poniżej minus 195 stopni Celcjusza) zaczyna ulegać kondensacji (tzn. przechodzi w ciecz). Inżynierowie chemicy mogą następnie rozdzielić je na składniki. Czysty azot może być użyty przy wydobyciu 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.

Środowisko, czyli wszyscy musimy tu żyć:

Inżynierowie chemicy ustalili jak z punktu widzenia ekonomicznego pozbyć się istniejących zanieczyszczeń i jak zapobiegać powstawaniu nowych. Katalityczne konwertory, ulepszone benzyny i specjalne filtry kominowe (skrubery) pomagają w utrzymaniu świata w czystości. Dodatkowo, inżynierowie chemicy pomagają zredukować zużycie materiałów pochodzenia naturalnego poprzez zastąpienie ich produktami syntetycznymi, stosując bardziej wydajne procesy i nowe techniki odzysku.

Pożywienie, czyli to co jemy na obiad:

Rośliny potrzebują dużej ilości azotu, potasu i fosforu aby rosły obficie. Nawozy sztuczne mogą dostarczyć tych odżywek roślinom, a te w zamian za to obdarzą nas obfitym i zbilansowanym pokarmem. Nawozy sztuczne są szczególnie ważne w pewnych regionach Azji i Afryki gdzie żywność jest często 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 produkty kulinarne o lepszym smaku i bogatszej zawartości składników odżywczych.

Petrochemia, "Czarne złoto, Texaska herbata":

Inżynierowie chemicy pomogli przy rozwoju procesów takich jak kraking katalityczny, który jest pomocny przy łamaniu złożonych łańcuchów molekuł chemicznych znajdujących się w nie przerobionej ropie naftowej na mniejsze elementy. Te części składowe są następnie oddzielane a następnie ponownie łączone aby mogły powstać produkty takie jak: benzyna, oleje smarowe, tworzywa sztuczne, syntetyczna guma i syntetyczne włókna. Dlatego proces petrochemiczny jest uznawany jako technologia bazowa, bez której większość współczesnego życia nie funkcjonowała by poprawnie.

Życie na syntetycznej gumie (kauczuku):

Inżynierowie chemicy odegrali znakomitą rolę w rozwoju przemysłu, który produkuje dziś kauczuk. Podczas II 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 obuwia sportowego) są wykonane z gumy. Nieważne czy prowadzisz samochód, rower, rolki czy biegasz; w każdym przypadku 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 inzynierów "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, mieszanie 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".

Dzisiaj w Stanach Zjednoczonych jest około 70000 czynnie pracujących inżynierów chemików (57000 z nich jest członkiem AIChE). Podczas całej historii tego zawodu pracowało tylko 135000 amerykańskich inżynierów chemików (wliczają tych żyjących do dziś dnia). Oznacza to, że więcej niż połowa inżynierów chemików, którzy kiedykolwiek żyli, działa właśnie teraz! Inżynieria chemiczna nie jest profesją, która musi korzystać z osiągnięć z przeszłości; jej największe dokonania jeszcze są przed nią.

Przypis tłumacza (translator's note):

Powyższy tekst jest tłumaczeniem strony stworzonej przez Wayna Pafko.
Jakieś pytania, sugestie - napisz do:

This text is based on part of the web site created by Wayn Pafko. Translation with permission of Wayne Pafko.

Copyright 2000, Wayne Pafko