美国留学申请【专业解读】化学工程51InGroup圈内

美国留学申请【专业解读】 – 化学工程

官方定义：化学工程，简称化工，是研究以化学工业为代表的，以及其他过程工业（如石油炼制工业、冶金工业、食品工业、印染工业等）生产过程中有关化学过程与物理过程的一般原理和规律，并应用这些规律来解决过程及装置的开发、设计、操作及优化问题的工程技术学科。它主要研究大规模改变物料中的化学组成及其机械和物理性质。

m 简要定义：化学工程是以数学及少量的物理观念为基础应用于化学工业上，来替生产各式化学品或是物料的工厂提供一个最节省成本的反应流程设计方式。实验研究、理论分析和科学计算已经成为当代化工研究中不可或缺的三种主要手段。

m 本质定义：化学工程以数学、物理、化学为基础，以工程技术为辅助，研究如何生产出有实际用处的化工产品，以及广泛应用于炼油、材料学、农业、生物医药、环境科学、食品科学、机械工程、新能源等领域的一门学科。

专注于化学过程的控制：

m 设计反应流程、为生产工厂配置生产设备、规划并测试产品生产方法、监测生产全过程并及时解决潜在问题、生产流程的优化、生产成本最小化，同时还涉及到生产副产品的处理与分离、生产活动排污对周边环境的影响控制、生产工人的安全保障等。

专注于化工产品的研发：

m 塑料制品、合成橡胶、染料、清洁剂、化肥、杀虫剂、化妆品、肥皂、洗衣粉、牙膏、胶水等等化工产品的研发、改进、创新。

化学过程的研究

热力学与分子计算

催化与反应工程

系统设计工程

传递过程

表面和结构

化工原理的应用：

生物工程

材料学

聚合物

能源与环境工程

热力学与分子计算（ Thermodynamics and Molecular Computations）

m 热力学是研究热现象中物态转变和能量转换规律的学科；它着重研究物质的平衡状态以及与准平衡态的物理、化学过程。热力学定义许多宏观的变量（像温度、内能、熵、压强等），描述各变量之间的关系。而热力学与统计力学相结合可以描述数量非常多的微观粒子的平均行为，而这也使分子模拟与计算成为重要的化工研究工具。

催化与反应工程（Catalysis and Reaction Engineering）

m 研究化学反应过程中影响反应速率而不影响化学平衡的催化作用，催化剂的设计，催化反应的效率和稳定性，以及以反应技术的开发、反应过程的优化和反应器的设计为主要研究目的的反应工程。研究化学反应规律，建立反应动力学模型；研究反应器的传递规律,建立反应器传递模型；研究反应器内传递过程对反应结果的影响，预测反应结果和反应器操作性能。

系统设计工程（Systems Design and Engineering）

m 系统设计工程的主要任务是根据总体协调的需要，把化学工程等自然科学和社会科学中的基础思想、理论、策略和方法等从横的方面联系起来，应用现代数学和电子计算机等工具，对化工过程系统的构成要素、组织结构、信息交换和自动控制等功能进行分析研究，借以达到最优化设计，最优控制和最优管理的目标。

传递过程（Transport Processes）

m 也称传递现象，指物系内某物理量从高强度区域自动地向低强度区域转移的过程，是自然界和生产中普遍存在的现象。对于物系的每一个具有强度性质的物理量（如速度、温度、浓度）来说，都存在着相对平衡的状态。当物系偏离平衡状态时，就会发生某种物理量的这种转移过程，使物系趋向平衡状态，所传递的物理量可以是质量、能量、动量或电量等。而对传递过程的研究，就是为了更好的描述、预测、管理这个过程。

表面和结构（Surfaces and Structures）

m 研究固体和液体表面几个原子层中原子的排列情况。包括表面单位网格的形状和大小，它相对于基底单位网格的取向，表面单位网格中原子的数目和相对位置（键长和键角等），最外层原子与第二、三……层原子的距离以及表面各层中原子的种类和排列状况等。通过对这方面的研究，达成操纵和改变物体表面结构，从而使其产生欲达到的对我们有帮助作用的属性，如电磁性质。

