武汉科技大学化学与化工学院简介

  武汉科技大学化学与化工学院下设化学工程系、化工工艺系、生物工程系、化学系、高级炭材料研究所、化工环保研究所、应用化学研究所、化工设计研究院,现有煤转化与新型炭材料湖北省重点实验室、国家级工程实践教育中心、基础化学省级实验教学示范中心。

  学院拥有"化学工程与技术"一级学科(涵盖化学工程、化学工艺、应用化学、生物化工、工业催化五个二级学科点)博士点、"化学工程与技术"一级学科硕士点、"材料化学物理"二级学科硕士点以及"化学工程与技术"博士后科研流动站,"化学工程与技术"学科是湖北省重点建设的优势特色学科和重点学科。拥有2个工程硕士点(化学工程、生物工程领域)和3个本科专业(化学工程与工艺、生物工程、应用化学),化学工程与工艺为国家级特色专业。目前在读本科生1200余人,在读硕士生和博士生150余人。

  学院现有教职工90余名,其中专任教师69名,专任教师中有国家"青年"人才1人、"楚天学者"特聘教授1人,"楚天学子"2人,湖北省有突出贡献的中青年专家2人,享受国务院政府特殊津贴专家1人、博士生导师12人,硕士生导师30人,教授26人、教授级高级工程师2人。具有博士学位的老师40人,有25人曾在美国、加拿大、日本、英国等国知名高校和科研院所进修。

  学院目前的主要研究领域包括煤炭转化、新型炭材料、精细化学品化学、化工环保、生物医药、生物技术等,在煤化工与新型炭材料方面的研究处于国内领先水平。学院近年来承担了国家自然科学基金重点项目、国家科技部"863"项目和多项国家自然科学基金、湖北省自然科学基金、国家部委的科研项目,以及工业企业委托技术开发项目,年均科研总经费近1000万元,每年发表学术论文140余篇,其中SCI、EI、ISTP三大索引论文50余篇,授权发明专利10余项。近几年来,获国家科技进步奖二等奖1项,获省部级科技进步和教改成果奖10余项,出版学术专著及教材10余部。

  展望未来,武汉科技大学化学与化工学院将继续发扬"开拓、进取、务实、创新"的精神,以"双一流"建设为契机,在教学方面着力培养学生的科学精神和创新能力,在科研方面基础、应用与开发并重,把化学与化工学院建成国内知名的研究型学院,成为我国化工类高层次人才培养、高水平科学研究和高科技成果转化的重要基地,为我国化学工业的发展做出更大的贡献。

  【研究方向 一】煤化工与新型炭材料

  发布人:化工学院资讯来源:化学与化工学院 发布时间:2012-12-26 10:20:15点击数量:209该研究方向以煤、焦、煤焦油和含碳新材料为研究对象,以化学反应工程学、有机化学、物理化学、催化反应工程学、分离工程、化学工艺过程分析等为基础,形成了利用煤化学理论和煤化工技术强化煤炭综合利用与新型碳材料制备的研究特色,拥有湖北省煤转化与新型炭材料重点实验室。

  煤化学和煤化工研究领域有近50年的发展历史,在煤岩配煤、低变质程度煤的应用、新的焦炭质量评价体系、煤化工新产品和新工艺开发与研究方面做了大量的工作。已经完成或正在承担的有国家自然科学基金资助项目2项、国家高新技术863计划项目1项,湖北省和原冶金部资助项目8项和与企业合作的研究项目55项;出版著作和统编教材6部,《煤化学》教材多次再版,并于2006年入选"普通高等教育"十一五"国家级教材规划";发表论文80余篇,其中三大索引论文20余篇,"焦炉煤气冷却水系统新技术开发及优化"获2007年湖北省科技进步一等奖,炼焦化学产品回收水系统节能减排新技术开发与应用获2008年中国冶金科学技术二等奖,武汉市青山区焦化工业废水综合治理获2008年武汉市科学技术一等奖,申请专利40余项。通过煤岩配煤的基础研究,建立了煤岩配煤的数学模型及混煤的计算模拟识别技术;深入地考察了低变质煤的低温热解,研究了低变质煤在低温热解过程中组成结构变化规律,提出了煤中含氧官能团在"人工煤化"过程中的转化动力学和热力学模型,对扩大低煤化度煤在炼焦生产中的应用起到重要的指导作用。褐煤的溶剂萃取脱水和超临界醇解提质技术开发,实现褐煤高附加值利用需要解决的关键技术问题即有效地脱除褐煤中的水分,并定向解聚褐煤有机质中的大分子为适当小的分子,从而使有机质与无机矿物质有效分离。该技术的开发可以实现劣质煤资源的高附加值利用,对于转变我国西部地区的煤炭资源优势为经济优势具有十分重要的意义。

