Dalam catatan blog ini, kita akan meneroka latar belakang di sebalik kemunculan kejuruteraan kimia sebagai teknologi teras Revolusi Perindustrian dan evolusinya menjadi sains dan teknologi moden.
Apakah kejuruteraan kimia?
Ia merupakan satu disiplin yang dikhaskan untuk mereka bentuk proses pengeluaran yang optimum dan memajukan teknologi yang diperlukan untuk mengendalikan dan mengawalnya, dengan matlamat untuk menjadikan pengurusan kemudahan pengeluaran kilang lebih sistematik. Kejuruteraan kimia melangkaui sekadar memahami tindak balas kimia; ia memberi tumpuan kepada pembangunan sistem teknikal yang mampu melaksanakan tindak balas ini secara besar-besaran. Melalui ini, kami membolehkan pengeluaran produk kimia yang cekap dan menjimatkan dalam kemudahan pengeluaran berskala besar.
Asal Usul dan Perkembangan Kejuruteraan Kimia
Istilah "kejuruteraan kimia" pertama kali diperkenalkan pada tahun 1839 oleh James F. Donnelly. Seterusnya, George Edward Davis mengasaskan konsep asas kejuruteraan kimia. Disiplin ini benar-benar berakar umbi semasa Perang Dunia I (1914–1918). Di negara-negara perindustrian terkemuka seperti Amerika Syarikat, Jerman dan United Kingdom, pembangunan enjin pembakaran dalaman telah menyebabkan peningkatan permintaan untuk produk petroleum ditapis dan bahan kimia organik, mengukuhkan kedudukan kejuruteraan kimia sebagai disiplin akademik. Khususnya, kepentingan kejuruteraan kimia telah diserlahkan dalam pembuatan bekalan ketenteraan, yang memerlukan pengeluaran berskala besar semasa perang, dan ini membolehkan disiplin ini berkembang dengan lebih sistematik.
Perang Dunia II mencetuskan permulaan industri petrokimia. Akibatnya, adalah perlu untuk mereka bentuk proses kimia yang optimum melalui operasi unit fizikal dan operasi tindak balas, yang membawa kepada kemunculan kejuruteraan tindak balas, yang terus memainkan peranan penting dalam kejuruteraan kimia moden. Kemudian, pada tahun 1960-an, fenomena pengangkutan dan kejuruteraan zarah—yang berkaitan dengan zarah diskret—muncul untuk menyediakan rangka kerja yang sama untuk menganalisis operasi unit. Pada tahun 1970-an, kejuruteraan sistem proses—merangkumi sistem kawalan proses dan reka bentuk proses—muncul untuk mengawal operasi proses dengan cekap, akhirnya mewujudkan asas untuk kejuruteraan kimia bagi mengkaji secara komprehensif proses kimia secara keseluruhan.
Kemerdekaan Akademik Kejuruteraan Kimia
Baru satu abad sejak kejuruteraan kimia mengukuhkan dirinya sebagai bidang bebas dalam kejuruteraan pada skala global. Ketika persaingan dalam industri kimia semakin sengit antara United Kingdom, Amerika Syarikat, dan Jerman pada akhir abad ke-19 dan awal abad ke-20, penyelidikan dalam kejuruteraan kimia berkembang pesat. Dilaporkan bahawa kuliah pertama mengenai kejuruteraan kimia telah disampaikan pada tahun 1887 di kawasan Manchester, United Kingdom oleh George E. Davis, seorang juruteknik kejuruteraan kimia, yang memberikan 12 kuliah mengenai proses yang digunakan di kilang kimia British pada masa itu. Pada tahun berikutnya, pada tahun 1888, kuliah mengenai kejuruteraan kimia juga diadakan di Jabatan Kimia di MIT di Amerika Syarikat. Walau bagaimanapun, pada masa itu, kejuruteraan kimia belum lagi menjadi bidang pengajian yang tersendiri dalam kurikulum universiti tetapi masih merupakan sebahagian daripada jabatan kimia. Beberapa tahun kemudian, hasil sumbangan penting Arthur A. Noyes dan William H. Walker, kejuruteraan kimia diiktiraf sebagai disiplin akademik bebas. Penubuhan rangka kerja pendidikan formal untuk kejuruteraan kimia memainkan peranan utama dalam perkembangannya.
Buku Teks Awal dan Penubuhan Persatuan Profesional
Sementara itu, Davis dari United Kingdom, yang telah menyampaikan kuliah pertama mengenai kejuruteraan kimia, menerbitkan sebuah buku mengenai subjek tersebut pada tahun 1901. Buku ini merangkumi operasi unit, yang kemudiannya menjadi aspek utama kejuruteraan kimia. Atas sumbangan ini, Davis diiktiraf secara sejarah sebagai memainkan peranan utama dalam mewujudkan kejuruteraan kimia sebagai bidang kejuruteraan yang baharu dan bebas. Pada zaman dahulu, apabila kejuruteraan kimia mula-mula diiktiraf sebagai bidang yang berbeza, ia masih dianggap sebagai sebahagian daripada kimia dalam Persatuan Kimia Amerika. Walau bagaimanapun, timbul perdebatan mengenai keperluan untuk memisahkan kimia dan kejuruteraan kimia, didorong oleh kenyataan seperti yang dibuat oleh Milton C. Whitaker, seorang profesor kimia di Universiti Columbia, yang berpendapat bahawa ahli kimia kekurangan pendidikan kejuruteraan dan oleh itu tidak dapat mengaplikasikan idea-idea yang telah dibangunkannya.
