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【科教】学化学工程的就要去干化工?原来这么多行业都需要咱们

2017-07-15 爱尚爱心亭 爱尚爱心亭

前面两期大爱和大家分享了理学的数学和物理学,有人就问那理学的化学呢?

甚至还有一个朋友给大爱留言说,化学是不是物理学的一个分支?


其实不是的,虽然四大化学有物理化学,但是有机,无机,分析呢?还有材料化学,结构化学,生物化学,激光化学呢?

主要化学,偏重于应用化学。

大学化学中,多数人觉得物理化学是最难的,是不是有了烙印。其实量子化学,分子反应动力学才难,物理化学也是大爱大学期间唯一考满分的课程,当然得益于大学物理免考(竞赛获奖)。大多数人学化学,都是学化工了,对于化学理论,研究深入的人少。


理论化学是运用纯理论计算而非实验方法研究化学反应的本质问题,借助了物理学的工具(如热力学、量子力学、统计力学、量子电动力学、非平衡态热力学等),但不是物理学分支,并且大多辅以计算机模拟。

研究领域主要为 量子化学、 统计力学、 化学热力学、非平衡热力学、 分子反应动力学。在研究物质结构、预测化合物的反应活性、研究反应的微观本质过程等问题中,这几个方面都可能不同程度地涉及到。理论化学的这一方面有时被称为数学化学。 


理学化学专业:应用化学、无机化学、化学理论、化学教育、分子科学等


而化工专业呢?一级学科是化学工程与技术,二级学科是应用化学(也包括),化学工程、精细化工、材料化学、生物化学、分子科学与工程、高分子材料与工程---

应用化学专业的毕业生就业行业包括教育、材料、军工、汽车、军队、电子、信息、环保、市政、建筑、建材、消防、化工、机械等行业。部门包括:各级质量监督 与检测部门、科研院所、设计院所、教学单位、生产企业、省级以上的消防总队等。该专业毕业生适宜到石油化工、环保、商品检验、卫生防疫、海关、医药、精细 化工厂等生产、技术、行政部门和厂矿企业从事应用研究、科技开发、生产技术和管理工作;也适宜到科研部门和学校从事科学研究和教学工作。

根据2016应用化学专业大学排名,全国共有388所高校开设应用化学专业,以下是排名前20的大学,南京大学、北京大学、吉林大学、复旦大学、北京化工 大学、南京理工大学、大连理工大学、北京理工大学、天津大学、武汉大学、中南大学、中山大学、华东理工大学、上海交通大学、浙江工业大学、哈尔滨工业大 学、四川大学、华南理工大学、湖南大学、重庆大学

化学工程硕士较强的单位有天津大学、清华大学、浙江大学、华东理工大学、华南理工大学、南京工业大学、北京化工大学、四川大学、大连理工大学、中国石油大学、上海交通大学。


现在社会上对于化学和化学工程学科普遍具有非常狭隘的认识,首先是将化学工程学科狭隘地理解为化学工业,进一步将化学工业狭隘地理解为传统的化学工业,将传统的化学工业狭隘地理解为化工厂,将化工厂狭隘地理解为几十年前那种完全需要手动开关阀门的化工厂。

而对于化学就理解成物理学的分支。

以下说明,期望能帮助到即将进入大学学习的同学们!

任何一个专业都有他的一片蓝天。

来来来,首先,我们先通过一段有趣的动画,对化工行业做个简明的了解。







现在的化工行业怎么样呢?学化学一定就得去化工厂?化学和化工的区别在哪里?咱们看看这位清华化工咖都是怎么说的。



化学和化工的不同



为了能部分地破除这种认识,下面我就来用真实的例子谈一谈化学工程的学生能够做些什么,帮助大家理解其中的不同:


首先,化学工程学科和化学工业有什么不同,学化工是否一定到工业企业或者研究所就业?学习一个学科意味着你对于这个学科有了比较深入的认识,你可以从事与之相关的各种工作。


比如一个具有代表性的例子就是我系一位研究生去到了大连进行期货交易的工作,因为国际贸易之中的大宗商品,很大的一个比例是化工产品,包括原油、各种国内没法生产的基础工业原料、这段时间炒得火热的液化天然气LNG的进口等等。


又比如有学长到了证券公司这样的金融部门工作,证券公司的投资评估方式主要是两种,一种是进行基本面分析,一种是利用数学模型进行量化分析,前一种方式目前还是占了80%以上的份额。所谓基本面投资就是到企业进行实地调研,评估技术、管理等各个方面,给出企业的评估报告,从而确定是否买入,这样一来就对于行业知识有非常高的要求,比如要求化工专业的硕士以上。而目前国内化工产业如此巨大,企业数量也非常多,因此这方面的需求也是较多的,比如中信证券(中国最强的证券公司)就有一个专门的“能源化工”组。


与之类似的,有到中国人保总部专门进行化工企业的保险分析的师兄,也有上海的银行专门成立一个为当地众多的石化企业贷款的分行,专门招化工系博士,还有较早毕业的校友,为行业内的企业提供专业的法律服务,在法律领域独树一帜(大家都知道中国的法律行业是个什么状况和地位),少有人能与之竞争。


