Un impianto di processo chimico è un ambiente industriale in cui è possibile produrre sostanze chimiche. In alcuni impianti, le sostanze chimiche esistenti vengono trasformate in nuovi materiali. La gamma di prodotti chimici e prodotti realizzati in tali strutture è ampia. Spesso sono necessari diversi processi chimici.
Il processo impiegato in un impianto di processo chimico normalmente prevede fasi note come operazioni unitarie. Ogni operazione unitaria viene solitamente eseguita in un’unità separata, o area, dell’impianto di processo chimico. Le unità sono generalmente collegate tra loro in modo da consentire il trasporto dei materiali all’unità successiva al termine di ogni operazione.
I prodotti chimici e i prodotti a base chimica devono provenire da altre cose. La prima operazione unitaria in un impianto di processo chimico è solitamente l’input di materie prime, note anche come materie prime. Una materia prima non si riferisce solo alle prime materie prime introdotte nel processo, ma può anche riferirsi a materiale che sta entrando in una determinata unità.
L’output in un impianto di processo chimico può riferirsi a materia che ha completato un’operazione unitaria e sta lasciando un’unità specifica. Può anche riferirsi a materia che ha completato l’intero processo chimico ed è pronta a lasciare l’impianto. Un prodotto o una sostanza chimica completata in un impianto di processo chimico può essere ancora solo nelle sue prime fasi. La produzione di un impianto è spesso materia prima per un altro.
Le operazioni unitarie che si verificano tra l’ingresso delle materie prime e l’uscita finale variano. L’approccio adottato dipenderà in larga misura da ciò che viene prodotto. Anche all’interno di un’area generale di lavorazione chimica, come la produzione petrolchimica, i processi possono variare notevolmente.
Le strutture in cui vengono impiegati questi processi chimici sono generalmente progettate da ingegneri chimici. Costruire un impianto di processo chimico non è così semplice come impiegare persone per erigere la struttura e collegare tubi ed elettricità. A differenza di altre strutture, come negozi o edifici per uffici, c’è molta più considerazione che deve essere presa con gli impianti di processo chimico.
Le materie prime e la produzione di questi impianti industriali possono essere pericolose o tossiche. Se il processo chimico non è adeguatamente contenuto, potrebbero verificarsi gravi danni all’ambiente o alla salute umana e animale. Per garantire la sicurezza, gli ingegneri chimici devono valutare come determinati processi chimici influenzeranno i materiali con cui interagiscono. Gli ingegneri chimici devono anche valutare la configurazione che consentirà al processo chimico di raggiungere i suoi obiettivi.
Poiché i processi chimici impiegati variano e gli output desiderati variano, non esiste un impianto di processo chimico standard. I design spesso differiscono in base a una serie di fattori, tra cui la temperatura e la posizione. Il mantenimento di una certa temperatura può essere molto importante in un impianto di lavorazione chimica. Nelle aree più calde, ad esempio, un obiettivo primario del design potrebbe essere il raffreddamento.
La maggior parte degli impianti di processo chimico ha ingegneri chimici nel proprio staff anche una volta che l’impianto è stato costruito. Come in ogni attività, le persone che gestiscono un impianto di lavorazione chimica tendono a cercare continuamente nuovi modi per lavorare in modo più efficace ed efficiente. Gli ingegneri chimici sono importanti in questo senso. Sono inoltre essenziali per mantenere l’infrastruttura dell’impianto di processo chimico.