“萬能”的化工專業(yè)學習之學長初體驗

本文主角：化學工程與工藝

專業(yè)分類：化工與制藥類

講述人：背光者（武漢科技大學）

適合人群：有較強的理工科基礎，細心謹慎、有想象力和動手能力，善于分析實驗結果的同學

與生活息息相關的“萬能”化工專業(yè)

談起化學工程與工藝（以下簡稱“化工”），很多人只認為這個專業(yè)畢業(yè)以后就是要進入工廠和有毒氣體打交道的，網(wǎng)上也有很多人不太看好這個專業(yè)，稱其為“四大天坑”專業(yè)之一，這也造成了大眾對化工專業(yè)不太友好的刻板印象。但我想告訴你的是，化學工業(yè)是國民經(jīng)濟重要的基礎性產(chǎn)業(yè)，我們生活處處離不開它，例如化肥和農(nóng)藥保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，塑料和橡膠制品便利日常生活，涂料和油漆用于建筑和家具防護，河里的水泵、馬路上的瀝青、地底下的管道，甚至我們每天呼吸的空氣，都與化學工業(yè)息息相關，它為農(nóng)業(yè)、能源、交通、機械、電子、紡織、輕工、建筑、建材等工農(nóng)業(yè)提供了保障和配套服務，是工業(yè)經(jīng)濟中最具活力，有待開發(fā)且競爭力極強的一個行業(yè)。

“化工”，從表面上看是一個完整的名詞，其實里面包含了該專業(yè)的兩個大方向，即“工程”與“工藝”?！盎瘜W工程”是指研究化學工業(yè)和其他過程工業(yè)生產(chǎn)中所進行的化學過程和物理過程共同規(guī)律的一門工程學科。而“化學工藝”則是指將原料物主要經(jīng)過化學反應轉變?yōu)楫a(chǎn)品的方法和過程，包括實現(xiàn)這一轉變的全部措施。

我們化工人有獨屬于自己的浪漫：我們觀測煤炭標本，探究上古化石留下的精彩痕跡；我們看到鄉(xiāng)村的裊裊炊煙，心中不僅泛起一縷鄉(xiāng)愁，也想到煙囪的氣壓差原理；我們打開自來水，立馬能夠聯(lián)想到管道內(nèi)水流的各種原理和信息……這或許就是化工學子的“后遺癥”，也是鑄入我們骨血的“化工魂”。

學的是化學，但又不僅僅是化學

一般有人問我大學讀的什么專業(yè)，我都會直接回答說是學化工的，如果別人再追問一句：“哦，學化學的??？”我會說：“不，學物理的?！边@么回答大家可能覺得有些匪夷所思，但從個人理解上，在化工專業(yè)里確實會涉及很多物理知識。

大學四年，我們不僅要學習四大化學和高等數(shù)學、C語言、工程制圖、電路電子技術、工程力學等專業(yè)基礎課程，還要學習大學物理、無機化學、物理化學、化工原理、化工熱力學、輕烴加工等跟物理學沾邊的課程，比如無機化學課，我們不是單純地研究普通的酸堿中和反應，而是從分子的角度研究為什么會有酸堿中和反應，反應結果為什么是液相而不是氣相，一部分液體在密閉空間里怎么轉換成氣體，或者轉換成多少百分比的氣體……這一系列物理課還充斥著各種公式的倒算：積分、微分、再積分、再微分、再積再微……

我們需要了解每個物質的基本性質，每個化學鍵之間的相互作用，每個元素的價態(tài)信息，每個化合物的基本結構等；帶著基礎知識，我們走進沉浸式實驗室，配各色溶液，見證物質間的相遇，及其演化出的獨一無二的絢爛色彩；從寂靜的實驗室走進轟轟隆隆的生產(chǎn)車間，我們體會工業(yè)的巨變，見證國家科技進步的迅速，工廠里的每一根管道，每一股緩緩流動的液體，每一套默默工作的設備，都是我們需要涉獵的部分，因此我們也要參與化學工業(yè)領域的產(chǎn)品研制與開發(fā)、裝置設計、生產(chǎn)過程的控制以及企業(yè)經(jīng)營管理的各個環(huán)節(jié)。

此外，我們還要學習Aspen（過程模擬軟件，模擬工藝流程的運行情況）設計工段的工藝流程圖，學習CAD（計算機輔助設計）等畫圖軟件，設計工業(yè)生產(chǎn)中的各個塔、儲罐、換熱器等裝備甚至整個工廠的平面設計，學習Origin、Matlab等數(shù)據(jù)軟件，以便熟練處理各類工業(yè)數(shù)據(jù)。

既有理科生的腦瓜，又不乏藝術生的審美

根據(jù)我們的培養(yǎng)方案，大三的每門專業(yè)理論課都會“搭配”一個課程設計，比如說我們的核心課程化工原理就有兩個重要的實踐板塊——蒸餾和吸收。需要我們利用化工原理設計一段蒸餾或者吸收的工段，包含設備塔和設備泵的設計。設計過程和要求聽上去雖然很復雜，但只要抓住本質——能量守恒、動量守恒、質量守恒，結合書本上的內(nèi)容，倒也不算太難。此外，我們還做過化工過程分析與合成、化學反應工程等相關的課程設計，其中包括設計一整座化工工廠（給定一個生產(chǎn)任務）！看到這里你可能會不由得感嘆，想學好化工專業(yè)還真是不簡單。因此，我們除了會搞科學實驗，兼?zhèn)洚媹D、仿真、數(shù)據(jù)分析能力，還帶有一點藝術氣息——畢竟我們的設計作品也講究美觀。

