2003-07-21 14:27:45維尼

夢幻化工 誰與爭鋒

本系開宗明義:「化學工程~就是涉及物質之化學或物理變化之製造程序方面的發展及應用之工程學」,很玄,很深奧,也很繞口。是的,不說是您,就連在本系已修煉六年畢業的大學 + 研究生,也還不一定能參得透這幾個字的奧妙真義,沒錯,這就是化工系。

想當年,以不甚理想的成績考上了化工系,幾乎立即招來所有人的反對,理性的父母看到了“化學”二字,猶如觸動了他們對兒子成績單上最深沉的痛,一致以我的化學最爛來反對我;曾經經營過農藥生意的外公則認為此行太過危險,很可能是一條不歸路;而其他親戚也多半認為化工已是夕陽產業,而以沉默表達了他們的心聲。

然而,最後我還是一腳跨入了這個殿堂,也才得以一窺這個古老行業的面貌,並且試著為它平反。其實,化學工程講求的是“工程”而非“化學”,是個很大領域的總稱,它涵蓋了所有生產事業上所需要的基礎技能,可以說,只要有工廠,就會有化工,因為,它學的是工廠生產單元的設計與安排,而非只是侷限在狹義的化學工業。那麼,為什麼會被冠上“化學”呢?因為在以前,產業的分工並沒有今天這麼仔細,學生們在此習得了基礎技術,出去後就能運用在各個領域上,加上五六十年代正是化學引領風騷的年代,所以,就把這個學習一切基礎與原理的科系冠上“化學”之名囉!也可以說,化學工程其實是今日許多專業領域之母唷!

那麼,化工系到底在學些什麼呢?記得在大一下修的第一門入門課「質能均衡」,第一堂課教授就講了一句話:只要你清楚input = output,你就可以畢業了。沒錯,就是這麼簡單的一句話,點出了化工系的精隨,而學生也往往在四年修業將屆,畢業之前,才能體會出這句話的博大精深。

化工系的課程,大抵是圍繞著「輸送現象與單元操作」這個主軸在進行,來學習「質量平衡」與「能量平衡」的觀念,並以此為基礎來從事工廠流程的設計。而既然牽扯到質量、能量的平衡,就表示一定有流動,也就是「輸送現象」,因此,也就與「流體力學」息息相關,並且免不了要以「熱力學」及「動力學」來探討質量與能量的特性;而要能將質量與能量的輸送妥善控制,就需要「程序控制」來管理;為擺脫世人對化工=污染的不當印象,「污染防治」與「公用設施規劃」當然也得一併列入考慮,當然,一切的計算基礎,還是得靠「微積分」與「工程數學」啦!最後,免不了要驗收成果,以「程序設計」來作為四年修業的結束。此外,既然前人認為“化學為萬物之母”,也就免不了要在「分析化學」、「有機化學」與「物理化學」上埋下工夫囉!

其實,單純要理解質量平衡、能量平衡的觀念還不是說太困難,難就難在,要配合流體力學、熱力學等觀念求得“動態”下的平衡。一般實驗室中產品的研發,可能在燒杯裡A+B+C+鈣就可以得出完美的成品,但移植到生產線上,講求的是“成本”與“效率”,不可能等你第一個做完了再作第二個,一定是以連續的狀態讓產品源源不斷的生產出來,因此,如何在適當的地點適當的時機適當的溫度將ABC依序加入,不會造成配方失調或溫度失控,可就是一門很高深的學問了。

該怎麼說呢,化學工程是一門相當基礎的科學,也是一門很有趣的學問,它會讓你認識許多基本的原理,並且為這些原理的運用感到驚嘆,也因此,化學工程的應用既深且廣;雖說,在講求專業分工的現代產業,化學工程似乎變的樣樣精通,樣樣稀鬆,聯考排名也一直直線下降,完全無法令人想像它可曾是父執輩時代的第一志願,但是,萬丈高樓平地起,具備基礎技能的化工系學生不但能勝任各式各樣的研發與生產線工作,也具有很高的可塑性與潛力,也因此,化工系的學生仍是產業界的最愛。或許,與電子新貴、企業菁英比較起來,化工人並不怎麼顯眼,但是,他們可都是默默撐起工廠運作的無名英雄喔!

minhua 2002 summer