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生物工程（Biological Engineering）

m 将热力学、传递过程、反应过程、化学动力学、分析化学、生物化学的原理、技术、方法应用于生物系统的研究中。

材料学（Materials）

m 研究改变无机化合物分子组成和结构过程中的化学反应，从而研发出新型材料。

聚合物（Polymers）

m 研究聚合物形成过程中的化学反应、使用聚合物生产产品的方法、改变聚合物物理性质的技术、聚合物物理性质与其分子组成和固相结构的关系等。

能源与环境工程（Energy and Environmental Engineering）

m 研究核能、太阳能、风能、生物质能、氢能、地热能、潮汐能等新能源及其对环境的影响。

国内化工强校：天津大学、清华大学、浙江大学、四川大学、哈尔滨工业大学、大连理工大学、华南理工大学、中国石油大学、北京化工大学、厦门大学、华东理工大学等。

m 国内化工专业课：化工原理、化工热力学、传递过程原理、反应工程基础、化工传质、化工过程分析与计算、化工工艺与设备设计等。

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m 美国化工强校：MIT, Caltech, UC-Berkeley, Stanford, Princeton, UMN,UT-Austin, UWM, UCSB, Gatech, Delaware, UIUC, Umich,Northwestern, Purdue, CMU, etc.

m 美国化工专业课： Protein Biotechnology, Semiconductor Processing,Biocatalysis, Polymer Physics and Molecular Assemblies, Transport Mechanics, Energy and Catalysis, Fluid Mechanics, Advanced Thermodynamics, Chemical Reactor Engineering, Advanced Heat and Mass Transfer, Systems Engineering, etc.

1. 美国大学的化学工程专业，普遍开设MS和PHD学位，但是顶级化工牛校有的只开PHD学位，比如Yale, Caltech, UCB等，同样也有一些顶级的大学虽然也开MS，但是每年的招生量少的可怜（5人之内）。另外，部分学校同时设置MS和MEng学位，前者为研究导向型学位，后者为就业导向型学位。

2. 学时MS普遍为2年制，MEng普遍为1年制。

3. 开设化工专业的学校数量非常多，选校范围很大。其中招收春季入学的项目也不在少数。这一点符合工科类专业的特点。

总结：美国化工教育和研究的侧重点上也可分两大类，一类是偏生物的，一类是偏传统的化工。还有个别的比如Austin偏石油化工等。另外，在化学工程的研究领域，中美两国的差距其实并不是非常大，只不过教学形式和方法方面有一些差异。

高端: GPA3.5，GRE320，TOEFL100

m Yale, Columbia, Stanford, MIT, Upenn, Northwestern,WUSTL, Cornell, Rice, Umich, CMU, UCLA, Notre Dame,Pittsburgh, UC-Davis, UT-Austin, TAMU, Delaware

中端: GPA3.0，GRE310，TOEFL90

m UVA, Tufts, USC, Rochester, UCI, UCSD, Lehigh, NEU,UFL, OSU, Rutgers, Syracuse, UW, WPI, Clemson, UConn,Missouri, Arizona

低端: GPA2.8，GRE300，TOEFL80

m SIT, IIT, Clarkson, Oklahoma, Alabama, Buffalo, Tulsa,Cincinnati, NJIT, NYU-Poly, FSU, Dayton, Wayne State U,CSU-Long Beach