化工專業(yè)比較值得一提的重要學習任務就是實習了，我們會有大大小小的認識實習、生產(chǎn)實習等。記得某次認識實習時，我們?nèi)チ吮镜刂麌笪錆h鋼鐵集團，剛到那里，就被企業(yè)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模震撼到——那里就像是一個工業(yè)小鎮(zhèn)，足有21.17平方千米，工業(yè)園區(qū)里，一列列小火車在軌道上源源不斷地運輸物資，沖天的煙囪冒出滾滾濃煙，巨大的焦炭爐不知疲倦地煉焦，各色管道代表各類溶液，既神秘又危險……現(xiàn)代工業(yè)園區(qū)已經(jīng)很少見到工人，主要是靠機器進行自動化生產(chǎn)，大部分工人只需待在主控室檢測各個工段的運行信息……這使我們感受到科技的進步和便利，也讓我們對自己所學的專業(yè)有了更新的認識——熟練操作和設計生產(chǎn)設備也許在今后的就業(yè)競爭中更有優(yōu)勢。

除了武漢鋼鐵集團，我們還去了其他的外地企業(yè)，得以領略了解當?shù)氐娘L土人情和美食文化，還能提高自己的專業(yè)能力，增長見識。

化工學子的未來，燦爛而光明

一說起化工，總會有人聯(lián)想到濃煙滾滾、污水橫流的化工廠，空氣中都是污濁的毒氣。但時代在進步，國家環(huán)保政策的大力推廣，使得現(xiàn)在工廠中很多危險、有毒性的工段都由機器代替人工，有一套完備的自動控制系統(tǒng)，工人們的工作環(huán)境大大改善，已經(jīng)可以待在環(huán)境舒適、干凈整潔的中控室內(nèi)通過電腦來監(jiān)控和管理各個工段的生產(chǎn)運行了。除了工廠，還有其他就業(yè)方向，比如化學分析師、食品化學師、化妝品研發(fā)員、醫(yī)藥技術師這些職業(yè)你肯定聽說過，但不一定能想到他們與化工專業(yè)相關。其實，化工專業(yè)的就業(yè)領域還是相當廣泛的。畢業(yè)生能在化工、能源、信息、材料、環(huán)保、生物工程、輕工、制藥、食品、冶金和軍工等部門從事工程設計、技術開發(fā)、生產(chǎn)技術管理和科學研究等工作。

一是到科研院所、高等院校從事化工相關科研、教學等工作。不過這需要畢業(yè)生具備一定的科研水平和較高的學歷。

二是到化工類、石油類、輕工類、汽車化工、建筑機械、制藥、食品、涂料涂裝等相關的科研單位、企業(yè)、機構從事應用研究及精細化工產(chǎn)品的開發(fā)、設計、生產(chǎn)和檢測分析等工作?；ば袠I(yè)有很多知名的企業(yè)如美孚、殼牌、巴斯夫、中石油、中石化等，當前國家正在大力推進“雙碳”政策，新能源汽車工業(yè)發(fā)展如火如荼，新能源方向也是化工專業(yè)畢業(yè)生的一個不錯之選，其可在電池材料與技術、可再生能源工程等領域取得發(fā)展?；ば袠I(yè)是個講究經(jīng)驗和積累的行業(yè)，技術和經(jīng)驗是技術型人才的資本，對于剛畢業(yè)的學生來說，一般需要一個相當長的時間完成經(jīng)驗積累，從基層做起，在理論和實踐充分結合后，才能謀取個人職業(yè)更好的發(fā)展。

三是可以在相關化工類企業(yè)從事銷售、管理等工作。除了走工藝、研發(fā)、質量檢驗等技術人才的道路，復合型銷售和管理人才也頗為市場所青睞。關鍵是如何取得化工類技術以外的教育背景和從業(yè)經(jīng)歷?；べQ(mào)易、管理人才基本都要求化工專業(yè)出身，同時熟知貿(mào)易規(guī)則和產(chǎn)品業(yè)務，還必須具備耐心細致的工作態(tài)度和較強的語言表達能力。

其實化工專業(yè)畢業(yè)生要找到一份工作并不難，但找什么樣的工作就因人而異了。由于化學工業(yè)各個方向分類較細，各個大學都有自己擅長的專業(yè)方向。如有的學校側重石油化工、煤化工，有的側重醫(yī)藥化工，有的則偏重金屬冶煉或精細化工等。另外，還有一些人對化工就業(yè)存在這樣或那樣的誤區(qū)，擔心學了這個專業(yè)畢業(yè)后要去挖煤、煉石油。實際上，傳統(tǒng)的石油化工、煤化工只是化工專業(yè)其中的一個就業(yè)方向，如果你對這個方向不感興趣，還有更廣泛的領域可供選擇。如可以選擇和人們生活息息相關的精細化工，我們用的洗發(fā)水、洗面奶、沐浴液的研發(fā)生產(chǎn)都是化工專業(yè)的主要就業(yè)領域，還有食用油、巧克力等食品加工企業(yè)，香水、化妝品、奢侈品制造等也是化工專業(yè)很好的就業(yè)方向。