Endüstriyel kimya, laboratuvar ölçeğinde geliştirilen kimyasal süreçleri, endüstriyel ölçeğe taşıyarak insanlığın ihtiyaç duyduğu ürünleri verimli, güvenli ve ekonomik bir şekilde üretmeyi hedefleyen bir kimya dalıdır. Temel çalışma alanları şunlardır:
Bu alanda, bir kimyasalın üretimi için gerekli olan tüm süreçler tasarlanır. Ham maddelerin nasıl işleneceği, hangi kimyasal reaksiyonların gerçekleşeceği, reaksiyon koşullarının (sıcaklık, basınç, katalizör) ne olacağı ve ürünün nasıl saflaştırılacağı belirlenir. Amaç, en yüksek verimle, en az enerji ve ham madde kullanarak, en güvenli şekilde üretim yapmaktır.
Petrol ve doğal gaz gibi fosil kaynakların işlenmesiyle başlayan bu süreç, plastikler, sentetik lifler, deterjanlar, boyalar, lastik ve yakıtlar gibi binlerce farklı ürünün üretimini kapsar. Ayrıca, biyoyakıtlar ve hidrojen enerjisi gibi sürdürülebilir enerji kaynaklarının geliştirilmesi de bu alana girer.
Etkin maddelerin sentezlenmesi, saflaştırılması ve ilaç formuna (hap, şurup, iğne vb.) getirilmesi süreçlerini içerir. Endüstriyel kimyacılar, laboratuvarda keşfedilen bir ilacın, tonlarca ölçekte, yüksek saflıkta ve düzenleyici kurumların standartlarına uygun olarak üretilmesinden sorumludur.
Plastikler, naylon, polyester, teflon, yapıştırıcılar ve kompozit malzemeler gibi polimerlerin sentezi ve işlenmesi bu alana girer. Bu malzemeler, ambalaj sanayisinden otomotive, inşaattan tekstile kadar hayatın her alanında kullanılır.
Binalar, arabalar, mobilyalar ve endüstriyel ekipmanlar için kullanılan boyaların, verniklerin ve koruyucu kaplamaların formülasyonu ve üretimi bu alanda yapılır. Bu ürünlerin dayanıklılık, renk, parlaklık ve çevre dostu olma gibi özellikleri optimize edilir.
Gıdaların raf ömrünü uzatmak, lezzetini, rengini veya besin değerini artırmak için kullanılan katkı maddelerinin (koruyucular, tatlandırıcılar, renklendiriciler, emülgatörler) güvenli bir şekilde üretilmesi bu alanın konusudur.
Deterjanlar, sabunlar, şampuanlar, diş macunları, kozmetik ürünler gibi tüketiciye yönelik ürünlerin formülasyonu ve seri üretimi endüstriyel kimyanın önemli bir parçasıdır. Bu ürünlerin temizleme etkinliği, ciltle uyumu ve çevresel etkileri araştırılır.
Endüstriyel süreçlerden kaynaklanan atıkların arıtılması, geri dönüştürülmesi veya bertaraf edilmesi için kimyasal yöntemler geliştirilir. Hava, su ve toprak kirliliğinin önlenmesi ve temizlenmesi amacıyla çalışmalar yapılır.
Bitki verimliliğini ve hastalıklara karşı direncini artırmak için gübrelerin ve pestisitlerin (böcek ilaçları, mantar ilaçları vb.) geliştirilmesi ve üretimi bu alana girer.
Nanoparçacıklar, akıllı malzemeler ve yüksek performanslı seramikler gibi yeni nesil malzemelerin sentezi ve endüstriyel uygulamalarının geliştirilmesi, endüstriyel kimyanın sınırlarını genişleten modern bir çalışma alanıdır.
Özetle, endüstriyel kimya, kimya bilimini mühendislikle birleştirerek günlük hayatta kullandığımız hemen hemen tüm ürünlerin arka planında yer alan, yaşam kalitemizi doğrudan etkileyen dinamik ve çok yönlü bir disiplindir.