Akhirnya, pada 22 Jun 1908, kira-kira 40 orang berkumpul di Kelab Jurutera Philadelphia untuk menubuhkan Institut Jurutera Kimia Amerika yang pertama. Pada mulanya, perbincangan tertumpu pada cara mengajar kejuruteraan kimia di universiti, dan hari ini institut ini memainkan peranan penting dalam bidang ini.
Pengenalan dan Perkembangan Kejuruteraan Kimia di Korea
Kejuruteraan kimia secara rasminya bermula di Korea pada Oktober 1946 dengan penubuhan Jabatan Kejuruteraan Kimia di Kolej Kejuruteraan, Universiti Kebangsaan Seoul. Walaupun beberapa pendidikan dalam kejuruteraan kimia (ketika itu dipanggil "kimia gunaan") telah diperkenalkan secara beransur-ansur semasa pemerintahan penjajahan Jepun, sejarah kejuruteraan kimia di Korea secara amnya dianggap bermula dengan pembebasan negara itu. Kejuruteraan kimia di Korea bermula dengan penubuhan Jabatan Kejuruteraan Kimia di Kolej Kejuruteraan, Universiti Kebangsaan Seoul, semasa tempoh pembebasan. Dianggarkan terdapat kira-kira 50 ahli kimia Korea pada masa itu yang telah menamatkan pengajian dari universiti di Korea dan di luar negara, dan mereka terutamanya mengajar di Korea atau Jepun. Fakulti awal Jabatan Kejuruteraan Kimia terdiri daripada Kim Dong-il, dekan pertama Kolej Kejuruteraan, bersama Na Ik-young dan Ma Hyung-ok. Sepanjang tempoh empat tahun dari 1946 hingga 1949, mereka meletakkan asas untuk pendidikan kejuruteraan kimia di Korea.
Sementara itu, pelajar kejuruteraan kimia dan kimia gunaan pada mulanya aktif dalam Persatuan Kimia Korea. Ini serupa dengan bagaimana kejuruteraan kimia pada mulanya ditempatkan di Jabatan Kimia apabila ia mula-mula muncul di Amerika Syarikat. Walau bagaimanapun, apabila loji kimia pertama Korea—Loji Baja Chungju—siap dibina pada tahun 1959, dan apabila beberapa loji kimia berskala besar mula dibina dan dikendalikan pada tahun 1960-an, rasa perpaduan dalam kalangan pelajar kejuruteraan kimia semakin kukuh. Berikutan tempoh persediaan dan perhimpunan pengasas, pada 8 Disember 1962, kira-kira 20 pelajar kejuruteraan kimia dari seluruh negara berkumpul di dewan kuliah di Kolej Perubatan, Universiti Kebangsaan Seoul dan mengadakan mesyuarat agung sulung Persatuan Kejuruteraan Kimia Korea, melancarkan persatuan itu secara rasmi.
Masa Kini dan Masa Depan Kejuruteraan Kimia
Hari ini, kejuruteraan kimia telah mengukuhkan kedudukannya sebagai salah satu jurusan utama di kolej kejuruteraan di universiti terkemuka di Korea dan di luar negara. Memandangkan ia telah mengukuhkan kedudukannya sebagai disiplin akademik yang bebas, skopnya telah berkembang untuk merangkumi bukan sahaja bidang kejuruteraan kimia tradisional tetapi juga bidang seperti bioteknologi dan bioperubatan. Perkembangan ini menandakan bahawa kejuruteraan kimia telah berkembang melangkaui gabungan kimia dan kejuruteraan yang mudah kepada disiplin yang meneroka kemungkinan baharu melalui penumpuan dengan pelbagai bidang saintifik dan teknologi. Pada masa ini, kejuruteraan kimia merupakan salah satu bidang yang paling menjanjikan, dengan penyelidikan berterusan terhadap teknologi seperti nanoteknologi dan sel bahan api.
Tambahan pula, apabila minat terhadap kemampanan semakin meningkat, kejuruteraan kimia memainkan peranan penting dalam pembangunan proses mesra alam dan cekap tenaga. Contohnya, pelbagai projek penyelidikan sedang giat dijalankan, termasuk teknologi penangkapan karbon untuk mengurangkan pelepasan karbon dioksida dan penghasilan tenaga mesra alam menggunakan biojisim. Teknologi ini dijangka menjadi kunci untuk menyelesaikan masalah tenaga masa hadapan.
Kesimpulannya, kejuruteraan kimia telah mengukuhkan kedudukannya sebagai satu disiplin yang merangkumi pelbagai aplikasi melangkaui teknologi pembuatan mudah, dan ia akan memainkan peranan penting merentasi semua industri masa hadapan. Oleh itu, kemajuan kejuruteraan kimia akan memberi sumbangan yang ketara kepada penyelesaian pelbagai masalah dalam masyarakat kita, dan pembangunan serta inovasi yang berterusan dijangkakan pada masa hadapan.