Historia de la ingeniería química

La Ingeniería Química es una disciplina que se desarrolló a partir de quienes practicaban la "química industrial" a fines del siglo XIX. Antes de la Revolución Industrial (siglo XVIII), los productos químicos industriales y otros productos de consumo, como el jabón, se producían principalmente mediante procesamiento por lotes. El procesamiento por lotes requiere mucha mano de obra y las personas mezclan cantidades predeterminadas de ingredientes en un recipiente, calientan, enfrían o presurizan la mezcla durante un período de tiempo predeterminado. A continuación, el producto puede aislarse, purificarse y analizarse para lograr un producto vendible. Los procesos por lotes todavía se realizan hoy en día en productos de mayor valor, como productos farmacéuticos intermedios, especialidades y productos formulados, como perfumes y pinturas, o en la fabricación de alimentos, como jarabes de arce puros, donde aún se puede obtener una ganancia a pesar de que los métodos por lotes son más lentos e ineficientes en términos de mano de obra y uso de equipos. Debido a la aplicación de técnicas de ingeniería química durante el desarrollo del proceso de fabricación, ahora se producen productos químicos de mayor volumen a través de procesos químicos continuos de "línea de montaje". La Revolución Industrial fue cuando comenzó a ocurrir un cambio de procesamiento por lotes a uno más continuo. En la actualidad, los productos químicos básicos y los productos petroquímicos se fabrican predominantemente mediante procesos de fabricación continuos, mientras que los productos químicos especiales, los productos químicos finos y los productos farmacéuticos se fabrican mediante procesos por lotes. procesos químicos La Revolución Industrial fue cuando comenzó a ocurrir un cambio de procesamiento por lotes a uno más continuo. En la actualidad, los productos químicos básicos y los productos petroquímicos se fabrican predominantemente mediante procesos de fabricación continuos, mientras que los productos químicos especiales, los productos químicos finos y los productos farmacéuticos se fabrican mediante procesos por lotes. procesos químicos La Revolución Industrial fue cuando comenzó a ocurrir un cambio de procesamiento por lotes a uno más continuo. En la actualidad, los productos químicos básicos y los productos petroquímicos se fabrican predominantemente mediante procesos de fabricación continuos, mientras que los productos químicos especiales, los productos químicos finos y los productos farmacéuticos se fabrican mediante procesos por lotes.

Origen

La Revolución Industrial condujo a una escalada sin precedentes en la demanda, tanto en cantidad como en calidad, de productos químicos a granel como la ceniza de soda. Esto significaba dos cosas: una, el tamaño de la actividad y la eficiencia de la operación debían ampliarse, y dos, debían examinarse alternativas serias al procesamiento por lotes, como la operación continua.

El primer ingeniero químico.

La química industrial se practicaba en la década de 1800 y su estudio en las universidades británicas comenzó con la publicación por parte de Friedrich Ludwig Knapp, Edmund Ronalds y Thomas Richardson del importante libro Tecnología química en 1848. Para la década de 1880, los elementos de ingeniería necesarios para controlar los procesos químicos eran ser reconocida como una actividad profesional diferenciada. La ingeniería química se estableció por primera vez como profesión en el Reino Unido después de que George E. Davis impartiera el primer curso de ingeniería química en la Universidad de Manchester en 1887 en forma de doce conferencias que cubrían varios aspectos de la práctica química industrial.Como consecuencia, George E. Davis es considerado el primer ingeniero químico del mundo. Hoy en día, la ingeniería química es una profesión muy apreciada. Los ingenieros químicos con experiencia pueden convertirse en ingenieros profesionales con licencia en los Estados Unidos, con la ayuda de la Sociedad Nacional de Ingenieros Profesionales, u obtener el estatus de ingeniero químico "colegiado" a través de la Institución de Ingenieros Químicos con sede en el Reino Unido.

Asociaciones profesionales

En 1880, se hizo el primer intento de formar una Sociedad de Ingenieros Químicos en Londres. Esto finalmente resultó en la formación de la Sociedad de la Industria Química en 1881. El Instituto Estadounidense de Ingenieros Químicos (AIChE) se fundó en 1908 y la Institución de Ingenieros Químicos del Reino Unido (IChemE) en 1922. Ambos ahora tienen una membresía internacional sustancial. Algunos otros países ahora tienen sociedades de ingeniería química o secciones dentro de sociedades químicas o de ingeniería, pero AIChE, IChemE e IiChE siguen siendo las principales en número y difusión internacional: ambas están abiertas a profesionales o estudiantes de ingeniería química adecuadamente calificados en cualquier parte del mundo..

Definiciones

Para las otras ramas establecidas de la ingeniería, había asociaciones listas en la mente del público: ingeniería mecánica significaba máquinas, ingeniería eléctrica significaba circuitos e ingeniería civil significaba estructuras. La ingeniería química pasó a significar producción de productos químicos.

Unidad de operación

A Arthur Dehon Little se le atribuye el enfoque que adoptan los ingenieros químicos hasta el día de hoy: análisis y diseño orientados al proceso en lugar de orientados al producto. El concepto de operaciones unitarias se desarrolló para enfatizar la similitud subyacente entre producciones químicas aparentemente diferentes. Por ejemplo, los principios son los mismos ya sea que se trate de separar el alcohol del agua en un fermentador o separar la gasolina del diésel en una refinería, siempre que la base de la separación sea la generación de un vapor de una composición diferente del líquido. Por lo tanto, tales procesos de separación pueden estudiarse juntos como una operación unitaria, en este caso llamada destilación.

Procesos unitarios

A principios del siglo pasado, se utilizó un concepto paralelo llamado Procesos unitarios para clasificar los procesos reactivos. Así oxidaciones, reducciones, alquilaciones, etc. formaron procesos unitarios separados y fueron estudiados como tales. Esto era natural considerando la estrecha afinidad de la ingeniería química con la química industrial en sus inicios. Sin embargo, gradualmente, el tema de la ingeniería de reacciones químicas ha reemplazado en gran medida al concepto de proceso unitario. Este tema considera que todo el cuerpo de reacciones químicas tiene una personalidad propia, independiente de las especies químicas particulares o los enlaces químicos involucrados. Esto último contribuye en no poca medida a esta personalidad, pero para diseñar y operar reactores químicos es más importante el conocimiento de características como el comportamiento de la velocidad, la termodinámica, la naturaleza monofásica o multifásica, etc.