الهندسة الكيميائية والهندسة الكيميائية البترولية هما فرعان من فروع الهندسة التي تركز على استخدام المبادئ العلمية لتصميم وتطوير العمليات الصناعية. ورغم أنهما يتشابهان في بعض الجوانب، إلا أن هناك اختلافات جوهرية بينهما. سوف نستعرض في هذا المقال هذه الاختلافات بالتفصيل.
تعريف الهندسة الكيميائية
الهندسة الكيميائية هي فرع من فروع الهندسة الذي يعنى بتصميم وتطوير العمليات الصناعية التي تحول المواد الخام إلى منتجات مفيدة. يستخدم المهندسون الكيميائيون المبادئ الكيميائية والفيزيائية لتصميم العمليات التي تشمل التفاعل الكيميائي، والفصل، والتبادل الحراري، والنقل الجماعي. يتم توظيف المهندسين الكيميائيين في مجموعة متنوعة من الصناعات مثل الصناعات الكيميائية، والغذائية، والأدوية، والمواد المتقدمة، والطاقة المتجددة.
تعريف الهندسة الكيميائية البترولية
الهندسة الكيميائية البترولية هي تخصص ضمن الهندسة الكيميائية يركز على صناعة النفط والغاز. يشمل هذا التخصص تصميم وتطوير العمليات اللازمة لاستخراج النفط والغاز الطبيعي من باطن الأرض، ومعالجتهما، وتحويلهما إلى منتجات قابلة للاستخدام مثل البنزين، والديزل، والبتروكيماويات. يعمل المهندسون الكيميائيون البتروليون في شركات النفط والغاز، والشركات البتروكيماوية، ومراكز الأبحاث.
الفرق في المناهج الدراسية
الهندسة الكيميائية:
- المقررات الأساسية: الكيمياء العامة، الكيمياء العضوية، الكيمياء الفيزيائية، الديناميكا الحرارية، نقل الحرارة، نقل الكتلة، تصميم المفاعلات الكيميائية، هندسة العمليات، التحكم في العمليات.
- المقررات التخصصية: هندسة البوليمرات، التكنولوجيا الحيوية، معالجة المياه، هندسة البيئة، الهندسة الغذائية.
الهندسة الكيميائية البترولية:
- المقررات الأساسية: الكيمياء العامة، الكيمياء العضوية، الكيمياء الفيزيائية، الديناميكا الحرارية، نقل الحرارة، نقل الكتلة، تصميم المفاعلات الكيميائية، هندسة العمليات، التحكم في العمليات.
- المقررات التخصصية: جيولوجيا البترول، تكنولوجيا الحفر، هندسة المكامن، هندسة الإنتاج، معالجة النفط والغاز، تكرير البترول، تكنولوجيا البتروكيماويات.
الفرق في مجالات العمل
الهندسة الكيميائية:
- الصناعات الكيميائية: مثل إنتاج الأسمدة، والأدوية، والمواد الكيميائية الصناعية.
- الصناعات الغذائية: مثل تصميم العمليات لإنتاج الأغذية والمشروبات.
- الهندسة البيئية: مثل معالجة المياه والنفايات.
- الصناعات الدوائية: تصميم العمليات لإنتاج الأدوية.
- الطاقة المتجددة: تطوير عمليات لإنتاج الطاقة من مصادر متجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح.
الهندسة الكيميائية البترولية:
- شركات النفط والغاز: استخراج النفط والغاز من باطن الأرض ومعالجتهما.
- الشركات البتروكيماوية: تحويل النفط والغاز إلى منتجات كيميائية قابلة للاستخدام.
- مراكز الأبحاث: تطوير تقنيات جديدة لتحسين استخراج ومعالجة النفط والغاز.
- مصافي البترول: تحويل النفط الخام إلى منتجات مثل البنزين والديزل.
- الهندسة البيئية: إدارة النفايات الناتجة عن صناعة النفط والغاز وتقليل تأثيرها البيئي.
التحديات والفرص
الهندسة الكيميائية:
- التحديات: التحول نحو الاقتصاد الأخضر، تطوير تقنيات مستدامة، التعامل مع المواد الكيميائية السامة.
- الفرص: الابتكار في الصناعات الدوائية والغذائية، تحسين عمليات الإنتاج الصناعي، تطوير مواد جديدة.
الهندسة الكيميائية البترولية:
- التحديات: تقلبات أسعار النفط، القيود البيئية، الحاجة إلى تقنيات استخراج متقدمة.
- الفرص: التطورات في تكنولوجيا الاستخراج، الابتكارات في تكنولوجيا التكرير، الطلب المستمر على المنتجات البتروكيماوية.
الخلاصة
الهندسة الكيميائية والهندسة الكيميائية البترولية هما تخصصان هندسيان متشابهان في الأساسيات ولكنهما يختلفان في التطبيقات والمجالات التي يركزان عليها. بينما تركز الهندسة الكيميائية على مجموعة واسعة من الصناعات والعمليات، تركز الهندسة الكيميائية البترولية بشكل خاص على صناعة النفط والغاز. يمكن للطلاب اختيار التخصص الذي يناسب اهتماماتهم المهنية وأهدافهم المستقبلية بناءً على هذه الفروق.
الهندسة الكيميائية تتعامل مع تصميم وتطوير العمليات والمعدات المستخدمة في صناعات مثل الكيماويات، الأدوية، الأغذية، الإلكترونيات والعديد من المجالات الأخرى، بينما الهندسة الكيميائية البترولية تتعامل بشكل خاص مع تصميم وتطوير العمليات والمعدات والنظم المستخدمة في صناعة البترول والغاز الطبيعي، مثل استخراج الزيوت والغازات الطبيعية، تكرير البترول، وتخزين ونقل النفط والغاز. وبما أن البترول هو موردًا طبيعيًا محدود وذو أهمية كبيرة للاقتصاد، فإن وظيفة الهندسة الكيميائية البترولية تركز بشكل خاص على ضمان استدامة التقنيات الحالية وتطوير تقنيات جديدة للحد من تأثير صناعة البترول على البيئة وتحسين استخدام المصادر الطبيعية.
