基本信息


杨超男 国家科学基金获得者、国家科技创新领军人才，博导中国科学院过程工程研究所副所长
电子邮件： chaoyang@ipe.ac.cn
通信地址： 北京市海淀区中关村北二街1号
邮政编码： 100190



研究领域

计算反应工程，多相传递，化工流体力学，绿色化工，生化反应工程，微生物冶金。
利用模型、数值模拟和实验测量，研究搅拌反应器、结晶器、微反应器、生物反应器、环流反应器、膜反应器、浆态床反应器、固定床反应器等设备内的多相混合、流动、传递和反应的机理及规律，进行设备优化设计和工程放大，实现节能降耗，已在己内酰胺等工业生产中应用。。


招生信息
已培养毕业博士生28名，硕士生27名。在读博士生12名，硕士生9名。
欢迎报考！


招生专业081701-化学工程
081702-化学工艺
081703-生物化工

招生方向计算反应工程与绿色过程
绿色分离工艺和微反应器
生物湿法冶金和废弃物处理


教育背景1993-09--1998-06南京工业大学（南京化工大学）博士

学历
学位

工作经历
工作简历2018-07~现在,中国科学院过程工程研究所,副所长
2016-03~现在,中国科学院青岛生物能源与过程所,兼职研究员、反应工程团队负责人
2016-01~现在,绿色化学工程研究部，中科院过程工程研究所,主任
2015-03~现在,中国科学院大学,岗位教授
2014-04~现在,中国科学院过程工程研究所,所长业务助理
2008-03~现在,中国科学院绿色过程与工程重点实验室,副主任、常务副主任
2006-05~现在,中国科学院过程工程研究所,博士生导师
2006-01~现在,中国科学院过程工程研究所,研究员
2005-08~2006-08,美国Cornell大学,高访(美国李氏基金资助)
2003-01~现在,中国科学院过程工程研究所,课题组长
2000-08~2008-02,中科院过程工程研究所第四研究部、分离科学与工程实验室,副主任
2000-07~2005-12,中国科学院过程工程研究所,副研究员、硕士生导师
1998-08~2000-06,中国科学院化工冶金研究所,博士后

社会兼职2017-06-03-今,北京市科学技术协会, 第九届常务委员会委员
2016-03-01-今,北京科技人才研究会, 理事长
2016-01-01-今,Chinese Journal of Chemical Engineering, 副主编
2014-08-30-2017-10-12,中国化工学会, 理事
2014-07-08-2018-08-13,Journal of Natural Gas Science & Engineering, Associate Editor


教授课程化学反应工程


专利与奖励
奖励信息（1） 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, 一等奖, 其他, 2018
（2） 《液相连续多相反应器的数值模拟》（英文版）, 二等奖, 部委级, 2016
（3） 何梁何利基金科学与技术创新奖, 国家级, 2016
（4） 中国科学院先进工作者, 院级, 2015
（5） 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, 二等奖, 国家级, 2015
（6） 第十届光华工程科技奖─青年奖, , 国家级, 2014
（7） 中国化学会-巴斯夫公司青年知识创新奖, , 其他, 2014
（8） 入选“百千万人才工程”国家级人选, , 国家级, 2013
（9） 中青年科技创新领军人才, , 部委级, 2013
（10） 第四届“侯德榜化工科学技术奖─创新奖”, , 其他, 2012
（11） 日本化学工学会亚洲研究奖, , 国家级, 2012
（12） 第五届“全国优秀科技工作者”, , 国家级, 2012
（13） 中国科学院朱李月华优秀教师奖, , 院级, 2012
（14） 中国科学院青年科学家奖, , 院级, 2011
（15） 中国青年科技奖, , 国家级, 2011
（16） 茅以升北京青年科技奖, , 其他, 2010
（17） 国家科学基金, 国家级, 2010
（18） 基于数值模拟的多相搅拌槽反应器设计和工业应用, 一等奖, 部委级, 2009
（19） 多相体系的化学反应工程和反应器的基础研究及应用, 二等奖, 国家级, 2009
（20） SNIA己内酰胺流程反应器的分布器及搅拌桨优化改造, 三等奖, 部委级, 2008
（21） 全国化工优秀科技工作者, , 其他, 2008
（22） 多相体系的化学反应工程和反应器的应用基础研究, 一等奖, 部委级, 2006

