美國留學熱門專業介紹：化學工程專業

　　美國留學熱門專業之化學工程專業。化學工程(Chemcial Engineering)，簡稱化工 (ChE)，是研究以化學工業為代表的，以及其他過程工業(如石油煉制工業、冶金工業、食品工業、印染工業等)生產過程中有關化學過程與物理過程的一般原 理和規律，并應用這些規律來解決過程及裝置的開發、設計、操作及優化問題的工程技術學科。

　　美國留學熱門專業之化學工程專業分支介紹

　　A. 國內大學分支

　　化學工程包括單元操作、化學反應工程、傳遞過程、化工熱力學、化工系統工程、過程動態學及控制等方面。

　　單元操作(Unit Operations) 是化學工程的主要研究領域，是在化學工業生產中具有共同的物理變化特點的基本操作，是由各種化工生產操作概括得來的，基本包括五個方面：

　　流體流動過程，包括流體輸送、過濾、固體流態化等。

　　傳熱過程，包括熱傳導、對流、輻射、沸騰、蒸發、冷凝等。

　　傳質過程，即物質的傳遞，包括氣體吸收、蒸餾、萃取、吸附、干燥等。

　　熱力過程，即溫度和壓力變化的過程，包括液化、冷凍等。

　　機械過程，包括固體輸送、粉碎、篩分等。

　　化學反應工程(Chemical Reaction Engineering) 以工業反應過程為主要研究對象，以反應技術的開發、反應過程的優化和反應器設計為主要目的的一門新興工程學科。

　　研究化學反應規律，建立反應動力學模型；

　　研究反應器的傳遞規律,建立反應器傳遞模型；

　　研究反應器內傳遞過程對反應結果的影響。

　　傳遞過程(Transport processes) 是單元操作和反應工程的共同基礎。在各種單元操作設備和反應裝置中進行的物理過程主要有三種傳遞：動量傳遞、熱量傳遞和質量傳遞，傳遞過程著重研究上述三 種傳遞的速率及相互關系，連貫起一些本質類同但表現形式各異的現象。

　　化工熱力學(Chemical Engineering Thermodynamic) 是熱力學基本定律應用于化學工程領域中而形成的一門學科。主要研究化工過程中各種形式的能量之間相互轉化的規律及過程趨近平衡的極限條件，為有效利用能量 和改進實際過程提供理論依據。

　　化工系統工程(Chemical System Engineering) 將系統工程的理論和方法應用于化工過程領域的一門新興的邊緣學科，是化學工程的一個分支。它的基本內容是：從系統的整體目標出發，根據系統內部各個組成部 分的特性及其相互關系，確定化工系統在規劃、設計、控制和管理等方面的最優策略。借助的數學工具是運籌學和現代控制論的一些方法，依靠的技術手段是電子計 算機。研究的對象是化工生產過程中的某個系統，謀求的目標是該系統的整體優化，即合理確定和控制系統各個組成部分輸入、輸出狀態，使得反映系統效益的某種 定量函數達到最大值或最小值。

　　化工過程控制(Chemical Process Control) 及過程動態學 又稱過程控制，是化工生產過程自動控制的簡稱。化工過程控制主要是研討控制理論在化工生產過程中的應用，包括各種自動化系統的分析、設計和現場的實施、運 行，而不包括純理論的研究和儀表的設計、制造。化工過程控制與一般化工方法最大的區別是動態和反饋。

　　B.美國大學分支

　　Biotechnology

　　Biomolecular Engineering 生物分子工程

　　Biomedical Engineering生物醫學工程

　　Cellular Engineering 細胞工程

　　Catalysis/ Kinetics 催化/動力學

　　Computational Chemical Engineering 計算化工

　　Complex Fluids 復雜流體

　　Electro- Chemical 電氣化工

　　Energy 能源

　　Environmental Engineering 環境工程

　　Materials/ Devices 材料/設備

　　Advance Materials 高級材料

　　Modeling & Simulation 建模與仿真

　　Microelectronics 微電子學

　　Microfluidics 微流體學

　　Nano- Sciences 納米科學

　　Petroleum Engineering 石油工程

　　Process Systems and Engineering 過程系統與工程

　　Process Systems 過程系統

　　Process Control 過程控制

　　Process Safety 過程安全

　　Polymers 高分子

　　Reaction Engineering (and Catalysis) 反應工程

　　Rheology 流動學

　　Soft Matter 軟物質

　　Surface & Interface Science 表面科學與界面科學

　　Transport 傳遞

　　Thermodynamics 熱動力學