مهندسی شیمی - ترموسینتیک و کاتالیست

گروه ترموسینتیک و کاتالیست

 

تاریخچه

گرایش ترموسینتیک و کاتالیست از پایه‌ای ترین و قدیمی‌ترین گرایش‌های مهندسی شیمی می‌باشد. این گرایش از سال 1380 در دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل ایجاد شده و در زمینه‌های آموزشی و پژوهشی مرتبط، فعال می‌باشد. واحدهای آموزشی و پژوهشی این گرایش مانند سایر گرایش‌های مهندسی شیمی شامل 12 واحد الزامی، 12 واحد اختیاری، 2 واحد سمینار تخصصی و 6 واحد پایان نامه است.

 

جایگاه گرایش ترموسینتیک و کاتالیست در دایره علم مهندسی شیمی و صنعت

ترمودینامیک یک از پایه‌های اساسی طراحی فرآیندهای شیمیایی می‌باشد. همه فرآیندهای شیمیایی و مراحل مختلف فراوری محصولات از جمله واکنش‌های شیمیایی، خالص‌سازی مواد اولیه و محصولات نیازمند شناخت خواص ترمودینامیکی مواد شیمیایی و برهمکنش‌های آنان با یکدیگر است. همچنین کمتر محصول شیمیایی را می‌توان شناخت که در یک واکنش شیمیایی موثر و بدون وجود کاتالیست‌های شیمیایی به بازدهی مطلوب برسد. این موضوع در صنایع مختلف از جمله، نفت، گاز و پتروشیمی به عنوان صنایع مادر و بومی کشور امری ضروری‌ست. دروس گرایش ترموسینتیک و کاتالیست، در کنار دروس اصلی رشته مهندسی شیمی، دانش لازم و به‌روز را در حوزه‌های گوناگون جهت بکارگیری در صنایع مختلف شیمیایی در اختیار دانش آموختگان قرار می‌دهد. طیف مطالب ارائه شده در این گرایش متنوع بوده و همپوشانی موثری با سایر گرایش‌های مهندسی شیمی دارد. از اینرو دانش‌آموخته این گرایش با درک موثر و عمیق از مواد و فرایندهای شیمیایی مختلف، دانش و توانمندی لازم را جهت بکارگیری و توسعه مهارت در صنایع مختلف شیمیایی، دارویی و زیستی بدست می‌آورد.

 

بازار کار

در بازار کار، مرزهای میان گرایش‌های مختلف مهندسی شیمی برداشته شده و دانش‌آموختگان گرایش‌های اصلی مانند ترموسینتیک و کاتالیست می‌توانند به عنوان کارشناسان ارشد مهندسی شیمی نقش آفرینی کنند. حسب مورد پایان نامه انتخابی توسط دانشجو، فرد تخصص و دانش عمیق‌تری در حوزه مربوط کسب می‌نماید و می‌تواند توانمندی خود را در صنایع مختلف شیمیایی، نفت و گاز، پتروشیمی، دارویی، پلیمر و غیره بکار گیرد. 

 

دروس الزامی

ردیف

نام درس

تعداد واحد

1

طراحی راکتور پیشرفته

3

2

ترمودینامیک پیشرفته

3

3

محاسبات عددی پیشرفته

3

4

مکانیک سیالات پیشرفته *

3

5

انتقال حرارت پیشرفته *

3

* از میان این دو درس، یک درس به عنوان درس الزامی و درس دوم می تواند بصورت درس اختیاری اخذ گردد.

دروس اختیاری

ردیف

نام درس

تعداد واحد

1

کاتالیست های غیر همگن

3

2

پیش بینی خواص ترمودینامیکی سیالات

3

3

مدلسازی و شبیه سازی فرایندهای شیمیایی

3

4

مدلسازی ترمودینامیکی سامانه های خاص

3

نکته: حسب مورد، در صورت نیاز و به تشخیص گروه، درس اختیاری دیگری می تواند جایگزین برخی دروس اختیاری این جدول گردد.

زمینه‌های پژوهشی

  • ساخت، ارزیابی و بررسی عملکرد کاتالیست‌های نوین در صنایع گاز
  • ارزیابی و مطالعه سینتیکی و ترمودینامیکی کاتالیست‌ها در فرآیندهای شیمیایی
  • طراحی و ساخت راکتورها و میکروراکتورهای پیوسته/ناپیوسته جهت تولید و ارتقای مواد و محصولات شیمیایی کلیدی در صنایع نفت, گاز و پتروشیمی
  • ساخت و ارزیابی جاذب‌های نوین شیمیایی و ارزیابی و مطالعه سینتیکی و ترمودینامیکی آنها
  • طراحی، ساخت و ارزیابی غشا (Membrane) و راکتورهای غشایی (Membrane Reactors) در صنایع شیمیایی
  • طراحی فرآیندهای غشایی و سامانه‌های جداسازی گاز و مایع با استفاده از غشاهای نوین
  • حذف آلاینده‌های آب و پساب با استفاده از جاذب و غشا
  • شیرین‌سازی آب با استفاده از فرآیندهای نوین غشایی
  • فرآیندهای استخراج با کمک حلال‌های نوین و سبز و مطالعه ترمودینامیکی آنها
  • پیش‌بینی خواص ترمودینامیکی مواد، ترکیبات شیمیایی و مخلوط‌ها
  • مطالعه آزمایشگاهی و ترمودینامیکی سیستم‌های جذب گازهای ترش و آلاینده ها در حلال‌های سبز و نوین مانند مایعات یونی
  • بکارگیری فرآیندهای خشک کردن در صنایع غذایی
  • طراحی خشک‌کن‌های نوین و ترکیبی جهت ارتقاء کیفیت و عملکرد مواد و محصولات غذایی
  • بررسی سامانه‌های سازگار با محیط‌زیست مانند سامانه‌های دوفازی-آبی جهت جداسازی و خالص‌سازی مواد و سیستم‌های بیولوژیکی مانند داروها، پروتئین ها مشتمل بر مطالعات آزمایشگاهی و مدلسازی ترمودینامیکی
  • استخراج و جداسازی ترکیبات زیستی از پسماندها و بهینه‌سازی شرایط عملیاتی