专利成果（ 1 ） 一种硫铵结晶的装置, 发明, 2012, 第 1 作者, 专利号: ZL 0.2
（ 2 ） 一种己内酰胺苛化装置, 发明, 2013, 第 2 作者, 专利号: ZL 5.X
（ 3 ） 一种降低硫酸铵晶体夹带己内酰胺量的方法, 发明, 2013, 第 3 作者, 专利号: ZL .8
（ 4 ） 表面曝气式多相接触搅拌装置, 发明, 2004, 第 1 作者, 专利号: ZL **.5
（ 5 ） 一种产生向心流动的搅拌桨装置, 发明, 2013, 第 1 作者, 专利号: ZL 5.4
（ 6 ） 一种己内酰胺重排反应的三液相进料喷嘴, 发明, 2015, 第 3 作者, 专利号: ZL 6.0
（ 7 ） 一种被动式螺旋微结构混合装置及应用, 发明, 2015, 第 1 作者, 专利号: ZL 3.2
（ 8 ） 一种用于生物氧化生产三价铁的立式细胞固定化反应器, 发明, 2014, 第 4 作者, 专利号: ZL 0.6
（ 9 ） Passive spiral micromixer and its applications, 发明, 2014, 第 1 作者, 专利号: US 8,894,966 B2
（ 10 ） 一种采用微生物法硫化低品位氧化型镍矿的方法, 发明, 2015, 第 4 作者, 专利号: ZL 2.3
（ 11 ） 一种酸性含砷废水的处理方法, 发明, 2017, 第 4 作者, 专利号: ZL 1.8
（ 12 ） 一种无机膜膜组件的并联结构, 发明, 2017, 第 1 作者, 专利号: ZL 5.9
（ 13 ） 生物硫化剂硫化改性低品位氧化铜矿的工艺, 发明, 2016, 第 4 作者, 专利号: ZL 5.3
（ 14 ） 一种强电解质溶液中宏观混合时间的测量方法及应用, 发明, 2016, 第 1 作者, 专利号: ZL 1.X
（ 15 ） 一种去除三价砷的方法, 发明, 2018, 第 2 作者, 专利号: ZL 8.5
（ 16 ） 一种测量多相流相含率分布的取样器和方法, 发明, 2018, 第 2 作者, 专利号: ZL 8.3
（ 17 ） 一种多相体系中颗粒速度的在线测量方法, 发明, 2018, 第 1 作者, 专利号: ZL 9.2
（ 18 ） 一种多相体系中颗粒浓度和粒径的在线测量方法, 发明, 2018, 第 1 作者, 专利号: ZL 0.6
（ 19 ） 一种浸入式在线多相测量仪及测量方法, 发明, 2018, 第 1 作者, 专利号: ZL 2.5
（ 20 ） Immersion-Type Online Multiphase Measuring Instrument and Method, 发明, 2019, 第 1 作者, 专利号: US 10,168,196 B2
（ 21 ） Online Measuring Method of Concentration and Diameter of Particles in Multiphase System, 发明, 2019, 第 1 作者, 专利号: US 10,209,064 B2
（ 22 ） Online Measuring Method of Particle Velocity in Multiphase System, 发明, 2019, 第 1 作者, 专利号: US 10,247,750 B2
（ 23 ） 一种提高多相体系中低亮度分散相颗粒辨识度的方法, 发明, 2019, 第 2 作者, 专利号: ZL 2.5
（ 24 ） 一种多单元复合螺旋板式换热器, 发明, 2019, 第 1 作者, 专利号: ZL 6.3
（ 25 ） Internal loop airlift reactor for process intensification integrating reaction and separation, 发明, 2019, 第 4 作者, 专利号: US 10,376,855 B2
（ 26 ） 一种同时带有反应和分离功能的内环流反应器, 发明, 2019, 第 4 作者, 专利号: ZL 1.5
（ 27 ） 一种同时具有反应、换热和分离功能的外环流反应器, 发明, 2019, 第 4 作者, 专利号: ZL 6.2


