绿色过程系统集成及绿色度分析、化工热力学及过程模拟优化、离子液体等新型介质/材料设计、气体分离与净化​等清洁工艺技术开发

1999-03--2002-03   大连理工大学   博士
1991-09--1994-07   郑州工业大学   硕士

化工原理
化工实验技术与方法
化工过程系统工程
过程系统工程
过程系统过程
绿色化工
工业反应工程

化学工程、物理化学、材料等方面的硕士生和博士生

 

工作经历

2010/11-至今      中国科学院过程工程研究所  研究员、博导

2008/05-2010/10   中国科学院过程工程研究所  项目研究员、博导

2004/07-2008/04   中国科学院过程工程研究所  副研究员、硕导

2006/08-2007/08   Norwegian University of Science & Technology 访问学者

2002/04-2004/06   中国科学院过程工程研究所  博士后

1994/07-1999/03   郑州大学（原郑州工学院）  讲师

社会兼职

离子液体清洁过程北京市重点实验室，副主任

中国化工学会离子液体专业委员会，秘书长

中科院过程所所学术、学位及工程技术委员会，委员

中国能源研究会热力学及工程应用专业委员会，委员

《化工进展》期刊，编委

中国科学院大学化学与化工学院教授委员会，委员

中国科学院大学岗位教授 澳大利亚阿德莱德大学，联合博士导师

丹麦科技大学，中丹学院研究生导师

中国化工学会信息技术应用专业委员会，委员

中国科学院盐湖资源综合高效利用重点实验室学术委员会委员

 

1. 2019年 “闵恩泽能源化工奖”杰出贡献奖
2. 2019年“侯德榜化工科技成就奖”
3. 2018年中科院“巾帼建功”先进个人
4. 2016 年侯德榜化工科学创新奖
5. 2015年中国化工学会年度优秀审稿人
6. 2013年中国科学院“第四届十大杰出妇女”提名奖
7. 2012年中国科学院过程工程研究所首届“十佳员工”
8. 2010年国家自然科学奖二等奖, 离子液体的构效关系及其化学工程基础研究
9. 2009年中国石油和化学工业协会科技进步一等奖，离子液体的结构、性质及应用基础研究
10. 2008年中国石油和化学工业协会技术发明二等奖，替代有毒有害原料/介质甲基丙烯酸甲酯清洁工艺技术
11. 2007年北京市科学技术二等奖，离子液体的规模化制备及清洁工艺技术

在化工及能源环境领域国际主要期刊AIChE J., Chem. Eng. Sci., Ind. Eng. Chem. Res., Fluid Phase Equilib., Energy Environ. Sci., Environ. Sci. Technol., Green Chem., Fuel等共发表期刊论文150余篇，其中SCI论文98篇。主要代表论文如下：

1. Feng J. Q.^#; Gao H. S.^#; Zheng L. R.; Chen Z. P.; Zeng S. J.; Jiang C. Y.; Dong H. F.; Liu L. C.;  Zhang S. J.*; Zhang X. P.* A Mn-N3 single-atom catalyst embedded in graphitic carbon nitride for efficient CO2 electroreduction. Nat Commun, 2020, 11 (1): 4341.

2. Liu, X. Y.; Chen, Y. Q.; Zeng, S. J.;  Zhang, X. P.*;  Zhang, S. J.;  Liang, X. D.;  Gani, R.; Kontogeorgis, G. M.* Structure optimization of tailored ionic liquids and process simulation for shale gas separation. AIChE J 2020, 66 (2): e16794.

3. Feng, J. Q.; Gao, H. S.; Feng, J. P.; Liu, L.; Zeng, S. J.; Dong, H. F.; Bai, Y. G.; Liu, L. C.; Zhang, X. P.* Morphology Modulation-Engineered Flowerlike In2S3 via Ionothermal Method for Efficient CO2 Electroreduction. ChemCatChem 2020, 12 (3), 926-931.

4. Tu, W. H.;  Zeng, S. J.*;  Zhang, X. C.;  He, X. Z.;  Liu, L.;  Zhang, S. J.; Zhang, X. P.*, Strategy Combining Free Volume Theory and Fragment Contribution Corresponding State Method for Predicting Viscosities of Ionic Liquids. Ind Eng Chem Res 2019, 58 (14), 5640-5649.

5. Bai, Y. G.; Yan, R. Y.; Tu, W. H.; Qian, J. G.; Gao, H. S.; Zhang, X. P.*; Zhang, S. J.*, Selective Separation of Methacrylic Acid and Acetic Acid from Aqueous Solution Using Carboxyl-Functionalized Ionic Liquids. Acs Sustainable Chemistry & Engineering 2018, 6 (1), 1215-1224.

