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杨超
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所在大学:淮海工学院
所在院系:其他院系
所在地区:江苏
所在城市:连云港
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杨超老师介绍
杨超:研究员, 博士生导师。1971年8月生。现任江苏省海洋资源开发研究院绿色过程与工程研发中心主任、首席研究员。1993年南京化工大学化工系本科毕业,1998年获工学博士学位,导师为时钧院士和徐南平教授。1998-2000年中科院化冶所博士后,在陈家镛院士和毛在砂研究员的指导下,从事多相过程数值模拟和反应工程研究,获首届“中科院王宽诚博士后工作奖励基金”和“中国博士后科学基金”资助。1999年获原化工部的科技进步二等奖,2004年入选北京市科技新星(A类)。《过程工程学报》编委。已发表论文50多篇,出版专著2章,申请发明专利4项。研究方向:化学反应工程、多相流体力学和传递过程。将多相流体力学、传递原理、热力学和计算流体力学方法用于复杂多相体系的化学反应工程基础研究,研究搅拌槽反应器、环流反应器、固定床反应器等多相反应器内的流动、传递和反应动力学的机理及规律,并发展多相流动和传递过程的计算方法和反应器数学模型。参加过多个国家自然科学基金、攻关、“863”和“973”项目的研究。参与完成重大基金子课题“络合催化a-烯烃氢甲酰化的反应工程研究”。现主持1项国家自然科学基金重点项目(复杂多相新化工过程的化学工程特性研究)和1项国家“973”一级课题(煤直接液化的反应工程学基础研究),参加1项国家重大基金项目。
杨超博士是中科院过程工程研究所最年轻的研究员,也是最年轻的课题组组长,来连前领导一个研究团队,包括3名研究员、3名副研究员、11名博士生和9名硕士生,近年承担了国家重点基金和重大基金课题各1项、面上基金7项、973课题1项和2项子课题、国家科技支撑计划课题1项和1项子课题、863重点项目子课题1项、国际合作1项、中石化等横向课题多项。近期成功改造了石家庄化纤公司己内酰胺工艺的10多个大型多相反应器,取得显著经济和社会效益,实现了从基础研究到工业实际应用。
对多相搅拌槽反应器、气升式环流反应器、结晶器、固定床反应器等多相化工和冶金反应器内的流体颗粒多相运动、传递和反应动力学进行过较深入的研究。将多相流体力学、传递原理、数值计算方法用于多相体系的化学工程基础研究,发展多相流算法和模型,拓展用于传递、反应和结晶过程的数值模拟,并利用数学模型和数值模拟指导工业反应器的优化改造。
在Phys. Rev. E、AIChE J.、Chem. Eng. Sci.、Ind. Eng. Chem. Res.等国内外著名期刊上发表论文50多篇(SCI源刊30多篇),在国际、国内学术会议上报告论文40多篇,论文被多次正面评价,部分计算方法和实验数据已被他人采用。授权和申请8项发明专利、1项实用新型,撰写中英文专著各1章。鉴定成果2项。已指导或协助指导毕业5名博士生和4名硕士生。
在国家纵向课题方面,已主持完成1项国家自然科学基金重点项目(复杂多相新化工过程的化学工程特性研究,经费120万,2003-2006)和1项国家青年基金(含细长颗粒的液固流动及传质的数值模拟和实验研究,经费19万,2002-2004)。本人是国内化工学科第一个副高职主持国家重点基金。现主持1项973课题(煤直接液化的反应工程学基础研究,经费424.3 万,2005-2009)和1项国家面上基金(液固悬浮液的剪切流动、流变性和传质过程研究,经费28万,2007-2009)。