出版信息
发表论文（1）New invasive image velocimetry applicable to dense multiphase flows and its application in solid-liquid suspensions,AIChE Journal,2019-09,通讯作者
（2）Enhanced Micromixing of Non-Newtonian Fluids by a Novel Zigzag Punched Impeller,Industrial & Engineering Chemistry Research,2019-08,通讯作者
（3）Structure and Transport Properties of Water and Hydrated Ions in Nano-Confined Channels,Advanced Theory and Simulations,2019-06,通讯作者
（4）Conformation-induced separation of 3-Chloropropene from 1-Chloropropane through nanoporous monolayer graphenes,Physical Chemistry Chemical Physics,2019-05,通讯作者
（5）Separation of diverse alkenes from C2-C4 alkanes through nanoporous graphene membranes via local size sieving,Journal of Membrane Science,2019-05,通讯作者
（6）Design of Epichlorohydrin-Oriented Quaternary System Separation via Hybrid Extraction–Distillation Process,Industrial & Engineering Chemistry Research,2019-05,通讯作者
（7）Computational screening of zeolites for C3H7Cl/C3H5Cl separation and a conformation based separation mechanism,Chemical Engineering Science,2019-04,通讯作者
（8）Concurrent coupling of atomistic simulation and mesoscopic hydrodynamics for flows over soft multi-functional surfaces,Soft Matter,2019-04,通讯作者
（9）Unsteady conjugate mass and heat transfer from/to a prolate spheroidal droplet in uniaxial extensional creeping flow,International Journal of Heat and Mass Transfer,2019-02,通讯作者
（10）Internal mass and heat transfer between a single deformable droplet and simple extensional creeping flow,International Journal of Heat and Mass Transfer,2018,通讯作者
（11）Mechanism and Regulation of Spontaneous Water Transport in Graphene‐Based Nanoslits,Advanced Theory and Simulations,2018,通讯作者
（12）CFD-PBE simulation of a bubble column in OpenFOAM,Chinese Journal of Chemical Engineering,2018,通讯作者
（13）Heat/Mass Transfer from a Neutrally Buoyant Sphere by Mixed Natural and Forced Convection in a Simple Shear Flow,AIChE Journal,2018,通讯作者
（14）Particle Scattering Photography Approach for Poorly Illuminated Multiphase Reactors. II: Experimental Validation and Optimization,Industrial & Engineering Chemistry Research,2018,通讯作者
（15）Particle Scattering Photography Approach for Poorly Illuminated Multiphase Reactors. I: Theoretical Model and Simulation,Industrial & Engineering Chemistry Research,2018,通讯作者
（16）Hydrodynamics and mass transfer in an internal airlift slurry reactor for process intensification,Chemical Engineering Science,2018,第3作者
（17）Comparative experimental study on reactive crystallization of Ni(OH)2 in an airlift-loop reactor and a stirred reactor,Chinese Journal of Chemical Engineering,2018,通讯作者
（18）CFD-PBE-PBE Simulation of an Airlift Loop Crystallizer,The Canadian Journal of Chemical Engineering,2018,通讯作者
（19）CFD modeling of turbulent reacting flow in a semi-batch stirred-tank reactor,Chinese Journal of Chemical Engineering,2018,通讯作者
（20）Fluid Inhomogeneity Within Nanoslits and Deviation from Hagen-Poiseuille Flow,AIChE Journal,2017,通讯作者
（21）Quantitive relationship between fluid inhomogeneities and flow enhancement in nanotubes,Nanoscale,2017,通讯作者
（22）Numerical Simulation of Turbulent Flow and Mixing in Gas-Liquid-Liquid Stirred Tanks,Industrial & Engineering Chemistry Research,2017,通讯作者
（23）Simulation of a Bubble Column byComputational Fluid Dynamics and Population Balance Equation Using the Cell Average Method,Chemical Engineering & Technology,2017,通讯作者
（24）Simulation of the antisolvent crystallization in impinging jets with the coupled multiphase flow-micromixing-PBE,Chemical Engineering Science,2017,通讯作者
（25）New Vision Probe Based on Telecentric Photography and Its Demonstrative Applications in a Multiphase Stirred Reactor,Industrial & Engineering Chemistry Research,2017,通讯作者
（26）Effect of surface property on mass flux in a variable-section microchannel,Chinese Journal of Chemical Engineering,2017,通讯作者
（27）Micro-mixing in chemical reactors: A perspective,Chinese Journal of Chemical Engineering,2017,第2作者
（28）含有可变形界面的两相流和传递数值模拟,中国科学：物理学 力学 天文学,2017,通讯作者
（29）Computational Fluid Dynamics Simulation and Experimental Measurement of Gas and Solid Holdup Distributions in a Gas-Liquid-Solid Stirred Reactor,Industrial & Engineering Chemistry Research,2016,通讯作者
（30）Numerical simulation of micro-mixing in stirred reactors using the engulfment model coupled with CFD,Chemical Engineering Science,2016,通讯作者
（31）Modelling and experimental investigation of micromixing of single-feed semi-batch precipitation in a liquid-liquid stirred reactor,Chemical Engineering Journal,2016,通讯作者
