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学科介绍

一、化学工程学位点(081701)

    根据学科发展趋势和能源、资源、环境和材料等领域的需求,以多相复杂系统的过程工程、多尺度结构的形成机制、多相反应及其反应器设计、资源和能源的高效利用以及污染控制为主要研究对象,重点研究其共性规律、调控机制、技术集成及应用,致力于发展新理论、新方法、新技术和新产品。该学位点包括三个主要研究方向:
1 、多相反应工程 
    以多学科交叉和多尺度方法为手段,研究颗粒流体系统中发生的物质转化过程,内容包括物质的流动、传递和反应及其相互作用;揭示多相体系放大与调控的共性规律,建立多相体系定量放大与定向调控的理论与方法;解决实验室成果产业化中的关键科学问题,创建高效清洁的物质转化工艺、流程和设备。
主要研究内容:
    复杂系统及多尺度方法
    非均匀多相系统的流动和传递
    工业过程的模拟和仿真
    多相反应器的数学模型和放大
    流态化理论与方法的工程应用
    介观结构分子模拟及离散化方法
    多相复杂结构的实验与测量技术
    信息资源、网络计算、并行计算
2 、材料工程
    以材料制备工艺的创新、产品设计和工程应用为目标,发挥在材料化学、多相反应工程和反应器设计、过程工程等学科方面的优势,以材料新型制备工艺和反应器设计为研究基础,开发粉末材料的制备、表面设计(包覆型复合粒子制备、表面改性、与有机相的复合技术等)与应用技术,深化对纳微尺度结构的定向调控、应用技术和产品工程研究。注重生物材料、复合功能粉体、环境材料的制备与应用研究。
主要研究内容:
    纳、微粉体制备及相关技术(水热、等离子体、自蔓延、电化学、微乳等)应用
    纳、微粉体的表面设计与组装技术
    复合功能粒子和生物材料的设计与制备工艺
    无机复合、有机-无机纳米复合功能材料
    环境与环境净化材料研究
    能源转换材料
    固体氧化物燃料电池(SOFC)关键材料及发电系统
    化学气相沉积与复合材料
    热喷涂技术与涂层材料
3 、能源工程
    根据我国能源资源的特点,以有效综合利用及环境保护为目标,以煤、生物质和垃圾为主要研究对象,关注能源的高效、洁净转化新技术和气体产物的污染控制等研究工作,开发高效率、低污染的工艺流程和设备。
主要研究内容:
    能源利用中高效低污染工艺流程的开发及设备研制
    煤热解新工艺及其关键技术
    煤气化工程学以及低 NOx 无烟燃烧新技术
    新型高效洁净垃圾焚烧技术的机理研究及设备研制
    生物质能高效转化及综合利用
    工业废气中的脱硫材料与技术


二、材料学学位点( 080502 ) 
    根据国民经济发展的需要,研究材料组成、结构、性质和制备工艺之间相互关系的学科,为材料设计、制造、工艺优化和合理使用提供科学依据。而且注重研究各类材料及它们之间相互渗透的交叉性和综合性。致力于发展新理论、新方法、新技术和新产品。注重纳米材料、功能材料、生物材料、复合材料、环境材料的制备与应用研究。该学位包括四个主要研究方向:
1. 纳米材料
    以颗粒多相反应为研究基础,关注纳微粉体及相关材料的制备过程优化与工艺创新,寻求微观结构(包括界面、表面)的调控方法与控制机制,探索材料性能 -结构-制备-应用之间的协调作用关系及其在新型材料设计中的应用方法,逐步建立:目标用途、 结构设计、工艺创新、 过程放大、规模产品(应用)的新型产品工程研究模式。重点研制环境净化材料,能源高效利用/转化材料和有机-无机复合功能材料。
主要研究内容:
    纳米颗粒制备与表面设计
    纳米颗粒组装与纳米结构功能材料
    纳米级超细氧化锌制备新工艺
    有机 - 无机纳米复合材料
    功能材料的多尺度设计与过程工程
2. 多孔材料与层状材料
    致力于多孔材料与层状材料的设计、制备及应用研究,特别是通过自组装、结构设计、表面修饰等方法对材料的结构、形貌及性质进行设计与调控,以达到开发新材料、发现新性质、完成功能化、实现产业化的目的。
主要研究内容:
    新型PVC热稳定剂的设计与开发
    层状粘土设计与调控及其在冶金废水处理上的应用
    新型介孔催化材料的设计与开发
    多孔羟基磷灰石生物分离介质的开发与应用
    染料敏化太阳能电池多孔电极材料的设计与开发
3. 高温复合材料与涂层技术
    高温复合材料与涂层技术,主要致力于“高温复合材料与涂层化工技术”研究。通过强化和优化“加压氢还原”、“扩散合金化” 、“化学气相沉积”和“微波流态化”等化工技术,形成了制备“特种粉体”、“功能粉体和薄膜” 、“封严涂层”和“高温复合材料”的特色。
主要研究内容:
    复合粉体材料与新型化工技术
    化学气相沉积与高温复合材料
    功能粉体与特种涂层
    等离子与火焰喷涂技术
4. 材料制备的多相反应
    致力将多相反应原理运用于材料制备,特别是材料制备过程中微观,介观结构的设计与调控,建立共性方法。开展多相复杂体系热力学模拟、材料间高温相容性、纳微粉体结构调控、能源转换材料、固体氧化物燃料电池、新型全陶瓷牙科材料等方面的研究。
主要研究内容:
    固体氧化物燃料电池密封材料设计及其反应性研究
    新型氧化锆-玻璃全陶瓷牙科材料的研究与开发
    攀西钒-钛资源深度开发及应用研究
    过程工程复杂系统的多尺度研究


三、化学工艺学位点(081702)
化工冶金过程工程 
    以资源、能源高效清洁综合利用与环境保护为目标,以化工与冶金交叉科学技术为基础,致力于研究开发可持续发展的环境友好化工、冶金新工艺、新技术,为传统化工、冶金过程工程产业更新换代提供科学技术支持。针对国民经济与社会发展的重大需求,结合中国特色矿产资源和能源结构,解决传统化工、冶金过程工业中的资源浪费与环境污染问题。
研究方向:复杂矿物资源综合利用,化工、冶金清洁工艺,过程工业清洁能源技术,特种冶金与功能材料。
主要研究内容:
    我国多元复合特色矿产资源综合利用
    固体废弃物资源化与功能化
    钒钛矿资源综合利用新工艺、新技术
    过程工业中煤、天然气能源利用新技术
    特种冶金:微重力冶金、电化学冶金


四、应用化学学位点(081704)
计算机化学与化工
    研究化学化工信息的计算机表达、处理、集成的基本理论和方法,发展动态交互的虚拟社区,建立过程工程与技术创新的信息系统平台。以实现虚拟工艺过程为目标,开展分子模拟和分子设计的研究,探索物质结构-组成-机理-性能-环境性质之间的关系,从分子水平上推动产品工程的发展。开展过程工程的模拟、优化、系统集成方法的研究,支持面向未来的清洁、高效、低耗的新工艺过程的研究开发。
主要研究内容:
    信息资源集成与过程工程创新研究环境
    化学、化工信息资源挖掘及高效利用
    过程工程中的高性能计算
    过程工程模拟、优化与集成
    工程化学数据库
 

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