Ένας μηχανικός χημικών διαδικασιών σχεδιάζει, αναπτύσσει και βελτιστοποιεί τις χημικές διεργασίες που χρησιμοποιούνται σε βιομηχανικές δραστηριότητες. Ο μηχανικός έχει εξειδίκευση στη χημεία και έχει γνώσεις για μηχανήματα, εξοπλισμό και όργανα. Η χημική μηχανική διεργασιών συνδυάζει πτυχές της μηχανικής διεργασιών και της χημικής μηχανικής.
Ένας μηχανικός διαδικασιών επιβλέπει πολλούς τύπους βιομηχανικών διαδικασιών. Αυτές περιλαμβάνουν μηχανικές, ηλεκτρικές, χημικές και βιολογικές διεργασίες. Ένας μηχανικός χημικών διεργασιών επικεντρώνεται σε διαδικασίες που χρησιμοποιούνται συνήθως στη χημική μηχανική, όπως η απόσταξη, η ρευστοποίηση και η καύση.
Οι μηχανικοί χημικών διεργασιών εργάζονται σε διάφορους κλάδους. Πολλές θέσεις εργασίας βρίσκονται σε εγκαταστάσεις που παράγουν χημικά, μέταλλα, πλαστικά, λιπάσματα, φυτοφάρμακα και τρόφιμα και ποτά. Η βιομηχανία πετροχημικών, η οποία εξευγενίζει το πετρέλαιο σε βενζίνη και άλλα προϊόντα, είναι ένας άλλος σημαντικός εργοδότης. Οι μηχανικοί χημικών διεργασιών εργάζονται επίσης στις βιομηχανίες επεξεργασίας ορυκτών, βιοτεχνολογικών και περιβαλλοντικών βιομηχανιών.
Οι χημικές διεργασίες που προορίζονται για βιομηχανική χρήση δοκιμάζονται πρώτα σε εργαστήριο. Εάν οι εργαστηριακές δοκιμές είναι επιτυχείς, μπορεί να κατασκευαστεί μια πιλοτική μονάδα και να χρησιμοποιηθεί για περαιτέρω δοκιμές. Ένα πιλοτικό εργοστάσιο είναι ένα μικρό μοντέλο εργασίας που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για το σχεδιασμό μιας πλήρους έκδοσης μιας διαδικασίας. Αυτό ονομάζεται κλιμάκωση. Οι μηχανικοί χημικών διαδικασιών κλιμακώνουν εργαστηριακά και πιλοτικά συστήματα εγκαταστάσεων για χρήση σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις.
Υπάρχουν δύο επίπεδα σχεδιασμού στη μηχανική – εννοιολογικός σχεδιασμός και λεπτομερής σχεδιασμός. Ένας μηχανικός χημικών διεργασιών που εκτελεί ένα εννοιολογικό σχέδιο δημιουργεί σχέδια που δείχνουν μια γενική διάταξη εξοπλισμού και τις κύριες ροές υλικού και ενέργειας. Κατά τη διάρκεια ενός λεπτομερούς σχεδιασμού, ο μηχανικός ολοκληρώνει τη διάταξη και παρέχει λεπτομερείς εκτιμήσεις των ροών.
Οι μηχανικοί χημικών διαδικασιών αξιολογούν τις υπάρχουσες βιομηχανικές διαδικασίες και αναζητούν τρόπους βελτίωσής τους. Προσπαθούν να αυξήσουν την απόδοση και την απόδοση, να βελτιστοποιήσουν τη χρήση υλικών και ενέργειας και να μειώσουν την παραγωγή αποβλήτων και ρύπανσης. Οι βελτιώσεις που μειώνουν το κόστος χωρίς να θυσιάζουν τη λειτουργική απόδοση ή την ασφάλεια εκτιμώνται ιδιαίτερα.
Πολλές χημικές διεργασίες παρακολουθούνται από συστήματα αυτόματου ελέγχου που συλλέγουν τακτικά λειτουργικά δεδομένα. Οι μηχανικοί αναλύουν αυτά τα δεδομένα χρησιμοποιώντας στατιστικά προγράμματα λογισμικού για να καθορίσουν εάν οι διαδικασίες λειτουργούν υπό βέλτιστες συνθήκες. Χρησιμοποιούν μοντέλα υπολογιστών για να προβλέψουν πώς οι αλλαγές σε ορισμένες παραμέτρους, όπως η θερμοκρασία, μπορεί να επηρεάσουν τις διαδικασίες.
Ένας μηχανικός χημικών διεργασιών μπορεί να συστήσει σε μια εγκατάσταση να εφαρμόσει μια νέα διαδικασία ή να εγκαταστήσει ένα νέο κομμάτι μηχανήματος για τη βελτιστοποίηση των λειτουργιών. Αυτά τα έργα μπορεί να είναι αρκετά ακριβά. Ο μηχανικός προετοιμάζει τις εκτιμήσεις κόστους για τα έργα και συνιστά στους προμηθευτές που μπορούν να παρέχουν τα απαραίτητα αγαθά και υπηρεσίες.
Οι βιομηχανικές εγκαταστάσεις έχουν συχνά γραπτά πρότυπα που διέπουν τον τρόπο διεξαγωγής των τεχνικών τους εργασιών. Αυτά τα πρότυπα ενδέχεται να αφορούν θέματα ποιότητας, απόδοσης, ασφάλειας και περιβάλλοντος. Οι μηχανικοί χημικών διεργασιών διασφαλίζουν ότι οι χημικές διεργασίες λειτουργούν σύμφωνα με τα πρότυπα της εταιρείας.