مدونة المهندس الكيميائي

11/05/2026

استخلاص النحاس ومراحل تطوره التاريخية

Bill explains how copper — the backbone of our electrical infrastructure — is extracted from ore containing as little as half a percent copper by weight. He ...

10/01/2026

قصة اختراع المبخر ثلاثي التأثير (Triple effect evaporator)

He changed an entire industry. They refused to let him sleep in their houses.In 1843, Norbert Rillieux—a free Black engineer in Louisiana—witnessed enslaved ...

11/11/2025

يمكن ترجمة مصطلح Know-How إلى: المعرفة الفنية، أو المعرفة العملية، أو الدراية. وهو ببساطة يعني معرفة كيفية القيام بشيء ما والقدرة على تنفيذه عملياً. يرتبط هذا المفهوم بمهارات يصعب تدريسها نظرياً وتُكتسب غالباً عبر الخبرة المتراكمة.

مقارنة بين “المعرفة” Knowledge و“المعرفة الفنية” Know-How:
- المعرفة: تمكّنك من شرح الشيء ومكوناته وخطواته نظرياً. مثال: نعرف جميعاً أن القهوة تُحضَّر من البن والماء، وأن الطريقة تتضمن غلي الماء وإضافة البن المطحون.
- الدراية: تمكّنك من التنفيذ المتقن. أي أنك تعرف المقادير الدقيقة للماء والبن، ودرجة الحرارة المثلى، ومدة التسخين والتحريك اللازمة للحصول على نتيجة ثابتة.

المعرفة الفنية جوهرية لإعادة إنتاج منتج أو تنفيذ عملية. فهي تتضمن رؤى دقيقة في التصنيع، وأساليب حل المشكلات، وإجراءات التشغيل. وتنبع أساساً من الخبرة العملية لا من الفهم النظري فحسب؛ فهي معلومات لا يمكن استنتاجها بمجرد فحص المنتج النهائي أو فهم المبادئ العامة للعملية. وتزداد أهمية هذا الجانب في المجالات التي تمنح فيها الأسرار التجارية والمعلومات الحساسة ميزةً تنافسيةً حاسمة.

وبما أن المعرفة الفنية غالباً ما تكون ثمرة أبحاث تطبيقية وممارسة يومية، فإن قيمتها قد تضاهي أصول الملكية الفكرية الرسمية كبراءات الاختراع. تخيّل شركة تصنيع تحتاج إلى اعتماد طريقة إنتاج محددة: حصولها على حقوق المعرفة الفنية من جهة خبيرة يمنحها فوراً تفاصيل العملية، وتركيبات المواد، وإجراءات ضبط الجودة اللازمة لتكرار المنتج ذاته—وهي معرفة قد استغرقت سنوات من التطوير، شملت نماذج أولية فاشلة وتجارب مكلفة.

قد ترتبط المعرفة الفنية بأفراد أو بمؤسسات. مثال مؤسسي شهير: التركيبة السرية لمشروب الكوكاكولا. وعلى عكس براءات الاختراع ذات المدة المحدودة (عادة 20 سنة)، يمكن حماية المعرفة الفنية إلى أجل غير مسمى طالما ظلت سرية.

أما بالنسبة للمعرفة الفنية المرتبطة بالأفراد—مثل مهندس كيميائي مخضرم—فهي حصيلة سنوات من العمل الميداني وتظهر في قدرته على:
- تفسير بيانات شاشة التحكم واستنتاج معلومات لا يستطيع المهندس العادي الوصول اليها.
- توقع المشاكل التي لا توجد في دليل التعليمات، استناداً إلى ملاحظات حسية كصوت غير مألوف أو رائحة أو اهتزاز أو قراءة شاذة.

متابعة في التعليقات..

30/10/2025

إنتاج أكسيد الحديد (Fe₂O₃)، الذي يُستخدم كعامل حفاز في بعض أنواع الوقود الصاروخي.

