Das
Chemieingenieurwesen
bzw. die
Chemietechnik
befasst sich mit der Umsetzung von
Materialien
oder
Chemikalien
im technischen Maßstab. Hierbei bedient sich der
Chemieingenieur
naturwissenschaftlicher und mathematischer Erkenntnisse, um zu einem funktionierenden, aber auch wirtschaftlichen, sicheren und umweltfreundlichen Verfahren zur Stoffumwandlung zu gelangen. Das Chemieingenieurwesen ist eng verwandt mit der
Verfahrenstechnik
.
Zu Beginn des 20. Jahrhunderts arbeiteten in der chemischen Industrie Chemiker und Maschinenbauer zusammen, z. B. bei der Konstruktion von Reaktoren und Kesseln, die teilweise erheblichen Belastungen ausgesetzt waren (600 °C und 100 bar). An dieser Schnittstelle entwickelte sich schließlich die neue Disziplin des Chemieingenieurwesens, deren Absolventen heute in der chemischen Industrie dominieren.
Das grundlegende Arbeitsmittel im Chemieingenieurwesen ist die Bilanzierung von Stoffmengen-, Massen- und Energiestromen. Durch die Anwendung der Gesetze der
Massen-
und
Energieerhaltung
auf ganze Anlagen, Anlagenteile (
Grundoperationen
) oder einzelne Bauteile konnen die zum Bau und Betrieb dieser Teile notwendigen Daten berechnet werden. Zusatzlich finden Gesetze und Erkenntnisse der
Thermodynamik
, des
Warme-
und
Stofftransports
, der
Stromungsmechanik
und der
Reaktionskinetik
Anwendung.
Da eine Anlage nicht nur wirtschaftlich arbeiten soll, sondern auch hohen sicherheitstechnischen Anspruchen genugen muss, sind Betrachtungen der mechanischen und chemisch-korrosiven Belastbarkeit der eingesetzten
Werkstoffe
unerlasslich.
In den letzten Jahren hat sich der Fokus des Chemieingenieurs zunehmend von den Verfahren an sich, hin zur maßgeschneiderten Produktentwicklung verlagert. Hierbei ist das Ziel, durch gezielte Wahl der Prozessparameter vollkommen neue Produkteigenschaften zu verwirklichen.
Zudem bedienen sich Chemieingenieure numerischer Methoden zur
Simulation
von komplexen Vorgangen.
Die Disziplin des Chemieingenieurwesens ist nicht nur aus der Schnittstelle zwischen Chemie und Maschinenbau entstanden, sondern stellt heutzutage auch die zentrale kommunikative Schnittstelle zwischen den verschiedenen Naturwissenschaften und Ingenieurdisziplinen in der chemischen Industrie dar, die in Planung, Bau und Betrieb einer chemischen Anlage involviert sind, z. B.
Chemie
,
Maschinenbau
,
Elektrotechnik
,
Automatisierungstechnik
, aber auch
Betriebswirtschaftslehre
.
Das Studium des Chemieingenieurwesens ist technisch-naturwissenschaftlich orientiert und vermittelt notwendige Kenntnisse in den Fachern
Mathematik
,
Chemie
und
Physik
mit Schwerpunkten auf technische Umsetzungen und betriebliche Gegebenheiten (
Anlagensicherheit
,
Brandschutz
,
Explosionsschutz
,
Betriebswirtschaft
,
Rechtswissenschaften
,
Arbeitswissenschaften
u. a.). Die Regelstudienzeit betragt 10 Semester.
Studienschwerpunkte bzw. -ausrichtungen variieren zwischen einzelnen Ausbildungsstatten. An vielen Universitaten werden die Studierenden im ingenieurtechnischen Teil der Ausbildung mit Maschinenbau-Ingenieuren gemeinsam ausgebildet, wahrend sie in chemischen Fachern mit Studenten der Naturwissenschaften gleiche Facher belegen. Der Studiengang stellt hohe Anforderungen an mathematisch-physikalische Kenntnisse. Bundesweite Zulassungsbeschrankungen existieren nicht.
Der Student darf keine besondere Empfindlichkeit gegenuber gangigen Laborchemikalien besitzen und muss in der Lage sein, mehrere Stunden im Stehen zu arbeiten. Im Unterschied zum
Chemiestudium
findet, aufgrund des
Vorranges der technischen Ausbildung, der Großteil der Laborpraktika in der Regel wahrend der vorlesungsfreien Zeit statt.
