化学工程是研究化学工业与其他过程工业生产中化学过程和物理过程共同规律的工程学科，涵盖石油化工、生物制药、纳米技术等领域，结合自然科学、生命科学及数学经济学进行工业流程设计与优化 。核心内容包括单元操作、化学反应工程、传递过程等分支，涉及工业生产装置设计与放大效应等问题 。
20世纪初单元操作概念奠定学科基础，20世纪中叶化学反应工程成为独立分支。现代化学工程向绿色化学方向拓展，采用选择性原材料与高新催化剂实现节能减排 。研究方向扩展至催化反应工程、过程系统工程、生物化学及能源工程领域 。学科应用覆盖二氧化碳捕集利用与封存（CCUS）技术开发，实现90%吸收转化率等工业化突破 ，同时在丝状真菌生物制造中推动生物制药领域绿色升级 。
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