ترموسینتیک

دانشجویان مهندسی شیمی احتمالا نام گرایش ترموسینتیک و کاتالیست را در دفترچه ارشد خود دیده‌اند اما ابهام در مورد چیستی و ماهیت این رشته وجود دارد. حقیقت هم این است که این گرایش مهندسی شیمی، هیچگاه چنان که باید معرفی نشده است و آموزش ترموسینتیک، علی رغم قابلیت‌های فراوان آن برای ایجاد بازار کار برای افراد، به طور جدی دنبال نشده‌ است. 

آموزش ترموسینتیک

دانشجویان مهندسی شیمی احتمالا نام گرایش ترموسینتیک و کاتالیست را در دفترچه ارشد خود دیده‌اند اما ابهام در مورد چیستی و ماهیت این رشته وجود دارد. حقیقت هم این است که این گرایش در آموزش مهندسی شیمی، هیچگاه چنان که باید معرفی نشده است و آموزش ترموسینتیک، علی رغم قابلیت‌های فراوان آن برای ایجاد بازار کار برای افراد، به طور جدی دنبال نشده‌ است. 

به طور کلی پدیده‌های انتقال حرارت چه در مایعات و چه در جامدات از اهمیت بالایی در علوم مهندسی، به خصوص مهندسی شیمی و مکانیک برخوردار است و جزو دروس پیچیده و مشکل و البته کاربردی این رشته‌ها محسوب می‌شود. شاید تعداد زیادی از دانشجویان مکانیک یا مهندسی شیمی را دیده باشید که به دنبال دوره‌های آموزشی مناسب انتقال حرارت هستند یا حتی شاید خودتان یکی از آن‌ها باشید. ما اینجا در مکتب خونه کنارتان هستیم تا هیچ نگرانی و دغدغه‌ای از بابت پیدا کردن دوره‌های آموزشز باکیفیت و جامع نداشته باشید.

اهمیت کمیت دما و تاثیرات آن بر طراحی سیستم‌ها بر کسی پوشیده نیست اما تنها برای مثال این موضوع را در نظر بگیرید که اگر آموزش پدیده‌های انتقال حرارت را به خوبی پشت سر نکذاشته‌ باشیم و نتوانیم از ماده‌ای مناسب برای ساخت مجرای عبور سیالاتی با دمای بالا استفاده کنیم؛ چه بلایی بر سر فرایند تولیدی شرکت خود می‌آوریم.

آموزش ترموسینتیک در حقیقت بخشی از گرایش ترموسینتیک و کاتالیست است. این گرایش دو حوزه مهم و اساسی را شامل شود: 

·        آموزش ترمودینامیک پیشرفته

·        آموزش سینتیک واکنش

ناگفته پیداست که طراحی فرآیندهای شیمیایی با تمام مباحث مربوط به آن، از مسیر آموزش ترموسینتیک عبور خواهد کرد و شما با تسلط بر این مباحث می‌توانید توانایی مناسبی در حوزه نیازهای طراحی فرآیندهای شیمیایی پیدا کنید. 

اگرچه ضعف زیرساختی در کشور باعث می‌شود تا بسیاری از مفاهیم مطرح شده در آموزش ترموسینتیک در جنبه تئوری آن خلاصه شود اما صنایع پتروشیمی و نفت و گاز را می‌توان یکی از بازار کارهای اصلی گرایش ترموسینتیک و کاتالیست دانست.

آموزش ترموسینتیک روی چه چیزی تمرکز دارد؟

حالا که دو حوزه اصلی آموزش ترموسینتیک را شناختیم بد نیست مفاهیم اصلی مطرح شده در هر حوزه را کمی ریزبینانه بررسی کنیم تا بتوانیم به درک مناسبی از آن برسیم. 

آموزش ترموسینتیک در بخش ترمودینامیک شامل روابط جدید و مطالعه ترمودینامیک محلول‌ها است. از جمله مباحث جدید دیگری که در آموزش ترموسینتیک و در بخش ترمودینامیک مطرح می‌شود باید به ترمودینامیک آماری اشاره کرد. 

معمولا در ترمودینامیک تلاش می‌شود تا متغیرهای ماکروسکوپی مثل دما و انرژی و حرکت مورد مطالعه قرار گیرند و همه ما آن را با مباحث تئوری به باد می‌آوریم و وارد کردن آمار به این حوزه، که علم تحلیل داده است؛ کمی عجیب به نظر می‌رسد اما این ترکیب می‌تواند به بهبود درک عملی و فهم بهتر شرایط اجرایی منجر شود.

همچنین آموزش انتقال حرارت هدایتی که بیشتر به جامدات مربوط است و در آن انتقال حرارت از طریق مولکول‌ها انجام می‌شود هم از مباحثی است که باید به آن پرداخت. در حقیقت آموزش انتقال حرارت را در یک نگاه کلی، باید پایه ترمودینامیک دانست و این مباحث با توجه به قرار گرفتن این مبحث در شاخه آموزش ترموسینتیک اهمیت بالایی دارد.

