Redigerer Kjemiteknikk

[[Fil:Mongstad.1.jpg|thumb|right|250px|Kjemiteknikk er anvendt naturvitenskap for å designe, konstruere og sørge for optimal drift av fabrikker. Bildet viser raffineriet på Mongstad. ''Foto: Nina Aldin Thune'']]
'''Kjemiteknikk''' er en gren innenfor [[ingeniørvitenskap]]en, hvor anvendt [[fysikk]], [[kjemi]] og [[matematikk]] er sentralt. Kunnskapen innenfor disse [[naturvitenskap]]elige områdene brukes for å prosessere [[råmateriale (prosess)|råmaterialer]] til mer verdifulle [[produkt (prosess)|produkter]] i [[prosessindustri]]en. Kjemiteknikken kommer også til anvendelse innenfor andre områder, som for eksempel [[bioteknologi]], [[nanoteknologi]] og [[brenselcelle]]r.<ref>From Petroleum to Penicillin. The First Hundred Years of Modern Chemical Engineering: 1859-1959. – Burnett, J. N.</ref>

En ingeniør som jobber i denne faggrenen i [[prosessindustri]]en, kalles ofte for en '''prosessingeniør'''.

== Historie ==
[[Fil:Birkeland.jpg|thumb|right|Kristian Birkeland]]
På begynnelsen av [[1800-tallet]] publiserte [[John Dalton]] de første tabellene med relative [[atommasse]]r. Dette var svært viktig for utviklingen av kjemiteknikk, fordi det muliggjorde balansering av [[ligning (kjemi)|kjemiske ligninger]] og utvikling av [[massebalanse]]r.

I [[1824]] skrev den franske fysikeren [[Nicolas Léonard Sadi Carnot|Sadi Carnot]] boka "Om drivkraften fra varme" (fransk tittel: ''Réflexions sur la puissance motrice du feu et sur les machines propres à développer cette puissance''), den første studien av [[termodynamikk]]en i [[varmekraftmaskin]]er. På [[1850-tallet]] begynte den tyske fysikeren [[Rudolf Clausius]] å anvende prinsippene som hadde blitt utviklet av Carnot, på kjemiske systemer.<ref>Mechanical Theory of Heat – Nine Memoirs on the development of concept of "Entropy" av Rudolf Clausius [1850-1865]</ref>

Den amerikanske fysikeren, kjemikeren og matematikeren [[Josiah Willard Gibbs]] var den første i [[USA]] som tok en [[doktorgrad]] i [[ingeniørvitenskap]]. På [[1870-tallet]] skrev han en serie av artikler som beskrev en matematisk basert metode for studier av kjemiske systemer, hvor han brukte termodynamikken som Clausius hadde utviklet. Den tyske fysikeren [[Hermann von Helmholtz]] publiserte liknende artikler, men på en [[elektrokjemi]]sk basis. Han viste at kjemisk [[affinitet]] kunne bestemmes ved å måle [[fri energi]] i reaksjonen.

Utvikling innen fagfeltet kjemiteknikk vokste først og fremst frem i USA på [[1800-tallet]], hvor det var et stort behov for effektiv storskalaproduksjon av en rekke [[uorganisk kjemi|uorganiske]] kjemikalier (for eksempel [[natriumklorid|salt]], [[Natriumkarbonat|soda]] og [[svovelsyre]]). På [[1900-tallet]] vokste det frem nye typer av industrivirksomheter, og betydningen av kunnskap innen kjemiteknikk ble enda større. Nå var det raffinering av [[petroleum]] og [[petrokjemi]]ske produkter som ble de dominerende industrielle utfordringene.<ref name="mcgraw">McGraw-Hill Encyclopedia of Science &amp; Technology, 10th Edition, Volume 4, oppslagsord: ''Chemical Engineering'', ISBN 0-07-144143-3 (set)</ref>

En av de mest betydningsfulle eksempelene på anvendelse av kjemiteknikk i Norge, var [[Kristian Birkeland]] og [[Sam Eyde]] sitt arbeid med produksjon av [[salpeter]]. Den såkalte [[Birkeland-Eydes metode]] for fremstilling av [[nitrogendioksid]] var ferdig utviklet i [[1904]], og dette la grunnlaget for [[Norsk Hydro]].<ref>[http://www.hydro.com/no/Om-Hydro/Var-historie/ Vår historie (Hydro)] {{Wayback|url=http://www.hydro.com/no/Om-Hydro/Var-historie/ |date=20090417110609 }} (besøkt 2009-04-11)</ref>

I [[1924]] kom laboratorieingeniør [[Henry C.M. Ingeberg]] hjem etter et studieopphold i USA hvor han hadde sett på undervisningen som foregikk innen "chemical engineering". Denne amerikanske betegnelsen oversatte han med "kjemiteknikk", og dette ordet har siden blitt stående som det norske navnet på fagfeltet.<ref name="nth"/>