6. Zeng, S. J.; Liu, L.; Shang, D. W.; Feng, J. P.; Dong, H. F.; Xu, Q. X.; Zhang, X. P.*; Zhang, S. J., Efficient and reversible absorption of ammonia by cobalt ionic liquids through Lewis acid-base and cooperative hydrogen bond interactions. Green Chem 2018, 20 (9), 2075-2083.

7. Zeng, S. J.^#; Zhang, X. P. ^#; Bai, L.; Zhang, X. C.; Wang, H.; Wang, J. J.; Bao, D.; Li, M. D.; Liu, X. Y.; Zhang, S. J.* Ionic-Liquid-Based CO2 Capture Systems: Structure, Interaction and Process. Chem Rev 2017, 117 (14), 9625. 

8. Wu, B.; Zhang, X.*; Shang, D.; Bao, D.; Zhang, S.; Zheng, T., Energetic-environmental-economic assessment of the biogas system with three utilization pathways: Combined heat and power, biomethane and fuel cell. Bioresource Technology 2016, 214, 722-728.

9. Zhang, X. P.* ; Singh B; He, X. Z.; Gundersen T; Deng, L. Y.; Zhang, S. J. Post-combustion carbon capture technologies: Energetic analysis and life cycle assessment. International Journal of Greenhouse Gas Control, 2014, 27: 289-298.

10. Zhang, X. P.*; Gundersen, T.; Roussanaly, S.; Brunsvold, A. L.; Zhang, S. J. Carbon chain analysis on a coal IGCC — CCS system with flexible multi-products. Fuel Processing Technology, 2013, 108: 146-153.

11. Zhang, X. P.; Zhang, X. C.; Dong, H. F.; Zhao, Z. J.; Zhang, S. J.*; Huang, Y. Carbon capture with ionic liquids: overview and progress. Energy & Environmental Science, 2012, 5, (5), 6668-6681.

12. Zhang, X. P.*; Solli, C.; Hertwich, E. G.; Tian, X.; Zhang, S. J. Exergy analysis of the process for dimethyl ether production through biomass steam gasification. Industrial & Engineering Chemistry Research, 2009, 48, (24), 10976-10985.

13. Zhang, X. P.; Stromman, A. H.; Solli, C.; Hertwich, E. G*. Model-centered approach to early planning and design of an eco-industrial park around an oil refinery. Environmental Science & Technology, 2008, 42, (13), 4958-4963

14. Zhang, X. P.; Li, C. S.; Fu, C.; Zhang, S. J.* Environmental impact assessment of chemical process using the green degree method. Industrial & Engineering Chemistry Research, 2008, 47, (4), 1085-1094.

15. Zhang, X. P.; Zhang, S. J.*; He, X. Z. Prediction of solubility of lysozyme in lysozyme-NaCl-H₂O system with artificial neural network. Journal of Crystal Growth, 2004, 264, (1-3), 409-416.

 

专利成果

申请发明专利40余项，其中国际专利2项，授权14项，主要代表专利如下：

イオン液体溶媒とガス净化方法 5717112

Ionic liquids-based solvent and applications in gases scrubbing US9358497

一种含醚基吡啶类离子液体捕集酸性气体的方法 ZL 201410025138.7

一种含叔胺基和腈基吡啶类功能化离子液体捕集二氧化硫的方法 ZL 201410206005.X

一种离子液体角蛋白纺丝液的制备方法 ZL 201310700758.1

发表著作

绿色过程系统集成. 北京: 中国石化出版社，2006，主编

绿色介质与过程节能. 北京: 科学出版社，2014，参编

Ionic Liquids: Physicochemical Properties, Elsevier, 2009，参编

主持或主持完成国家自然基金重点、国家863、973计划课题、中科院知识创新工程等多项项目，如：

1. 面向绿色化工的分子热力学及系统集成--国家自然科学杰出青年基金
2. 离子液体及其在清洁化工中的应用基础研究--国家自然科学基金委重点项目
3. 生物甲烷系统中若干过程高效转化的基础研究子课题六--国家科技部“973”项目
4. 离子液体溶剂法捕集分离二氧化碳基础研究--国家自然科学基金委面上项目
5. 离子液体清洁过程--中科院交叉创新团队
6. 低能耗二氧化碳捕集分离新型离子液体材料合成及工艺基础--北京市自然科学基金重点项目
7. 非常规油气资源脱硫脱碳净化提质基础研究--中国科学院国际合作局对外合作重点项目