投资领域我也有一些例子,我之前在咱们系闫学长成立的公司实习,他们是一家投资集团,专门做能源、矿产相关的投资,我参与调研的LNG贸易项目就是包含了天然气液化等化工过程的一个国际贸易项目;另一位投资领域的学长(上次见过名字记不清了)从做医疗器械起家,现在专门做生物材料、能源等相关领域的投资;


还有一位我们系传奇的朱学长,最初带出去创业的9个人现在分别成了他创办的公司的总经理,总的产值以十亿计,所处的领域也是医药、材料等从属于化工的领域,现在他在做天使投资。我相信,如果他们不懂行,投资也只有打水漂的居多。


当然,如果要说到我见过最为崇拜的从化学工程专业走出的人,还是非朱伟人先生莫属,他是我们“思源”计划的最早创始人(或者说“教父”吧),从美国学化工毕业之后,在美国从事了商业地产投资,之后在中国投资IT产业,现在又在北京投资生物产业,每一次他都准确地把握了行业发展的脉搏,为国家和自己的企业创造了巨大的价值。值得一提的是,清华企业家协会的许多早期成员的企业也是他当年的投资对象。当然,他和本科专业的距离也是越跑越远了,不过这不妨碍他的成功。



说了这么多,相信我也说清楚了化工学科和化学工业有什么区别。接下来说一下化学工业和传统化学工业有些什么不同。我先说一下化学工业包含一些什么内容,广义的化学工业(也就是我所知有师兄师姐在这些领域工作)包含但不限于这些子领域(这里只是简单罗列,可能有交叉重复,就不深究了):日用化工、食品加工、医药生产、电子产品制造、能源行业、传统化工产业。下面详细说一下各个方向:




日用化工




排名前两位的保洁和联合利华企业旗下品牌众多,主要包含的产品种类有洗发水、香皂、沐浴露、洗衣粉等等。用另一个名字来称呼这两个企业所对应的行业,就是除了金融行业之外第二热门的快速消费品行业。当然有好些学长在这一类企业之中做研发、生产、销售类的工作了,咱们系应化所一位老师的老公甚至还是宝洁的HR。日化类的企业除了这两大巨头之外,还包括上海家化(旗下六神、美加净等品牌)等国内的企业。


日用化工领域还有一个利润非常高,大家也很感兴趣的分支就是化妆品领域,这个领域也是咱们完全可以胜任的。系里曾经给国际化妆品巨头雅诗兰黛生产过一些用于化妆品的前体,因此当时负责这件事情的余老师和这个企业建立了联系,并且知道咱们能做这个事情,后来他的一个博士生就到了雅诗兰黛,研发睫毛膏的配方。据他说,让睫毛膏怎样能黏在睫毛上,并且不容易被洗掉,其实就要用到化工原理里面的知识。至于香水什么的,就是要通过不同的精细化学品配方来改善香型。




食品化学



卡夫,想必大家都知道,是一家国际食品巨头,其下属的品牌包括这些:



食品的加工产业实际上就是化学工程的单元操作,包括生产饼干、奶茶、咖啡、巧克力等。


如果你不喜欢外企,希望在国企工作,那么你也可以到中粮集团,咱们先前就有博士生师兄在那边做企业战略方面的规划工作。





医药行业



据我了解,国内的医药产业有两大特点,一是几乎所有药企都是生产化学药品而非生物医药,即使这家公司的名字就带有“生物制药”的字眼,全国真正在进行生物医药研发的不过几家;第二是国内都是生产的非专利药,将别人的生产方法拿来消化吸收,然后投入生产,最多改个名字,就能够投入市场了。


就算这样,制药仍然是一个利润率非常高的行业。化学制药的过程分为前体合成和制剂两大部分,几乎所有的操作都是化工单元操作,前体合成的车间就是由许多间歇反应釜和分离设备组成的,由于批量比较小,因此不像大化工企业那样采用连续生产的方式,一年之中一个合成厂生产的最终产品也就三五辆卡车可以运出的量,产值却就有数亿元,生产的前体运到制剂车间进行制剂的操作,所谓制剂一般就是加入一些辅料,最终通过冷冻干燥等手段将药品制成药片或者粉末状针剂等形式出售。制剂是过程之中附加值最高的部分,通过这一步,企业的利润又大幅上升了一步。



那么制药行业和一般化学品生产的区别在哪里呢,简单来说就是操作的监控更为严格,他们每年最重要的工作是“迎检”,就是准备被美国的专业机构检查,必须要符合GMP规范才能获得向国外出口的许可。GMP规范对于生产之中的每一个操作细节,以及生产环境的洁净程度都有严格要求,这样就能确保生产的安全和产品的质量。这是一个拥有完整产业链的药企的情况,在江浙一带还有非常多的只是生产医药中间体的企业,他们生产规模不大,但是紧跟市场的步伐,随时改变自己的产品种类,赚取了非常高的利润。