دومین بخش از آموزش ترموسینتیک را باید سینتیک واکنش‌ها دانست. در این بخش از آموزش ترموسینتیک تلاش می‌شود تا کاتالیست‌ها متنوعی را برای مصارف مختلف بسازند یا آن‌ها را درو طول واکنش دوباره زنده کنند. شما با آموزش ترموسینتیک و به طور خاص‌تر آموزش سینتیک کاتالیست‌ها می‌آموزید چگونه محاسبات مربوط به کاتالیست‌ها را انجام داده و حتی رآکتورهای مورد نیاز را طراحی کنید. 

نقش کاتالیست‌ها در پلیمر و پتروشیمی و صنایع نفت و گاز برای همه آشکار است و تسلط به مباحث مربوط به آن، یعنی به دست آوردن توانایی و مهارتی که می‌تواند شما را. به گزینه اول برای فعالیت‌های مربوط به این حوزه به خصوص صنایع پتروشیمی تبدیل کند. از دیگر توانایی‌ها و مهارت‌هایی که می‌تواند شما را برای حضور هر چه موثر‌تر در بازار کار چنین صنایعی آماده کند؛ آموزش سینماتیک سیالات است که به مطالعه حرکت سیالات می‌پردازد و تفاوت آن با مکانیک سیالات را باید در این تعریف کرد که در سینماتیک سیالات، منبع نیرویی که سبب ایجاد حرکت شده است؛ اهمیتی ندارد.

اگرچه دامنه مباحث آموزش ترموسینتیک را نمی‌توان به نیازها و شرایط موجود در این نوع صنایع محدود دانست و شما حدودا برای طراحی هر فرایند شیمیایی به شناخت کاتالیست و ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی آن ‌ و حتی ساخت آن نیاز دارید اما بازار کاری جذاب و پر تقاضا برای آموزش ترموسینتیک را باید همین موارد دانست.

بازارهای کاری موجود برای آموزش ترموسینتیک

در تیتر ابتدایی این مطلب هم به مفهوم گلوگاه اشاره کردیم و در این بخش دوباره به آن باز می‌گردیم. شما برای طراحی فرآیندهای شیمیایی قطعا باید به ترمودینامیک به خصوص ترمودینامیک سیالات و محلول‌ها مسلط باشید. به عبارت دیگر شما برای طراحی فرایند شیمیایی باید خواص ترمودینامیکی مواد دخیل را بشناسید و علاوه بر این تاثیر این مواد روی یکدیگر را نیز بسنجید؛ چه این فرایند شیمیایی خالص‌سازی باشد چه ساخت مواد جدید. 

از طرف دیگر شما کمتر فرتیند شیمیایی موفقی را می‌بینید که در آن کاتالیست مناسبی وجود نداشته باشد. به هر طریق شما برای طراحی یک فرایند شیمیایی نیاز دارید تا کاتالیست‌ها را بشناسید و آن‌ها را بسازید.  در نتیجه می‌بینیم که طراحی فرایند شیمیایی با مباحث اصلی آموزش ترموسینتیک گره خورده است. طراحی فرایند شیمیایی یعنی هدف مهندسی شیمی! 

به عبارت دیگر کسی که آموزش ترموسینتیک را پشت سر گذاشته باشد می‌تواند در هر حوزه و گرایشی که مهندسان شیمی به فعالیت مشغول هستند؛ وارد شود. در حقیقت کسی که آموزش ترموسینتیک را دیده باشد؛ بر شاهراه اصلی مهندسی شیمی، یعنی طراحی فرایند، ایستاده و بازار کاری متنوع و گسترده‌ای پیش روی او قرار دارد.  از جمله مواردی که می‌توان از آن به عنوان بازار کار اصلی آموزش ترموسینتیک، به خصوص در ایران ( عدم وجود برخی از زیرساخت‌ها، باعث می‌شود پاره‌ای از مباحث آموزش ترموسینتیک، تنها جنبه نظری داشته باشند) نام برد؛ باید به

·        صنایع نفت

·        صنایع گاز

·        صنایع پلیمر

·        صنایع پتروشیمی

·        پالایشگاه

و غیره اشاره کرد. از طرف دیگر با توجه به نقش مهم انرژی و سوخت و مواد شیمیایی در صنعت مدرن، توانایی طراحی فرایند شیمیایی، یعنی داشتن مهارتی که می‌تواند دریچه‌ای مناسب رو به بازار کارهای جهانی را برای شما باز کند. 

آموزش ترموسینتیک با مکتب خونه

مکتب خونه همواره تلاش کرده تا دوره‌های آموزشی مناسب و جامعی در حوزه‌هایی که شاید آشنایی عمومی با آن چندان که باید نیست اما کاربرد و بازار کار آن بسیار گسترده است؛ ارائه کند‌. آموزش ترموسینتیک با توجه به مباحث آن  ایجاد توانایی طراحی فرایند شیمیایی در افراد نیز از آن دست دوره‌های آموزشی است که شاید بسیاری از دانشجویان مهندسی شیمی نیز با آن آشنا نباشند؛ اما نقشی مهم و حیاتی دارد. 

به همین دلیل مکتب خونه تلاش کرده تا دوره‌های آموزش ترموسینتیک را با کیفیتی مناسب به شما عزیزان ارائه کند. اگر در رشته مهندسی شیمی تحصیل می‌کنید؛ آموزش ترموسینتیک می‌تواند مسیری جذاب برای حرکت به سوی موفقیت کاری در رشته تحصیلی شما باشد.