化學(xué)工程(chemical engineering)，簡稱化工，是研究化學(xué)工業(yè)以及其他工業(yè)(如石油煉制工業(yè)、冶金工業(yè)、食品工業(yè)、印染工業(yè)等)生產(chǎn)過程中的共同規(guī)律，并應(yīng)用這些規(guī)律來認(rèn)識、解決生產(chǎn)中的工程問題的工程技術(shù)學(xué)科。它主要研究大規(guī)模改變物料中的化學(xué)組成及其機(jī)械和物理性質(zhì)。簡單地定義化學(xué)工程的本質(zhì)，它是以數(shù)學(xué)及少量的物理觀念為基礎(chǔ)應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)上，從而為生產(chǎn)各式化學(xué)品或物料的工廠提供一個(gè)最節(jié)省成本的反應(yīng)流程設(shè)計(jì)方式?；瘜W(xué)工程是傳統(tǒng)工業(yè)界的稱法，賓夕法尼亞大學(xué)提出一個(gè)叫嶄新的觀點(diǎn)，它不將其稱作“化學(xué)工程”，而稱作“工程化學(xué)”;傳統(tǒng)化學(xué)工程的意義是在化學(xué)工業(yè)中的工程應(yīng)用，而工程化學(xué)的觀點(diǎn)是把工程技術(shù)應(yīng)用在化學(xué)工業(yè)上，這是一個(gè)反面思考，同時(shí)也是一個(gè)新觀點(diǎn)，賓夕法尼亞大學(xué)提出的觀點(diǎn)或許可以為化學(xué)工程提供一個(gè)工程上的新契機(jī)。

化學(xué)工程的理論基礎(chǔ)主要是化學(xué)、物理學(xué)和數(shù)學(xué)。包括上述各學(xué)科的分支，如：熱力學(xué)，流體力學(xué)和化學(xué)動力學(xué)?；瘜W(xué)工程的研究領(lǐng)域最初只是化工單元操作，后來又發(fā)展出一些新的分支：化工熱力學(xué);反應(yīng)工程學(xué)，又稱化工動力學(xué);輸送現(xiàn)象(為化工學(xué)科當(dāng)中"單元操作"的理論基礎(chǔ))。在化學(xué)工程中經(jīng)常會用到下面這些概念：質(zhì)量結(jié)算;能量結(jié)算;平衡關(guān)系;過程速率等?；瘜W(xué)工程領(lǐng)域的分支龐大，因應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的需要，以化工的知識背景為基礎(chǔ)，可應(yīng)用在各類化學(xué)相關(guān)領(lǐng)域的研究及實(shí)務(wù)上的操作，例如半導(dǎo)體工業(yè)。

化學(xué)工程，在熱門的理工科專業(yè)中，和土木并列排在第五位，占到整個(gè)理工科熱門申請專業(yè)人數(shù)的5%，雖比不上三大專業(yè)的強(qiáng)勢，但是在每年的申請學(xué)生中也占據(jù)著自己一席之地。

美國大學(xué)化學(xué)工程專業(yè)大多數(shù)設(shè)置在工學(xué)院或工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院，主要設(shè)置在化學(xué)工程系和化學(xué)與生物工程系，少數(shù)學(xué)校設(shè)置在化學(xué)工程與材料科學(xué)系，如加州大學(xué)戴維斯分校、加州大學(xué)歐文分校和明尼蘇達(dá)大學(xué)雙城分校等，特殊學(xué)校會設(shè)置在化學(xué)與環(huán)境工程系，如加州大學(xué)河濱分校;還有的設(shè)置在化學(xué)與石油工程系，如匹茲堡大學(xué)。

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