课题组组长：杨超

课题组简介：

化工、冶金、材料、环境等领域中普遍涉及非均相（多相）体系（液-固、液-液、气-液、气-液-固、液-液-固、气-液-液、液-液-液等）和非均相反应器。非均相反应器设计与放大，一直是化工学科三传一反研究与工程开发的挑战性问题，制约新工艺研发、降耗节能减排与高端产品的生产。

研究目标与方向：

化学反应工程与多相传递

Chemical Reaction Engineering & Multiphase Transport

多相过程装备的设计、放大、优化及调控

Design, Scaled-up, Optimization and Manipulation of Multiphase Process and Equipment

固体动力复合材料和含能材料、电子信息化学品制备工程

Engineering aspects for preparing composite and energetic materials for solid propulsion, and electronic chemicals

生物湿法冶金、绿色化工

Biohydrometallurgy, Green Chemical Engineering

课题组现有在职固定研究人员19人（其中研究员6人，副研究员8人，助理研究员5人），返聘和项目聘任人员4人，博士后2人，博士生和硕士生约40人。

成员组成：

研究员：杨超，张广积，雍玉梅，程景才，王朵，冯鑫；

副研究员：徐俊波，张庆华，张伟鹏，张妍，陈杰，段晓霞，向文超，李媛媛；

中级及其它：姜跃佳，梁爽，李峥，赵思萍，白慧娟；

博士后：徐银香，王浩亮。

重点进展：

课题组主要研究领域与成果：课题组针对反应器工程放大与强化设计难题，建立非均相反应器理论新模型，自编了镜像流体法、Level Set、Lattice Boltzmann、耗散粒子动力学、多相显式代数应力模型、多相大涡模拟等算法软件，研制了非均相反应器在线测量仪器，揭示从分子、纳微米尺度、颗粒（气泡、液滴和固体颗粒）尺度到宏观反应器尺度的非均相流动、混合、传递与反应过程的机理和规律，发明了非均相搅拌反应器数值放大技术，开发了反应器性能精准调控技术，模型→计算→装备→工艺，实现从非均相反应器理论模型到工业应用，研究成果应用于中石化、中石油、湖北兴发等企业的己内酰胺、有机硅、湿电子化学品、固体动力材料等生产工艺，经济和社会效益显著。

科研成果：

获奖：

1. 2019年 国家科学技术进步奖二等奖，芯片用超高纯电子级磷酸及高选择性蚀刻液生产关键技术

2. 2015年 国家技术发明奖二等奖，含高浓度分散相的搅拌反应器数值放大与混合强化的新技术

3. 2009年，国家自然科学奖二等奖，多相体系的化学反应工程和反应器的基础研究及应用

4. 2016年，何梁何利基金科学与技术创新奖：杨超

5. 2011年 中国青年科技奖 : 杨超

6. 2018年 中国石油和化学工业联合会科技进步奖一等奖，气液固多相反应器的非均相特性在线测量技术与工业应用

7. 2009，中国石油和化学工业协会技术发明奖一等奖，基于数值模拟的多相搅拌槽反应器设计和工业应用

专著：

1. 2014，Numerical Simulation of Multiphase Reactors with Continuous Liquid Phase: Chao Yang and Zai-Sha Mao, Academic Press (Elsevier), 2014

2. 化学反应器中的宏观与微观混合: 毛在砂、杨超，化学工业出版社，2020

3. 多相反应器的设计、放大和过程强化: 杨超、毛在砂等，化学工业出版社，2020