Dette var den første utviklingen av fagområdet kjemiteknikk, og tidslinjen nedenfor viser noen av de viktigste hendelsene fra ulike utdanningsinstitusjoner:
* '''1882''' – [[University College London]] tilbyr et kurs i “Kjemisk teknologi”.<ref name="history">[http://www.che.ncsu.edu/history/HistoryoftheChEDepartment.pdf History of Chemical Engineering] {{Wayback|url=http://www.che.ncsu.edu/history/HistoryoftheChEDepartment.pdf |date=20090325192927 }} – at North Carolina State University (and in general).</ref>
* '''1885''' – Central College (senere [[Imperial College London]]) tilbyr et kurs i kjemiteknikk.<ref name="history"/>
* '''1888''' – Lewis M. Norton starter et nytt studium ved [[Massachusetts Institute of Technology]] (MIT): Course X, Chemical Engineering<ref name="history"/>
* '''1891''' – [[Massachusetts Institute of Technology|MIT]] tildeler [[Bachelor i ingeniørfag|Bachelor's of science in chemical engineering]] til syv kandidater.<ref name="history"/>
* '''1905''' – [[University of Wisconsin, Madison|University of Wisconsin]] tildeler den første [[doktorgrad]]en i kjemiteknikk.<ref name="history"/>
* '''1945''' – [[Norges tekniske høgskole]] (NTH) oppretter et institutt for kjemiteknikk<ref name="nth">Institutt for kjemiteknikk 50 år, ISBN 82-995569-0-2, tilgjengelig [http://www.chemeng.ntnu.no/jubileum/historie/kjemiteknikk_49-99/kjemiteknikk_45-99.pdf her] {{Wayback|url=http://www.chemeng.ntnu.no/jubileum/historie/kjemiteknikk_49-99/kjemiteknikk_45-99.pdf |date=20070710084826 }}</ref>
* '''1957''' – NTH tildeler de to første doktorgradene i kjemiteknikk.<ref name="nth"/>

På [[2000-tallet]] har kompetanse innen kjemiteknikk fått stor betydning innenfor andre teknologiske fagfelt, så som [[molekylærbiologi]], [[genetikk]], [[informasjonsteknologi]] og [[nanoteknologi]].<ref name="mcgraw"/>

== Om faget ==
[[Fil:Colonne_distillazione.jpg|thumb|right|250px|Industrielle destillasjonskolonner]]
Prosessingeniører designer, konstruerer og sørger for optimal drift av produksjonsprosesser. I tillegg er prosessingeniører ofte med på å forbedre eksisterende produkter og design av nye produkter (for eksempel brenselceller).

Prosessingeniører designer produksjonsprosesser med hensyn på en sikker og mest mulig lønnsom drift. Det betyr at hele produksjonskjeden må planlegges og kontrolleres med hensyn på kostnader og sikker drift.

For å maksimere gevinsten, kan prosessingeniøren forenkle prosessen eller velge en mer kompleks løsning. For eksempel kan høyere [[temperatur]]er eller [[trykk]] få [[kjemisk reaksjon|kjemiske reaksjoner]] til å gå raskere. Et eksempel på dette er produksjon av [[ammoniakk]], som kan produseres fra [[nitrogen]] og [[hydrogen]] i en høytrykksreaktor. I reaksjoner som har lavt utbytte, kan prosessingeniøren velge en kompleks løsning med kontinuerlig [[resirkulering (prosess)|resirkulering]].

De enkelte delprosessene som brukes av prosessingeniører (for eksempel [[destillasjon]] eller [[gassabsorpsjon]]), kalles for [[enhetsoperasjon]]er. Disse omfatter [[kjemisk reaksjon|kjemiske reaksjoner]], [[masseoverføring]]er og [[energioverføring]]er. Enhetsoperasjoner settes sammen i ulike konfigurasjoner med henblikk på hva slags [[kjemisk syntese]] eller [[kjemisk separasjon]] man ønsker.

Tre fysiske lover ligger til grunn for kjemiteknikken: [[massekonservering|konservering av masse]], [[Bevegelsesmengde|konservering av bevegelsesmengde]] og [[Energiprinsippet|konservering av energi]]. Prosessingeniøren kan studere forflytningen av masse og energi i en prosess ved hjelp av [[massebalanse]]r og [[energibalanse]]r. Man må da bruke prinsipper fra [[termodynamikk]]en og [[reaksjonskinetikk]]en. Dette blir svært sammensatte og komplekse problemstillinger, hvor man er avhengig av [[simulator]]er for å løse oppgavene.

== Utdanning i Norge ==
[[Fil:NTNU Hovedbygningen.JPG|thumb|right|250px|NTNU]]
[[NTH]] (nå [[NTNU]]) var den første utdanningsinstitusjonen i Norge som tilbød en utdanning innen kjemiteknikk, når de opprettet et eget ''Institutt for kjemiteknikk'' i [[1945]]. Instituttet ble i [[1999]] slått sammen med ''Institutt for industriell kjemi'', og fikk da navnet ''Institutt for kjemisk prosessteknologi''.

En rekke andre [[høgskole]]r i Norge tilbyr også kurs i kjemiteknikk. Noen av dem er [[Høgskolen i Bergen]], [[Høgskolen i Sør-Trøndelag]], [[Høgskolen i Østfold]], [[Høgskolen i Narvik]] og [[Høgskolen i Telemark]].

== Se også ==
* [[Industri]]
* [[Prosessindustri]]
* [[Prosess (kjemisk)]]
* [[Jernverk]]
* [[Metallurgisk industri]]
* [[Petrokjemisk industri i Norge]]

== Referanser ==
<references/>

== Eksterne lenker ==
* [http://www.ntnu.no/kjempros NTNU institutt for kjemisk prosessteknologi]

{{Autoritetsdata}}

[[Kategori:Kjemiteknikk]]
[[Kategori:Tekniske fagområder]]