基本信息
夏铭  男  硕导  中国科学院山西煤炭化学研究所
电子邮件: mxia@sxicc.ac.cn
通信地址: 太原市迎泽区桃园南路27号610课题组
邮政编码: 030001;手机:18734597496

研究领域

       面向国家能源与国防安全战略需求,面向国民经济主战场,以协调解决能源利用效率与生态环境问题为核心,瞄准合成气制特种化学品、甲烷/甲醇/乙酸/芳烃催化转化制化学品等研究领域,推进催化反应工程研究与催化新技术的工艺开发、及方法学研究研发方向聚焦于新型材料与过程强化装备协同强化传递-反应过程,以催化反应动力学为核心,以实验与模型密切结合、相得益彰为特色。具体涵盖(不限于)


1. 催化反应工程反应器

  • 详细机理/本征/宏观动力学模型

  • 基于实验与模型的颗粒内传递-反应强化

  • 反应器模型化、分析传递强化

  • CFD在化学工程中的应用

  • 新型反应器研发:涉及钴基费托(径向)固定床反应器/喷射环流浆态床反应器,甲烷氧化偶联制烯烃流化床反应器

2. 工业催化:

  • 动力学机理引导的工业催化剂研制

3. 化工系统工程:

  • 催化反应与分离系统集成与优化

  • 传质与分离工程:新型精馏/吸收/萃取等塔群系统的开发

  • 产品工程及配套的工艺开发

  • 过程先进控制与智能可视化

招生信息

拟招催化反应工程与反应器方向研究生1-2名

招生专业
081701-化学工程
081705-工业催化
081702-化学工艺
招生方向
多相催化反应工程
生物质催化转化
化工系统工程

教育背景

2018-03--泸天化(集团)有限公司-中国科学院山西煤炭化学研究所   工业催化博士后
2009-09--2014-06   天津大学化学工程专业硕博连读   工学博士
2005-09--2009-06   郑州大学化学工程与技术(制药工程)专业本科学习   工学学士
学历

研究生

学位

工学博士​

工作经历

2014/07–至今,中国科学院山西煤炭化学所,历任助理研究员(2014/10)、副研究员(2021/1),负责或参加催化反应工程与反应器、工业催化和化工系统工程等研发工作

社会兼职
2021-01-31-今,中国化学会(CCS), 会员
2020-10-08-今,AJChE(美国化学工程期刊), 编委及审稿人
2020-09-19-今,中国颗粒学会(CSP), 个人会员
2018-04-30-今,**公司, 技术/工程顾问
2017-09-28-今,AIChE(美国化学工程师学会), Original Election Member
2017-04-30-今,中国化工学会(CIESC), 专业会员
2013-09-27-今,I&ECR、ChERD、石油化工等期刊, 审稿人