（32）Investigation of mixing performance in passive micro-mixers,Industrial & Engineering Chemistry Research,2016,通讯作者
（33）Gas-Liquid Mass Transfer Characteristics with Microbubble Aeration – I. Standard Stirred Tank,Chemical Engineering & Technology,2016,通讯作者
（34）Modeling transport phenomena and reactions in a pilot slurry airlift loop reactor for direct coal liquefaction,Chemical Engineering Science,2015,通讯作者
（35）Solid suspension and gas dispersion performance in a dual-impeller stirred tank bioreactor,Journal of Chemical Engineering of Japan,2015,通讯作者
（36）Experimental Study by Online Measurement of the Precipitation of Nickel Hydroxide: Effects of Operating Conditions”,Chinese Journal of Chemical Engineering,2015,通讯作者
（37）The interphase mass transfer in liquid-liquid systems with Marangoni effect,The European Physical Journal Special Topics,2015,通讯作者
（38）Numerical Simulation of Steady Flow past a Liquid Sphere Immersed in Simple Shear Flow at Low and Moderate Re,Chinese Journal of Chemical Engineering,2015,通讯作者
（39）Experimental study on the dispersed phase macro-mixing in an immiscible liquid–liquid stirred reactor,Chemical Engineering Science,2015,通讯作者
（40）Numerical Simulation of the Solute-Induced Marangoni Effect with the Semi-Lagrangian Advection Scheme,Chemical Engineering and Technology,2015,通讯作者
（41）Catalytic effect of Ag+ on arsenic bioleaching from orpiment (As2S3) in batch tests with Acidithiobacillus ferrooxidans and Sulfobacillus sibiricus,Journal of Hazardous Materials,2015,通讯作者
（42）Experimental Study on Micromixing in a Single-Feed Semibatch Precipitation Process in a Gas–Liquid–Liquid Stirred Reactor,Industrial and Engineering Chemistry Research,2014,通讯作者
（43）Application of KHX Impeller in a Low-Shear Stirred Bioreactor,Chinese Journal of Chemical Engineering,2014,通讯作者
（44）Energy Dissipation Rates of Newtonian and Non-Newtonian Fluids in a Stirred Vessel,Chemical Engineering and Technology,2014,通讯作者
（45）Mixing Characteristics and Bubble Behavior in an Airlift Internal Loop Reactor with Low Aspect Ratio,Chinese Journal of Chemical Engineering,2014,通讯作者
（46）A new smoothness indicator for improving the weighted essentially non-oscillatory scheme,Journal of Computational Physics,2014,第4作者
（47）Investigation on pressure drop characteristic and mass transfer performance of gas–liquid flow in micro-channels,Microfluidics and Nanofluidics,2014,通讯作者
（48）Numerical Study on Steady and Transient Mass/Heat Transfer Involving a Liquid Sphere in Simple Shear Creeping Flow,AIChE Journal,2014,通讯作者
（49）Direct simulation of the influence of the pore structure on the diffusion process in porous media,Computers and Mathematics with Applications,2014,通讯作者
（50）Experimental studies on suspension of solid particles in a low shear stirred vessel,Chemical Engineering and Technology,2011,通讯作者
（51）Numerical simulation of immiscible liquid-liquid flow in microchannels using the lattice Boltzmann method,SCIENCE CHINA Chemistry,2011,通讯作者
（52）Mass/Heat Transfer from a Neutrally Buoyant Sphere in Simple Shear Flow at Finite Reynolds and Peclet Numbers,AIChE Journal,2011,第1作者
（53）Catalytic effect of Ag+ and Cu2+ on realgar leaching,Hydrometallurgy,2011,通讯作者
（54）Numerical simulation of the Marangoni effect on transient mass transfer from single moving deformable drops,AIChE Journal,2011,通讯作者
（55）Experimental Investigation of Marangoni Effect in 1-Hexanol/Water System,Chemical Engineering Science,2011,通讯作者
（56）Polymorphic Transformation of Aluminium Hydroxide Precipitated from Reactive NaAl(OH)4-NaHCO3 Solution,Crystal Growth and Design,2011,通讯作者
（57）The influence of the inertially dominated outer region on the rheology of a dilute dispersion of low-Reynolds-number drops or rigid particles,Journal of Fluid Mechanics,2011,第4作者
（58）Experimental study on liquid-liquid macro-mixing in a stirred Tank,Industrial and Engineering Chemistry Research,2011,通讯作者
（59）CFD Simulation of hydrodynamics and mass transfer in an internal airlift loop reactor using a steady two fluid model,Chemical Engineering Science,2011,通讯作者
（60）Experimental investigation and numerical simulation of mass transfer during drop formation,Chemical Engineering Science,2010,通讯作者
（61）Crystallization kinetics of aluminium hydroxide from the sodium aluminate solution reacted with sodium bicarbonate,Chemical Engineering Science,2010,通讯作者
（62）Hydrodynamic characteristics of dual-impeller configurations in a multiple-phase stirred tank,Industrial and Engineering Chemistry Research,2010,通讯作者