在横向开发项目方面,支持完成了中国铝业股份有限公司课题1项(高浓度铝酸钠溶液连续碳分生产砂状氧化铝技术研究—提高二氧化碳吸收率的研究),完成石家庄化纤公司横向开发课题2项、煤炭科学研究总院课题1项、长沙矿冶研究院课题1项,目前还主持中国石油化工股份有限公司技术开发项目1项(己内酰胺硫铵结晶反应器扩产性能模拟和试验,经费180万,2008-2009)、国际合作项目1项(Numerical Simulation of Complex Flow in Porous Media,美国Corning Incorporated,经费约10万美元,2007-2009)。取得的主要应用成果如下:
(一) 带领团队,利用多尺度反应器模型及数值模拟方法,对石家庄化纤公司的酰胺化反应器(3台)、苯甲酸加氢反应器(4台)、甲苯氧化反应器的分布器和搅拌桨进行优化改造,避免频繁故障停车、消除了长周期安全生产的“瓶颈”,提高了反应收率和选择性,每年增加经济效益4836万元/年。如推广应用,将促进己内酰胺行业的技术进步,对其它石化反应器改造升级也有借鉴作用。2008年4月29日通过中石化组织的成果鉴定,认为具有自主知识产权,达到国际先进水平。已申请发明专利(申请号: 200810094029.5)。
(二) 带领团队,用自编软件核算了石家庄化纤公司硫铵结晶反应器(481m3)是否满足己内酰胺从5万吨/年扩产至16万吨/年的负荷要求,提出不同于国内外其他单位的技术方案,验车成功,仅设备投资就为企业节省3000万元以上,每年节能超过800万元。
(三) 设计了表面曝气式高浓度铝酸钠溶液连续碳分槽(专利ZL02104088.5的应用),50升新型碳分槽已成功用于中铝公司的碳分试验,CO2吸收率达86-97%,远高于合同规定的65%(已通过专家验收)。如果在铝行业推广,对CO2减排和节能有重要意义。
(四) 本人负责的973课题的应用成果。合作设计了新型环流反应器,2007年12月在神华集团6万吨煤直接液化装置上成功试用,不仅节省了价值百万美元的强制循环泵,减少能耗和故障停车,还避免反应飞温,改善了反应效果,操作弹性增大。有望替代美国设计的强制循环反应器,用于今后自主设计煤液化工业装置。
杨超研究员完成和目前承担的主要项目
序号 项目名称 计划类别
及编号 起止
时间 经费
(万元) 完成情况
1 煤直接液化的反应工程学基础研究 国家“973”课题
2004CB217604 2005-
2009 424.3 中期考核优秀
2 复杂多相新化工过程的化学工程特性研究 国家自然科学基金重点项目
20236050 2003-
2006 120.0 顺利完成结题
3 05单元硫酸铵结晶反应器扩产后操作性能评估、技术改造与工艺优化 横向开发(石家庄化纤公司) 2007-
2008 50.0 成果得到工业验证
4 难处理金精矿高效生物浸矿反应器研制 国家863计划重点项目 2007-
2009 48.0 正在开展
5 氧化铝产品开发与反应器优化设计 国家科技支撑计划 2007 50.0 正在开展
6 高浓度铝酸钠溶液连续碳分生产砂状氧化铝技术研究 横向开发(中国铝业股份有限公司) 2007 20.0 进展顺利
7 两性金属/黑色金属紧缺矿产资源高效清洁综合利用的基础研究 国家“973”课题
2007CB613507 2007-
2011 50.0 正在开展
8 多相化工体系中Marangoni效应的机理、模拟及调控 国家自然科学基金重大项目
20490206 2004-
2008 100.0 进展顺利
9 液固悬浮液的剪切流动、流变性和传质过程研究 国家自然科学面上基金
20676134 2007-
2009 28.0 进展顺利
10 含细长颗粒的液固流动及传质的数值模拟和实验研究 国家自然科学青年基金
20106016 2002-
2004 19.0 顺利结题
11 液液固三相体系流体力学和传质性能的研究 国家自然科学青年基金20006015 2001-
2003 16.0 顺利结题
12 络合催化a-烯烃氢甲酰化的反应工程研究 国家自然科学基金重大项目
29792074 1997-
2000 52.0 结题优秀
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