注：绿色学校为各档次中申请难度相对容易的学校; 红色学校为难度较大的学校

Columbia University

m 北京化工大学化学工程与技术专业，GPA3.2, G318, T104,

通用电气实习，两段研究项目，一篇一作文章

m University of Pennsylvania

m 华东理工大学生物工程专业，GPA3.6, G322, T105, 索尔维化工集团实习

Cornell University

m 南京理工大学化学工程与工艺专业，GPA3.3, G315, T98, 一段研究项目，中石化实习

m Carnegie Mellon University

m 大连理工大学能源化学工程专业，GPA3.5, G323, T101, 一段研究项目，大化集团实习

Northwestern University

m 天津大学化学工程与工艺专业，GPA3.7, G326, T102，3段校内研究项目，一个药厂实习。

m University of Southern California

m 武汉理工大学制药工程专业，GPA3.2, G309, T97, 中联药业实习

University of Rochester

m 合肥工业大学应用化学专业，GPA3.1, G311, T90, 科研经历1段，地方性化工厂实习

m University of California-Davis

m 清华大学化学工程专业，GPA3.5, G320, T104, 3个研究项目，一篇2作论文

Lehigh University

m 太原理工大学高分子材料工程专业，GPA3.3, G312, T95, 两段研究项目

m Rutgers University

m 四川大学化学工程专业，GPA3.3, G316, T89, 伊士曼化工集团实习

University of Florida

m 南昌大学食品科学与工程专业，GPA2.9, G310, T88, 食品药品监督管理局实习

m Syracuse University

m 山东大学化学工程与技术专业，GPA3.0, G308, T94, 两段科研项目，一个化工厂实习

University of Pittsburgh

m 中国石油大学石油工程专业，GPA3.2, G314, T98, 中石油实习

m Stevens Institute of Technology

m 河南科技大学化学工程与技术专业，GPA2.7, G304, T83, 化工企业实习

Illinois Institute of Technology

m 贵州大学高分子材料与工程专业，GPA3.0, G300, T81, 天士力实习

m New Jersey Institute of Technology

m 西安科技大学化学工程与技术专业，GPA2.8, G308, T89,门煤化工公司实习

University of Tulsa

m 东北大学化学专业，GPA2.7, G313, T85，哈药集团实习

m Wayne State University

m 青岛科技大学化学工程与技术专业，GPA2.5, G298, T78，一个化工厂实习

California State University-Long Beach

m 南京邮电大学材料科学与工程专业，GPA2.6, G304, T75, 蓝星化工新材料公司实习

1. 化工的申请难度比较低，高端申请者冲刺到名校的几率比较大，而且保底学校也多，不存在申请失败的情况。但硕士申请奖学金的可能性很小。

2. 化工项目年招生量大多在20-80人的水平，属于中等偏上。加之开设的学校数量多，因此即便申请者也很多，但是位置充足，若申请10所左右的学校，成功率是非常有保障的。

3. 美国学校重视申请者数学基础、工程背景和化学背景。因此最匹配的申请人应该是学化工本专业的学生，但其他相关工科专业如MSE，ME，BioE，BME，制药工程的学生，如果有机会修读四大化学课程以及化工原理这门课，在申请中也不会吃多大的亏。而对于学纯化学的学生，申请起来尤其是申请高端院校，就会因为工程背景的缺乏而有一定劣势。

4. 对于化工硕士的申请，硬件重要性略大于软件（高端院校除外），6:4的概念。一般学生可以达到3.5,320,100的成绩，就可以匹配上高端学校了，没有太大的必要去争取更高的成绩（GPA除外）。

5. 如果毕业于国内顶尖的化工强校，申请会占一定的优势，但是这个因素所占比重并不是非常大。

6. 实习无论对申请什么档次的大学都必须要有，尤其是如果你申请MEng学位。只是越好的学校对实习的含金量越看重。比如若有机会在3M、巴斯夫、拜耳、杜邦这样的国际化工巨头实习，将会是非常漂亮的软性背景。国内知名的化工企业包括中石化、中石油、中海油等。

7. 化工的deadline一般都偏晚，集中在12月-次年2月，比较早的也仅仅是12.1截止，对申请者来说时间上没有压力，建议在11月中上旬提交申请。

8. 化工专业的申请操作难度也比较低。所有环节都是规规矩矩流程化的。标准化的文书（无essay, WS）、标准化的申请流程（无面试、WES、集中申请系统等特殊要求）。因此，充分重视、合理安排时间、有条不紊的申请，外加符合学生实际情况的学校定位，都做好就可以顺利完成申请，拿到理想录取结果

重要程度：一般

写作难度：比较简单

写作风格：学术、客观、严谨、简练、概括

写作目标：通过全套文书的写作，向录取委员会展示一个数学功底扎实、

工程技术牢固、实践经验丰富、专业兴趣浓厚的学生形象。

CV：最好一页，重点描述参与的研究项目或实习经历。语言客观、简练，动宾结构为主。

RL：3封。经典搭配“专业课老师+项目导师+实习领导”。其中项目导师可以用竞赛带队老师代替。推荐信在三类文书材料中的作用相对次要，美国老师的推荐信除外。

PS：2页之内。内容上主要写对化工的兴趣由来及发展；对化工欲研究领域未来发展的看法；自己参与过的科研、比赛、实习；未来的学习计划和职业规划；为什么选择我们学校等。需要注意的是，写这些内容时杜绝泛泛而谈，要切合实际，越具体越好。

就业领域非常广，需求量很大，不仅仅局限于化工企业。

m 化工企业

m 能源行业

m 制药企业

m 食品制造行业

m 化妆品制造业

m 金融和管理咨询

薪资方面，化工人才在工科类专业中算比较高的，$80,000-100,000/y的水平。在工科里这样的薪资也只有石油工程领域可以与之媲美。

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