发表著作（1）Advances in Multiphase Flow and Heat Transfer, Volume 3,Numerical and Experimental Studies on Multiphase Flow in Stirred Tanks,Bentham Science Publishers,2010-12,第1作者
（2）Advances in Multiphase Flow and Heat Transfer, Volume 4,Numerical simulation of multiphase flow and interphase mass transfer on particle scale,Bentham Science Publishers,2010-12,第1作者
（3）Computational Fluid Dynamics: Theory, Analysis and Applications,Numerical Simulation of Multiphase Flow in Chemical Reactors,Nova Science Publishers,2011-07,第1作者
（4）液相连续多相反应器的数值模拟,Numerical Simulation of Multiphase Reactors with Continuous Liquid Phase,Academic Press (Elsevier）,2014-06,第1作者


科研活动
科研项目（ 1 ） 多相搅拌反应器的机理模型和模拟及新反应器应用基础, 主持,国家级,2011-01--2014-12
（ 2 ） 多相反应体系中微纳尺度下混合、传递与反应协同机理, 主持,国家级,2010-01--2013-12
（ 3 ） 微生物槽浸体系反应工程的基础研究, 主持,国家级,2010-01--2014-12
（ 4 ） 新型生物冶金测试反应器及气液固三相流测量仪器研制, 主持,国家级,2015-01--2019-12
（ 5 ） 多相氧化组合反应器与耦合分离新技术, 主持,国家级,2016-07--2021-06