电子行业



电子行业也聚集了非常多化学工程专业的毕业生,虽然我到目前还没有太想明白其中的原理,美国1/4的化工毕业生去到了电子行业工作,我们系的博士生师兄仅仅是我知道的就有一个在INTEL,一个在IBM就职。如果哪位同学知道其中的原因,欢迎补充。



能源行业



能源行业也是目前非常热门的一个行业,之前对于投资领域人员的一个统计表明,最多人看好的投资领域就是能源行业。而我们能从什么角度切入这个行业呢?就我所知至少有四个子方向,分别是石油、电池、光伏产业、生物质能源。


能源行业的第二个方向是电池,不知道大家是否知道比亚迪最早做的是电池,做到后面才开始做汽车,并且他也非常重视新能源领域的布局,特别是电动汽车的开发,我们系一位学长很早就在比亚迪从事电池的生产研发工作,现在是分管其旗下一个电池生产的分公司的总经理,咱们系的膜中心也有老师的研究方向是电池,以后的应用前景应该会越来越广。


第三个方向是光伏产业,虽然目前由于之前的过度投资造成产能过剩,又收到国外高额反倾销税的挤压,国内的太阳能企业都非常困难,但这都是暂时的,不能抹杀这个行业的重要性,太阳能行业最重要的就是生产硅片,用于收集太阳能,并且通过不同的生产工艺,提高光能转化率,而目前的生产方法主要还是通过化学沉积的方法来进行,这就需要许多化工之中的单元操作了,我社会实践的时候参观过的阿特斯太阳能就有一位副总是我系学长,这家企业去年一年的销售额超过了一百亿,发展极为迅速。


第四个方向是生物质能源,这个方向相对来说没有这么成熟,还存在一些问题需要解决,但是我们系的刘德华老师在这个领域已经投入了大量的精力,目前也建起了国内第一套用于工业生产的生物乙醇生产设备,相信在不久的将来会产生巨大的效益。值得一提的是,我们最引以为豪的系友——习主席、刘延东学姐上次回到系里视察时特别关注了刘老师的研究进展,也许这也将成为国家将要重点投入的领域。



传统化工行业



刚刚说了这么多,大家可能也明白了化学工程对应的领域有哪些,传统化工厂只是其中一个非常小的部分。


这里我指的是大家印象之中生产无机盐类或者基础化工原料的企业,这些企业可能没有这么拉风,同学几乎不怎么爱去,可能只有每年个位数的本科毕业直接工作的同学会考虑这些地方,不过实际上从经济效益来说,也不见得就差,因为这些企业往往利润都是很高的。


并且,现在的企业已经变得越发的现代化了,所有的监控和操作都在保护非常完善的控制室里通过计算机完成,除非特殊情况,现场根本就没有两个人,一个庞大的年产值几十上百亿的生产系统也只需要几十个人就能够操作了,根本就不是大家想象中的样子了,这还要感谢自动化系同学的付出。




网友们的补充:


@张明萌:

电子行业,例如 Intel, 芯片99%的能量都是热损耗,这就需要机械专业和化工专业的学生搞了。其实就是搞材料。


@刘博垠 :

电子行业的原因我略懂。因为我现在的博士课题以后很有可能进电子行业。
IBM正在做nanopore DNA sequencing,来我们学校做过演讲。就是在1nm左右的孔上加电场,DNA因为带电,就会穿过纳米孔,DNA穿过纳米孔的瞬间,电压会有瞬间的下降,不同碱基对对电压产生的影响不一样。于是就可以测DNA序列。这里面牵扯的化工知识有:polymer transport, zetapotential, colloids 等等。其他电子工业例如芯片工业要做光刻(lithography),里面有很多化学试剂处理过程。


@席舜:

我了解到的是,电子行业主要是做fabrication和IC电路有关的process的 : )


@常睿 :

补充一下为什么很多化工毕业生去了电子行业,其中一个原因是化工在半导体制备和性能改良上不可替代的巨大作用


@李欣Jon:

化工专业出现IT精英,另外一个原因是好多做过程模拟的或者分子模拟的童鞋,模着模着就成了写代码高手了。


@崔炜 Edward:

化工毕业现在在银行做客户经理的路过……


@刘星〃Cavan:

化工太多了。化工用品,制药,食品,HSE都可以哇,补充一下:阿克苏诺贝尔(油漆 涂料 化工原料 ),惠氏,先正达,FERRO福禄


@冯博远:

其实学校好的话跳线到新型的文科专业也行。。什么新传公关文书啥啥啥的


@李鑫:

还有两个方向,证券和咨询公司。我是天大化工的,现在在ATKearney实习,之前还在罗兰贝格实习过,咨询公司每年都需要化工专业的同学,给的工资非常高,大概起薪1w多,实习工资也有4000多,要求也挺高,不过好处是不需要补任何商科的课程,完全靠本专业的就行,大家也可以多多考虑,工作条件、环境什么的都挺理想,而且是完全和人打交道的工作,上升空间也非常大。大家多多考虑~!


对了,还有一个方向是PE(私募股权),或者是基金公司。比如国家重点投资银行每年都会招化工的硕士学生,然后培训一年金融知识,之后做风投。也是完全的工转商,不需要商科知识。




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