Im Grundstudium werden die mathematisch-naturwissenschaftlichen und technischen Grundlagen vermittelt. Neben Vorlesungen und Ubungen sind die chemischen Praktika wesentlicher Bestandteil des Studiums. Das Grundstudium umfasst im Allgemeinen folgende Lehrveranstaltungen und dauert in der Regel vier Semester:
[1]
Daneben sollen die Studierenden auch befahigt werden, ihrer wirtschaftlichen, sozialen und
okologischen Verantwortung
gerecht zu werden. Deshalb umfasst das Studium neben den naturwissenschaftlichen und technischen Fachern auch Pflicht- und Wahlpflichtfacher zu Gebieten des Umweltschutzes, der
Technikfolgenabschatzung
, der Ingenieurethik sowie der Energie- und Rohstoffeinsparung:
[2]
Das Hauptstudium gliedert sich in zwei Abschnitte, die jeweils 2 Semester umfassen; zwischen diesen Abschnitten liegt das Praktikumssemester.
Im ersten Abschnitt des Hauptstudiums stehen die speziellen ingenieurwissenschaftlichen und naturwissenschaftlichen Grundlagenfacher, die fur das Chemie-Ingenieurwesen von Bedeutung sind, im Mittelpunkt (Mechanische, Thermische, Chemische
Verfahrenstechnik
, Automatisierungstechnik, Technische Biochemie, Technisch-Chemisches Praktikum usw.).
Im zweiten Teil des Hauptstudiums (Vertiefungsstudium) erfolgt die Vertiefung der naturwissenschaftlichen und ingenieurwissenschaftlichen Grundlagen. Dabei stehen methodisches und typisches Vorgehen bei der Losung von Aufgabenstellungen im Vordergrund. Gelehrt werden das Erkennen und Losen umfangreicher Aufgaben auch unter Einbeziehung wirtschaftlicher, okologischer und gesellschafts- und anwendungsbezogener Problemstellungen.
Im Hauptstudium sind, wie in Ingenieurdisziplinen ublich, zwei Studienarbeiten (Projektarbeit und Großer Beleg) anzufertigen.
[3]
Im Rahmen der Umstellung der Diplomstudiengange auf Bachelor und Master zeichnet sich ab, dass sich die Verschiedenartigkeit der Bachelorstudiengange eher vergroßert und somit ein Studienortswechsel erschwert wird. Weiterhin wird davon ausgegangen, dass mehr als 90 % der Studierenden das Studium mit einem Master abschließen.
Disziplinen des Chemieingenieurwesens sind:
In der Wirtschaft besteht ein zunehmender Bedarf an interdisziplinar ausgebildeten Ingenieuren, die sowohl uber chemisch-stoffliches als auch ingenieurwissenschaftliches Fachwissen verfugen.
Der Chemieingenieur wird vor allem in der Produktentwicklung und bei der Anwendung von Gutern, die uberwiegend mit verfahrenstechnischen Methoden hergestellt werden, zum Einsatz kommen. In den folgenden Industriezweigen werden Chemieingenieure vorrangig ihre berufliche Tatigkeit aufnehmen:
Die Absolventen konnen sowohl im industriellen und gewerblichen Bereich als auch in der Verwaltung, in der Forschung und (sofern die zusatzlich dafur notwendigen Voraussetzungen und Qualifikationen erworben werden) auch in Lehre, Aus- und Weiterbildung tatig werden.
Wichtige Organisationen fur Chemieingenieure in Deutschland sind:
Der Studiengang Chemieingenieurwesen wird unter anderem an folgenden Hochschulen in Deutschland als grundstandiger Studiengang oder Vertiefungsrichtung angeboten:
- ↑
Pflichtfacher im Grundstudium an der TU Dresden
(
Memento
vom 15. Februar 2010 im
Internet Archive
).
- ↑
Offizielle Website zum Studiengang an der TU Dresden
(
Memento
vom 18. November 2007 im
Internet Archive
).
- ↑
Offizielle Website zum Studiengang an der TU Dresden: Ablauf des Hauptstudium
(
Memento
vom 18. November 2007 im
Internet Archive
).