23/10/2025

الذكاء الاصطناعي لا يمنحك قدرات جديدة، بل يضخم إمكاناتك الحالية.
كلما كنت اكثر دراية بالموضوع، زادت القيمة التي يمكنك استخراجها من الذكاء الاصطناعي. على سبيل المثال، في إحدى المرات سألت نموذج "DeepSeek" عن طرق لخلط مادتين صلبتين (على شكل بودرة)، فاقترح عليّ عدة تقنيات ميكانيكية مثل الهاون والمدقة للكميات القليلة، او مطحنة الكرات، وخلاط القادوس (V-mixer) للكميات الكبيرة.
لكن بعدها سألته عن إمكانية استخدام مذيب قادر على إذابة أحد المكونين، ذكر لي ان هذه التقنية أكثر فاعلية، و تُعرف بـ solvent-assisted homogenization، وهي طريقة فعالة جدا بحيث ان الخلط يكون فيها قريب من الخلط على المستوى الجزيئي. وتبين ان هذه التقنية معتمدة في مجالات مثل علوم المواد، والصناعات الدوائية، والغذائية.
الخلاصة: الذكاء الاصطناعي يفتح آفاقًا واسعة، لكن مدى الاستفادة يعتمد كليًا على مستوى جاهزيتك ومعرفتك المسبقة.

21/10/2025

The ABC of chemical engineering

سؤال. لماذا لا يمكننا الحصول على منتجات نقية من التقطير الدفعي البسيط؟

القناة تحتوي أيضا على فيديوهات مفيدة

Distillation - Basic Principles

16/10/2025

التفاعل الكيميائي المنفلت (Runaway reaction):
كثير من التفاعلات الكيميائية هي تفاعلات طاردة للحرارة - اي تطلق حرارة (من امثلتها تفاعلات الاحتراق وتفاعلات التعادل). في العمليات المستقرة، يتم توليد هذه الحرارة بمعدل يمكن لنظام التبريد إزالته، وبهذا تبقى درجة الحرارة ثابتة ويستمر التفاعل بأمان.
يبدأ التفاعل في الانفلات عندما يتجاوز معدل توليد الحرارة قدرة نظام التبريد على إزالتها، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة، وهنا تكمن الخطورة.
يوجد قاعدة تقريبية (Rule of thumb) في هندسة التفاعلات الكيميائية تقول بإن معدل التفاعل يتضاعف مع كل ارتفاع قدره 10 درجات مئوية.
لذا فإن ارتفاعا بسيطا في درجة الحرارة يجعل التفاعل أسرع، مما يولد حرارة بشكل أسرع في التفاعل الطارد، ويؤدي ذلك إلى ارتفاع إضافي في الحرارة، هذا يخلق حلقة تغذية راجعة متسارعة.
توليد حرارة ← ارتفاع الحرارة ← تسارع التفاعل ← توليد مزيد من الحرارة.
بمجرد بدء هذه الدورة، يمكن أن تتجاوز بسرعة قدرة جميع أنظمة التحكم على السيطرة عليها.
من هنا يمكن تعريف التفاعل المنفلت بانه تفاعل كيميائي يفقد فيه التحكم ويستمر في التسارع إلى درجة إما أن تستهلك المواد المتفاعلة بالكامل، أو أن يتجاوز الضغط داخل الوعاء الحاوي للتفاعل حده الأقصى، مما يؤدي إلى فقدان الاحتواء. وغالبا ما يحدث ذلك على شكل انفجار له عواقب كارثية.
التفاعلات المنفلتة تحدث غالبًا في الأنظمة المغلقة (مثل المفاعلات الكيميائية)، حيث لا يمكن للحرارة أو الضغط أن يتبدد بسرعة، مما يجعل الخطر أكبر بكثير.
الرابط المرفق يحتوي على ورقة علمية تشرح بتفصيل لماذا يحدث التفاعل المنفلت، وكيفية تطوره، مع ذكر أمثلة حقيقية على حوادث وقعت بسبب هذا النوع من التفاعلات. أنصح بالاطلاع عليها لفهم المخاطر وآليات الوقاية.
https://www.google.com/url?q=https://www.icheme.org/media/10342/xiii-paper-33.pdf&sa=U&ved=2ahUKEwjFhMTl06iQAxWVNfsDHYSGPR4QFnoECAkQAg&usg=AOvVaw1dhi-UzDXojbkjDJyx_MMP
ويحتوي الرابط إدناه على تحليل لانفجار مختبر T2 وهو مصنع كيميائي ينتج مضافات للوقود؛ بسبب تفاعل كيميائي منفلت.
https://m.youtube.com/watch?v=C561PCq5E1g

متابعة في التعليقات..