专利与奖励

       围绕钴基费托合成、甲醇/醋酸转化、甲烷直接转化等新技术,在反应器装置、合成系统及分离工艺方面,申请国家专利19项,其中8项获授权,11项发明处于实质审查阶段。

奖励信息
(1) 中国颗粒学会第十一届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会——“中国颗粒学会-海岸鸿蒙”优秀报告奖, , 部委级, 2020
(2) 钴基费托合成技术山西省科技创新领军团队, , 省级, 2019
(3) 山西省五一劳动奖状集体奖, 省级, 2015
(4) 天津大学优秀毕业生奖金, , 部委级, 2014
(5) 全国大学生数学建模竞赛(河南赛区), 三等奖, 国家级, 2007
专利成果
( 1 ) 一种用于费托合成产物分离的精馏工艺, 发明, 2017, 第 1 作者, 专利号: ZL201711068982.8
( 2 ) 一种环流反应器及应用方法, 发明, 2016, 第 5 作者, 专利号: ZL201611048542.1
( 3 ) 一种喷射环流反应器及使用方法, 发明, 2016, 第 5 作者, 专利号: ZL201611043568.7
( 4 ) 一种用于强放热反应的固定床反应器, 实用新型, 2016, 第 5 作者, 专利号: ZL201621228525.1
( 5 ) 一种用于费托合成的多级固定床反应器, 实用新型, 2016, 第 5 作者, 专利号: ZL201621334086.2
( 6 ) 用于强放热反应的列管式固定床反应器, 实用新型, 2017, 第 5 作者, 专利号: ZL201721694673.7
( 7 ) 一种固定床费托合成反应器及其应用, 发明, 2017, 第 1 作者, 专利号: 201711069108.8
( 8 ) 一种甲烷直接转化制乙烯的集成工艺, 发明, 2019, 第 1 作者, 专利号: 201910464446.2
( 9 ) 一种甲烷直接转化制乙烯产物的分离工艺, 发明, 2019, 第 1 作者, 专利号: 201910465940.0
( 10 ) 一种用于费托合成的液冷式多级固定床反应器, 实用新型, 2016, 第 5 作者, 专利号: ZL201621341467.3
( 11 ) 一种用于稀醋酸回收的工艺, 发明, 2019, 第 1 作者, 专利号: 201811486660.X
( 12 ) 一种高级酮、水和二氧化碳混合物分离的工艺, 发明, 2019, 第 1 作者, 专利号: 201811576900.5
( 13 ) 一种用于富含二氧化碳/水的丙酮精制纯化工艺, 发明, 2019, 第 1 作者, 专利号: 201811487403.8
( 14 ) 一种分离2-戊酮、4-庚酮、水和二氧化碳混合物的非均相共沸精馏方法, 发明, 2019, 第 1 作者, 专利号: 201811576895.8
( 15 ) 一种由甲醛生产乙二醇的方法, 发明, 2019, 第 5 作者, 专利号: 201911278622.X
( 16 ) 一种由合成气生产乙二醇的工艺, 发明, 2019, 第 5 作者, 专利号: 201911278211.0
( 17 ) 一种脂肪酸酯催化转化制α-烯烃的工艺及系统, 发明, 2020, 第 1 作者, 专利号: 202010485999.9
( 18 ) 一种适用于强放热反应的列管式固定床反应器, 实用新型, 2018, 第 5 作者, 专利号: ZL201721694674.1

出版信息

       围绕分离工程和催化反应工程方向AIChE J.Ind. Eng. Chem. Res.(化工TOP,8篇)、Sep. Purif. Technol.(化工TOP/一区,1篇)Green Chem.(Editor's Choice)、Appl. Catal. A- Gen.Catal. Sci. Technol.Fuel化工学报等著名期刊发表高质量研究论文/综述近30篇,累计被引350余次(google scholar, 2020-11-01),在萃取精馏、(非常规)变压精馏、隔壁精馏塔等领域的研究工作被美国里海大学Luyben WL(Honored by AIChE 2011),挪威科技大学Skogestad S(挪威技术科学院院士),英国曼彻斯特大学/阿克苏诺贝尔公司Kiss AA,台湾大学Chien IL和天津大学袁希钢、李鑫钢等著名学者多次正面引用。同时,围绕钴基费托合成、甲醇/醋酸转化、甲烷催化转化等新技术反应器及工艺系统申请中国专利19项,其中8项获授权,11项发明处于实质审查阶段。


After elected as Prof. (Associate):

  1. 通讯作者,Mass Transfer Advantage of Hierarchical Structured Cobalt-based Catalyst Pellet for Fischer-Tropsch Synthesis,AIChE J., 2021

  2. 通讯作者,Theoretical investigation of the reactivity of flat Ni (111) and stepped Ni (211) surfaces for acetic acid hydrogenation to ethanol,Int. J. Hydrogen Energ.,2021