参与会议（1）气液固多相传递特性的测量技术第十一届全球华人化工研讨会Eleventh Global Chinese Chemical Engineers Symposium（全球华人化工学会第十一届年会）杨超2019-08-02
（2）Interphase Mass Transfer between a Particle and Linear/Non-linear Creeping Flow2019-06-30
（3）非均相反应器在线测量技术、模拟及工业放大国家自然科学基金委员会第212期双清论坛“冶金化工反应器工程关键科学问题”2018-11-14
（4）搅拌反应器工程：反应过程强化机理与工业应用2018绿色精细化工新技术新产品交流会2018-09-26
（5）气液固反应器测量技术及过程强化2018绿色化工高端论坛暨中国化工学会首届全国化工过程强化大会2018-05-12
（6）Simulation Studies on Nanofluidics: Theoretical improvement and potential applicationChao Yang, Jie Chen, Yuying Wang, Junbo Xu2017-10-14
（7）主办会议、大会共同主席The 10th International Symposium on Catalysis in Multiphase Reactors (CAMURE-10) and the 9th International Symposium on Multifunctional Reactors (ISMR-9)2017-07-07
（8）主办会议，大会主席第四届全国搅拌与混合技术会议2016-09-22
（9）Investigation of mixing performance in passive micro-mixersWeipeng. Zhang, Xi Wang, Xin Feng, Chao Yang*, Zai-Sha Mao2016-08-28
（10）CFD Simulation and Local Phase Holdup Measurement in a Gas-Liquid-Solid Agitated ReactorShifang Yang, Bin Ma, Xiangyang Li, Chao Yang, Zai-Sha Mao2015-06-28
（11）CFD-PBE Simulation of Gas-Liquid Flow in an Internal Airlift Loop ReactorQian Li, Jingcai Cheng, Chao Yang, Zai-Sha Mao2015-06-28
（12）Numerical simulation of backmixing in the feedpipeXiaoxia Duan, Xin Feng, Chao Yang2015-06-28
（13）Macromixing characteristics and bubble behaviors in an airlift internal loop reactor with low height-to-diameter ratio8.Weipeng Zhang, Yumei Yong, Jingcai Cheng, Chao Yang, Zai-Sha Mao2011-06-26


合作情况
项目协作单位

指导学生已指导学生
罗志雄硕士研究生081701-化学工程
陆平博士研究生081701-化学工程
李向阳博士研究生081701-化学工程
张庆华博士研究生081701-化学工程
曹俊雅博士研究生081701-化学工程
程景才博士研究生081701-化学工程
何艺博士研究生081701-化学工程
袁秋红硕士研究生081701-化学工程
王智慧博士研究生081701-化学工程
李艳博士研究生081701-化学工程
张敬升博士研究生081701-化学工程
张伟鹏博士研究生081705-工业催化
郭佩硕士研究生081701-化学工程
赵光明硕士研究生081701-化学工程
王涛博士研究生081701-化学工程
李莎硕士研究生081701-化学工程
王曦博士研究生081701-化学工程
冯鑫博士研究生081701-化学工程
鄂巍巍硕士研究生081702-化学工艺
杨雷硕士研究生430117-化学工程
李润硕士研究生081701-化学工程
杨巧硕士研究生430117-化学工程
程荡博士研究生081701-化学工程
陈杰博士研究生081701-化学工程
王旭硕士研究生081701-化学工程
娄晓军硕士研究生081702-化学工艺
杜娟硕士研究生085216-化学工程
周宏宝硕士研究生430117-化学工程
杨士芳博士研究生081701-化学工程
段晓霞博士研究生081702-化学工艺
李平平硕士研究生081701-化学工程
汪宇莹博士研究生081701-化学工程
李倩博士研究生081701-化学工程
许伟程博士研究生081701-化学工程
肖航硕士研究生085216-化学工程
王冠琦硕士研究生081701-化学工程
曹天荣硕士研究生081701-化学工程
王威杰硕士研究生085216-化学工程
张禹佳硕士研究生085216-化学工程
杨娟硕士研究生081701-化学工程
现指导学生
肖依婷博士研究生081701-化学工程
王浩亮博士研究生081701-化学工程
杨丽博士研究生081702-化学工艺
杜秀鑫硕士研究生081702-化学工艺
任世龙硕士研究生081702-化学工艺
岳馥莲硕士研究生085216-化学工程
惠园园博士研究生081702-化学工艺
刘鹏博士研究生081702-化学工艺
王真真博士研究生081702-化学工艺
贾卓泰博士研究生081701-化学工程
闫意舒硕士研究生081702-化学工艺
王慧娜硕士研究生081702-化学工艺
习耀辉硕士研究生081702-化学工艺
沈蔡龙硕士研究生081702-化学工艺
于康博士研究生081701-化学工程
张碧玉硕士研究生081701-化学工程
张帅锋硕士研究生081702-化学工艺
仝宇晨博士研究生081702-化学工艺
陈文强博士研究生081702-化学工艺
曲晏利博士研究生081701-化学工程