24/07/2025

كيف نقوم بتصميم مصنع كيميائي؟

هذه مجموعة من النقاط المستخلصة من محاضرة ألقاها الدكتور جون لويس في جامعة الخرطوم حسب ما اذكر في عام 2016، وكانت تحمل العنوان المذكور.

1. . تحديد فكرة المشروع: ما هو المنتج؟ ما الغرض من المشروع؟
2. دورة تصميم المشروع وتنفيذه: تمر دورة حياة المشروع النموذجية بالمراحل التالية:
- دراسة الجدوى: تحديد أفضل مسار اقتصادي واختيار الكيمياء/المواد الخام المناسبة.
- تصميم العملية: تحديد تدفق العملية الأساسي، التفاعلات الكيميائية، أبعاد المعدات، وموازنة الكتلة والطاقة الأولية.
- حزمة التصميم الهندسي المبدئي (FEED): إعداد المواصفات الهندسية التفصيلية، مخططات P&ID، مخططات مواقع المعدات (Layout)، وتقديرات التكاليف، مع إجراء مراجعات رسمية للتصميم.
- الهندسة التفصيلية: تشمل التخصصات المختلفة (العمليات، الميكانيكا، الكهرباء، التحكم والقياس، المدنية/الهيكلية، الأنابيب) لإنتاج رسومات ومواصفات البناء.
- المشتريات: تأمين وشراء المعدات، المواد، والخدمات.
- التركيب/الإنشاء: بناء المصنع وتركيب مكوناته.
- التشغيل التجريبي والتشغيل الفعلي: اختبار الأنظمة، التحقق من الأداء، والانتقال إلى التشغيل الطبيعي.
3. استراتيجية التحكم في العملية:
- استخدام تحكم PID (التناسبي-التكاملي-التفاضلي) كخوارزمية أساسية للتحكم في العمليات المستمرة لضبط دقيق لمتغيرات العملية (مثل التدفق، المستوى، درجة الحرارة، الضغط، التركيب الكيميائي).
4. فلسفة تصميم المفاعلات:
- يُفضل غالبًا استخدام عدة مفاعلات صغيرة بدلًا من مفاعل واحد كبير. هذا يوفّر مرونة تشغيلية عالية مثل: سهولة الصيانة، تغيير المحفز، تعديل معدل الإنتاج، والتكرار لتجنب التوقف التام.
5. مخططات الأنابيب والأجهزة (P&ID):
- يجب أن تُظهر جميع معدات العملية والأنابيب والصمامات وأجهزة القياس والتحكم (مثل الحساسات، المتحكمات، العناصر النهائية).
- الالتزام بالمعايير والرموز المتبعة في الرسم والتخطيط (مثلاً: تدفق العملية الرئيسي من اليسار لليمين، التيارات الخدمية أعلاه أو أسفله، إشارات الأجهزة موضحة بوضوح).

متابعة في التعليقات..

23/06/2025

يحتوي مظروف (غلاف) الرصاصة على نوعين أساسيين من المواد الكيميائية:
الأولى هي المادة الدافعة (البارود)، والتي تتحول عند احتراقها إلى غازات ذات حجم يفوق بكثير حجمها الأصلي كمادة صلبة، مما يؤدي إلى توليد ضغط عالٍ داخل غلاف الرصاصة. هذا الضغط يدفع المقذوف بسرعة كبيرة عبر ماسورة البندقية، التي تكون مصممة بدقة لتوجيه الرصاصة في مسار محدد، كما تُحدث دورانًا حول محورها لتعزيز ثباتها أثناء الطيران.

أما المادة الثانية فهي مادة متفجرة حساسة للصدمات، توجد في مؤخرة غلاف الرصاصة. وتكمن وظيفتها في إشعال المادة الدافعة عند الضغط على الزناد، حيث تُحدث انفجارًا أوليًا يؤدي إلى بدء عملية الدفع.

10/06/2025

خبر مؤسف: هناك خطط لإغلاق مكتب التحقيقات الكيميائية CSB. هذا المكتب يدير قناة يوتيوب متميزة تعرض تحقيقات دقيقة في الحوادث التي تقع داخل المنشآت الصناعية، وتُعد من بين أكثر القنوات فائدة وقيمة في هذا المجال.

Government says CSB duplicates capabilities in other agencies