发表论文
(1) Effect of Process Conditions on The Product Distribution of Fischer-Tropsch Synthesis over An Industrial Cobalt-Based Catalyst Using A Fixed-Bed Reactor, Appl. Catal. A: Gen., 2020, 通讯作者
(2) Deep Eutectic Solvent-based Liquid-liquid Microextraction for The HPLC-DAD Analysis of Bisphenol A in Edible Oils, J. Mol. Liq., 2020, 第 2 作者
(3) The Importance of Pressure-sensitive Pinch/Azeotrope Feature on Economic Distillation Design, Sep. Purif. Technol., 2020, 第 1 作者
(4) Au-Pd Nanoparticles Immobilized on TiO2 Nanosheet as An Active and Durable Catalyst for Solvent-free Selective Oxidation of Benzyl Alcohol, J. Colloid. Interf. Sci., 2020, 第 7 作者
(5) Determination of Aqueous Bisphenol A and Tetrabromobisphenol A Using Molecular-complex-based Liquid-liquid Microextraction, J. Mol. Liq., 2020, 第 5 作者
(6) Effective Control of Vapor Recompression-Assisted Dividing Wall Column with a Middle Partition, Ind. Eng. Chem. Res., 2020, 通讯作者
(7) The Role of Co-ZrO2 Interfacial Sites in Promoting Catalytic Performance of Co/SiC Catalyst for Fischer−Tropsch Synthesis, J. Energy. Inst., 2020, 第 3 作者
(8) Deep Eutectic Solvent-based Liquid-phase Microextraction Coupled with Reversed-phase High-performance Liquid Chromatography for Determination of α-, β-, γ-, And δ-tocopherol in Edible Oils, Anal. Bioanal. Chem., 2020, 第 1 作者
(9) Synthesis of 3-trifluoromethylated 1,3-butadienes via Pd(0)-catalyzed Fluorinated Heck Reaction, React. Chem. Eng., 2020, 第 3 作者
(10) First-principles Study on The Adsorption and Diffusion Properties of Non-noble (Fe, Co, Ni and Cu) and Noble (Ru, Rh, Pt and Pd) Metal Single Atom on Graphyne, Chem. Phys., 2020, 第 2 作者
(11) Phase Transfer Catalyst-assisted Reversed-phase Dispersive Liquid–Liquid Microextraction for The Rapid Determination of Organic Acids in Fischer Tropsch Oil Products, Fuel, 2020, 第 3 作者
(12) Unlocking Biomass Energy: Continuous High-yield Production of 5-Hydroxymethylfurfural in Water, Green Chem., 2020, 第 2 作者
(13) A Comprehensive Insight into The Role of Barium in Catalytic Performance of Co/Al2O3 Catalyst for Fischer-Tropsch Synthesis, Fuel, 2019, 第 8 作者
(14) The Fischer–Tropsch Synthesis Performance over Cobalt Supported on Silicon-based Materials: The Effect of Thermal Conductivity of The Support, Catal. Sci. Technol., 2019, 第 5 作者
(15) 计算机模拟辅助的催化反应工程研究与工艺技术开发, 化工学报(综述与专论), 2019, 第 1 作者
(16) Two-Stripper/Flash/Distillation Column System Design, Operation, and Control for Separating 2-Pentanone/4-Heptanone/Water Azeotropic Mixture via Navigating Residue Curve Maps and Balancing Total Annual Cost and Product Loss, Ind. Eng. Chem. Res., 2018, 第 1 作者
(17) Comparative Study of CO Adsorption on Zirconia Polymorphs with DRIFT and Transmission FT-IR Spectroscopy, Appl. Surf. Sci., 2017, 第 6 作者
(18) Process Assessment of Heterogeneous Azeotropic Dividing-Wall Column for Ethanol Dehydration with Cyclohexane as an Entrainer: Design and Control, Ind. Eng. Chem. Res., 2016, 第 2 作者
(19) Design and Control of Reactive Dividing-Wall Column for The Production of Methyl Acetate, Chem. Eng. Process., 2015, 第 3 作者
(20) Energy-Efficient Extractive Distillation Process by Combining Pre-concentration Column and Entrainer Recovery Column, Ind. Eng. Chem. Res. , 2014, 第 4 作者
(21) Comparison of Pressure-Swing Distillation and Extractive Distillation Methods for Isopropyl Alcohol/Diisopropyl Ether Separation, Ind. Eng. Chem. Res., 2014, 第 4 作者
(22) 热集成变压精馏分离吡啶-水的控制研究, 化学工程, 2014, 第 3 作者
(23) Temperature Control for Extractive Dividing-Wall Column with an Adjustable Vapor Split: Methylal/Methanol Azeotrope Separation, Ind. Eng. Chem. Res. , 2013, 第 1 作者
(24) New Pressure-Swing Distillation for Separating Pressure-Insensitive Maximum Boiling Azeotrope via Introducing a Heavy Entrainer: Design and Control, Ind. Eng. Chem. Res. , 2013, 第 4 作者
(25) 热集成变压精馏分离吡啶-水的工艺模拟与优化, 化学工程, 2013, 第 3 作者
(26) Design and Control of Extractive Dividing-Wall Column for Separating Methylal—Methanol Mixture, Ind. Eng. Chem. Res. , 2012, 第 1 作者

