Kemiantekniikka

Kemiantekniikka on prosessitekniikkaan sisältyvä tekniikan ala, jossa keskitytään kemiallisten prosessien kehittämiseen ja tekniseen toteuttamiseen teollisessa mittakaavassa. Kemiantekniikka on insinööritaitoa, jossa  sovelletaan luonnontieteitä, esimerkiksi fysiikkaa ja kemiaa, sekä matematiikkaa tekniikan kehittämiseen. Teollisesta näkökulmasta prosessitekniikka on laajempi käsite kuin kemiantekniikka, koska teollisten prosessilaitosten tuotantotekniikkaan sisältyy osia, jotka eivät ole kemiantekniikkaa.

Esimerkkinä voisi käyttää appelsiinin mehustamista. Laboratoriossa se tehtäisiin käsin puristamalla. Menetelmä ei kuitenkaan laajennu suureen mittakaavaan, koska se vaatisi kokonaisen armeijan työntekijöitä puristamaan joka appelsiinin käsin. Teollisuusmittakaavaan prosessi automatisoidaan. Esimerkiksi kone kuorii appelsiinin, jonka toinen kone murskaa ja suodattaa mehun pois.

Kemiantekniikan aloja
Prosessiautomaatio, prosessien mittaukseen ja hallintaan keskittyvä tietotekniikka
Katalyysitutkimus ja pintakemia, eli pinnoilla ja kalvoissa tapahtuvien ilmiöiden tutkimus
Reaktiotekniikka, reaktorien suunnittelu ja reaktioiden aineensiirto
Kemianlaitetekniikka, yksikköoperaatiot, massansiirto-, ja erotuslaitteet, kuten putket, pumput, tislaimet
Laitossuunnittelu, tehdaskokonaisuuksien prosessilaitteistojen suunnittelu ja hinnan selvittäminen
Bioprosessitekniikka, biologisten prosessien, kuten käymisen, toteuttaminen teollisuusmittakaavaan
Polymeeriteknologia, muovien ja polymeerien valmistustekniikka, kuten polymerointikatalyytit
Metallurginen prosessitekniikka eli prosessimetallurgia

Kemiantekniikka ei ole kemiaa, joka on luonnontiede. Kemiantekniikkaan ei kuulu paperinvalmistus tai puunjalostus itsessään. Metsäteollisuus tai paperi- ja selluteollisuus ovat erillisiä aloja, jotka ovat tilaaja-, eli asiakasaloja kemiantekniikalle. Esimerkiksi paperikoneen vedenpuhdistus on tyypillinen toimeksianto kemiantekniikan asiantuntijoille puunjalostuksessa.

Tausta
Kemiantekniikan soveltamiseen tarvitaan myös riittävä määrä asiantuntemusta kemiasta:
Orgaaninen kemia, monimutkaiset hiilipohjaiset molekyylit, erityisesti eloperäiset ja bioaktiiviset (lääkkeet)
Epäorgaaninen kemia, käyttöä erityisesti kaivosteollisuudessa ja puolijohdekehityksessä ja tekniikassa
Fysikaalinen kemia: esimerkiksi termodynamiikka, sähkökemia, sovelluksena esimerkiksi polttokennojen, polttokennoreaktorien ja nanotekniikan tutkimus
Analyyttinen kemia: kemiallinen analyysi on teollisuudessa laadun kontrolloinnin ja prosessien hallinnan kannalta keskeistä.

Kemiantekniikka Suomessa
Kemianteollisuus on metsäteollisuuden jälkeen Suomen toiseksi suurin teollisuudenala. Kemian tekniikan sovelluskohteita ja Suomessa alalla toimivia yrityksiä:
Öljynjalostus, Neste
Maalit ja pinnoitteet, Tikkurila
Lääketuotanto, Orion
Hienokemikaalit, CABB
DNA-testit, Finnzymes
Elintarviketeollisuus, Valio
Teollisuuskemikaalit, Kemira
Puhdistusaineet ja tekniset kemikaalit, esim. Berner ja Kiilto
Päivittäistavarat, esim. Cederroth
Kosmetiikka, Lumene
Katalysaattorit, Ecocat
Räjähdysaineet, Forcit 
Suomessa on myös kaivosteollisuutta, kuten Kemin kromikaivos.
Suomessa on myös kehitetty ohutkalvojen kasvatukseen puolijohdeteollisuudessa käytetty menetelmä atomic layer deposition (ALD), jolla voidaan tuottaa atominpaksuinen kerros kerrallaan.
Monien metallien (koboltti, nikkeli, kupari) valmistus tapahtuu kemiallisesti vaikka yritykset kuuluvatkin metalliteollisuuteen.

Koulutus
Kemiantekniikan suomalaisia tutkintoja ovat ammatilliset perustutkinnot prosessinhoitaja ja laborantti sekä ammattikorkeakoulututkinto insinööri (AMK). Lisäksi on olemassa ylempi ammattikorkeakoulututkinto insinööri (ylempi AMK). Kemiantekniikan ammattikorkeakouluohjelmia on Turun ammattikorkeakoulussa ja Metropoliassa, aikaisemmin myös Satakunnan ammattikorkeakoulussa. Kemiantekniikan yliopistotutkintoja ovat tekniikan kandidaatti, diplomi-insinööri, tekniikan lisensiaatti sekä tekniikan tohtori. Kemiantekniikan yliopistotason koulutusta saa Suomessa seuraavista yliopistoista: Aalto-yliopisto, Oulun yliopisto, Åbo Akademi ja Lappeenrannan teknillinen yliopisto.

Katso myös
Teollisuus
Teknologia

Lähteet

Aiheesta muualla 

Kemiantekniikan koulutusohjelma, insinööri (Opintoluotsi)
Kemian tekniikka, diplomi-insinööri (Opintoluotsi)