مقدمة لهندسة الطرائق

مقدمة لهندسة الطرائق
مفهوم هندسة الطرائق:
هي معارف ومهارات تهتم بوضع طرق صناعية بهدف تحويل المادة الخام إلى منتوج نهائي يستجيب لمواصفات ومقاييس النوعية الوطنية أو الدولية.
هذه المعارف والمهارات يمكن تعريفها بالهندسة الكيميائية والتي هي أساس الكيمياء الصناعية التي تدخل في كل النشاطات التي تهتم بتحول المادة ومعالجتها مثل: البتروكيمياء – الصناعة الفلاحوغذائية- صناعة الأنسجة- حماية البيئة- الصناعة الميكانيكية ...الخ.
بصفة عامة الطرائق الصناعية الكيميائية تمر بثلاثة مراحل أساسية:
المرحلة الأولى: تحضير المواد الأولية حتى تكون جاهزة للتحويل.
المرحلة الثانية: سلسلة من عمليات تحول المادة الأولية إلى منتوج
المرحلة الثالثة: مراقبة نوعية المنتوج النهائي قبل تسويقه وفق مواصفات النوعية ومقاييس الجودة.

الطرائق الصناعية وهندسة الطرائق:
في مادة التكنولوجيا نلاحظ العلاقة بين التكنولوجيا الميكانيكية والتكنولوجيا الكيميائية , الأولى تهتم بطرق التأثير على الشكل والخواص الفيزيائية للمادة الخام والثانية تهتم بالتحول الجذري لتركيبة المادة وبالخواص والبنية الداخلية لها، حيث أن تغيير نوعية المادة يترافق دوما مع تغيير تركيبها وخواصها الكيميائية، كمثال في الصناعة : معالجة الخامات المعدنية بالتذويب فعملية الانصهار تكون مترافقة دوما بتحولات كيميائية (تفاعلات).

أهمية هندسة الطرائق:
الصناعة الكيميائية توفر للاقتصاد الوطني كمية هائلة من منتجات مختلفة هي أساس التطور الحديث للأمم , كمثال على ذلك نذكر: المحروقات( زيوت , بترول , دهون )، الأمونياك NH3 كذلك حمض الآزوت(النتريك) وحمض الفوسفوريك المستخدمان في تحضير الأسمدة المعدنية الفلاحية، كلور الصوديوم المتوفر بكثرة في الطبيعة يستخدم لتحضير الصود الكاوي والكلور وحمض الكلور وفحمات الصوديوم كلها تساهم في إنتاج الألمونيوم والزجاج، الورق، الصابون، الخيوط النسيجية والمواد البلاستيكية، حمض الخل، الإيثانول...إلخ.
الصناعات الميكانيكية الحديثة مثل : النقل البري , الملاحة البحرية والجوية , مواد البناء والكثير منها في الأشغال العمومية وحماية البيئة.
أهم العوامل لتحسين التقنيات الكيميائية:
عوامل متعددة من شأنها رفع المردود وتحسين نوعية المنتوج وتخفيض تكلفة الإنتاج , ومن أهم عوامل تطور التقنية الكيميائية نذكر:
1- الزيادة في حجم آلات الإنتاج.
2- تفعيل عمل الآلة (مثل زيادة سرعة العمل).
3- مكننة أنماط تحتاج إلى الكثير من اليد العاملة (تكلفة عالية).
4- استخدام آلات مبرمجة للتحكم فيها عن بعد.
5- استبدال أنماط الإنتاج الغير مستمرة بأنماط مستمرة.
6- استخدام حرارة التفاعلات واستغلالها للتقليل من استهلاك الطاقة.
7- اختراع أنماط للإنتاج بدون الحصول على الفضلات.

حديثا يتم التركيز على تفعيل عمل الآلة بحيث تصنع بفعالية اقتصادية مرتفعة أدى إلى مضاعفة قدرة المفاعلات الرئيسية لصناعة حمض الكبريت والنشادر مثلا إلى 30 مرة , هذا النمط التكنولوجي المتطور أدى إلى تحسين المردود بفضل تحمل المفاعل للحرارة العالية , ضغط وتركيز الكتل المتفاعلة مع إمكانية التحريك الجيد الذي يسمح بتعريض سطح التماس وزيادته بين الأجسام المتفاعلة وبين الوسيط.