科研活动

       主持国家自然科学基金、中国博士后面上项目、山西省应用基础研究及企业合作项目等5项,同时参与中科院科技先导专项B(承担催化反应动力学与反应器开发工作)、国家自然科学基金、及企业合作项目等10余项,在研经费总额数千万元。

科研项目
( 1 ) 钴基费托煤制油催化剂及工艺技术改进(山西省煤基重点科技攻关项目), 参与, 省级, 2015-01--2017-12
( 2 ) Co/SiC高导热催化剂与径向反应器协同强化费托合成传递规律研究, 主持, 国家级, 2018-01--2020-12
( 3 ) 基质隔离条件下金属氢化物催化H2S绿色转化的实验与理论研究, 参与, 国家级, 2016-01--2018-12
( 4 ) 铜铝尖晶石缓释催化模型构建和衍变规律研究, 参与, 国家级, 2016-01--2018-12
( 5 ) 钴锆界面的构建与调控及其在费托合成中的作用机制研究, 参与, 省级, 2017-01--2018-12
( 6 ) 钴基费托合成关键技术验证与工业应用(中科院科技先导专项B), 参与, 部委级, 2018-04--2023-05
( 7 ) FeMo基甲醇一步合成甲缩醛双功能催化剂构建及机理研究, 主持, 国家级, 2019-05--2021-06
( 8 ) 钴基费托合成技术山西省科技创新领军团队(特别项目), 参与, 省级, 2018-12--2019-12
( 9 ) 5万吨/年钴基费托固定床合成润滑油基础油和重质蜡技术工业示范(中科院科技先导专项A), 参与, 部委级, 2012-01--2018-12
参与会议
(1)多级孔结构钴基费托催化剂颗粒内传质-反应过程强化机制,口头报告   第十八届全国青年催化学术会议   牛丛丛,夏铭*,贾丽涛,侯博,李德宝*   2021-07-12
(2)钴基费托多级孔结构催化剂颗粒内的传质-反应过程强化机制,口头报告   ICC-TYUT青年学术交流会   牛丛丛,夏铭*,贾丽涛,侯博,李德宝*   2021-04-23
(3)钴基费托多级孔结构催化剂颗粒内的传质-反应过程强化机制,口头报告   中国化学会第32届学术年会   牛丛丛,夏铭*,贾丽涛,侯博,李德宝*   2021-04-22
(4)多级孔结构钴基费托颗粒内的传质过程强化机制,口头报告(获优秀报告奖)   中国颗粒学会第十一届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会   牛丛丛,夏铭*,贾丽涛,侯博,李德宝*   2020-10-24
(5)Energy-Saving Self-Entrained Heterogeneous Azeotropic Distillation for Separating Immiscible Systems, Oral Presentation   2019 AIChE Annual Meeting   Ming Xia, Congcong Niu, Litao Jia*, Debao Li   2019-11-11
(6)系统压力对不同尺度费托合成反应的影响,口头报告   第19届全国催化学术会议   牛丛丛,夏铭,王俊刚,贾丽涛*,侯博,李德宝   2019-10-16
(7)Design, Optimization and Control of Energy-Saving Dividing-Wall Column for Separating Azeotropes, Oral Presentation   2017 AIChE Annual Meeting   Ming Xia, Zhongyi Ma, Litao Jia, Debao Li*   2017-11-01

合作情况

       依托煤化所平台,在反应器开发、精馏塔设计及工艺系统优化领域,与潞安矿业(集团)、泸天化股份公司、赛鼎工程公司、三维工程公司、天津大学等公司及科研机构展开了长期稳定的合作。

项目协作单位

……

5. 泸天化股份有限公司

4. 天津大学

3. 三维工程公司

2. 赛鼎工程公司

1. 潞安矿业(集团)有限公司


指导学生

现指导学生

牛丛丛  博士研究生  070304-物理化学