Kemisk produktion är en bred kategori som inkluderar tillverkningskemikalier för jordbruks-, läkemedels-, bygg- och tillverkningsapplikationer, för att nämna några. Kemikalieföretag, som kan sträcka sig från små producenter av specialkemikalier till stora globala företag, tillverkar kemikalier för att möta industrins krav inom en mängd olika områden. Studiet av kemisk produktion som helhet inkluderar avancerad ingenjörskonst, produktionsstöd och underhåll samt effektiv materialhantering.
Även om mängden kemikalier som produceras av kemiföretag är svindlande i storlek, följer de flesta växter ett grundläggande system för produktion. Råvarukemikalierna, som fungerar som reaktanter för att göra slutprodukten, måste först beredas och transporteras till den kemiska fabriken. När råvarorna väl har förberetts skickas de till en reaktor där de nödvändiga kemiska reaktionerna sker för att bilda produkten. Från reaktorn skickas det oanvända råmaterialet, biprodukterna och önskade produkterna till ett reningssystem. Efter att den slutliga produkten har renats skickas den för förpackning eller skickas via pipeline till en kund.
Kemisk produktion innebär kunskap om kemiska råvaror, en djup förståelse för olika kemiska reaktioner och produktionsmetoder samt kunskap om logistik. Den kemiska fabriken innehåller aspekter av alla dessa funktioner och är hjärtat i all kemisk produktion. Kemiska anläggningar körs vanligtvis på en kontinuerlig basis, vilket innebär att produktionen aldrig stannar om det inte finns en nödsituation, funktionsfel eller planerad avstängning för underhåll.
För att driva en kemisk fabrik krävs en mängd personal. Kemiingenjörer ansvarar för att utveckla nya processer och optimera befintliga processer. Operationsspecialister, eller operatörer, ansvarar för de dagliga uppgifterna i samband med att ta processmätningar, driva utrustning och övervaka processprestanda. Laboratoriepersonal och tekniker krävs för kvalitetssäkring och icke-rutinmässiga analyser som krävs av ingenjörerna. Underhålls- och supportpersonal, såsom mekaniker, maskiningenjörer och elektroingenjörer, ansvarar för att stödja anläggningens driftsystem.
Kemisk produktion är ett viktigt område, eftersom de flesta industrier kräver kemikalier på ett eller annat sätt. Kemiföretag möter industrins efterfrågan genom att tillverka ett brett utbud av produkter. Dessa produkter kan sträcka sig från specialiserade kemikalier som tillverkas i små partier till allmänt använda kemikalier i stora volymer. Industrin måste ständigt utveckla nya metoder och produkter för att hålla jämna steg med de kemiska kraven från bostads-, kommersiell och industriell användning.
Traditionellt delar den kemiska industrin in kemisk produktion i sju kategorier. Dessa kategorier inkluderar det grundläggande kemiska segmentet; segmentet syntetiska material; segmentet jordbrukskemikalier; segmentet målning, beläggning och lim; segmentet rengöringspreparat; läkemedelssegmentet; och ett diverse segment. I en mycket vidare mening delas kemikalieproduktion ofta in i ett segment för baskemikalier och ett segment för specialkemikalier.