  煤焦油分离和多环芳烃的定向转化也是本方向的重要研究内容。有关"焦化蒸馏产品蒸馏试验的气压补正方法"的研究获2003年湖北省科技进步三等奖。完成了国家自然科学基金资助项目"煤沥青中间相形成机理的研究",提出了煤沥青中间相形成的机理,对新型炭材料的制备及沥青基炭纤维的合成具有重要的理论指导意义。主办了《炭材料科学与工艺》杂志,为我国碳素工业的技术交流和技术改造革新发挥了桥梁作用。除已经完成1项国家自然科学基金资助项目以外,还完成和正在承担湖北省和原冶金部资助项目7项和与企业合作的研究项目12项;出版著作2部,发表论文20余篇,其中三大索引论文10余篇。

  新型炭材料的应用和开发是本方向的重要前沿内容。研究以煤沥青、中间相沥青和生焦为原料制备纳米炭、纳米碳化物和纳米炭复合催化剂;以气凝胶催化剂采用催化气相热解法对碳纳米管的制备和纯化进行了研究,并以此为基础研制新型催化剂、功能高分子复合材料、功能材料、生物复合材料等;创新性地以过渡金属为金属源以及不同形态的炭材料为模板碳源,于高温熔盐体系中合成了多形态的纳米碳化物材料。以期实现对纳米碳化物和碳化物(或氧化物)涂层质量的控制,以及材料在陶瓷和金属基复合材料以及光电子和光催化材料上的应用。分别以天然石墨和沥青基炭纤维带为原料制备高导热和超高导热率的炭材料,材料导热性能居国际先进水平,该类材料在电子工业和国防领域显示了极好的应用前景。研究团队完成和正在承担国家自然科学基金3项,国防科工委、总装备部国防重点实验室基金和英国皇家协会资助项目共4项、湖北省科学技术厅和教育厅研究项目4项和与企业合作的研究项目3项,参与承担国家863计划课题1项;在国内外学术刊物和会议上发表学术论文100余篇,有25篇被SCI收录(其中有9篇论文发表于影响因子达4.26的期刊);已获得中国发明专利5项;2人次入选湖北省新世纪高层次人才工程第二层次人才,1人任SCIE收录学术期刊《新型炭材料》的编委。研究工作得到英国Royal Society China Fellow 奖励资助,2007年获得湖北省自然科学二等奖。本研究方向梯队在2004年被确立为湖北省优秀中青年创新科研团队。

  本研究方向是以煤为原料,以煤化工和新型碳材料新技术研究与开发为特色。加强现代煤化工技术及相关的新型碳材料的研究与开发,不仅可达到煤炭资源的高效与洁净利用,还是符合石油后时代技术装备的重大战略的需求,对我国资源的合理配置将产生深远意义。

  【研究方向 二】环境化工

  发布人:化工学院资讯来源:化学与化工学院 发布时间:2012-12-26 10:20:46点击数量:194本研究方向主要涉及环境科学中的化学工程问题,以化工过程中三废治理为研究对象,运用化学工程学科的基础理论和技术手段,借鉴物理学、化学、材料学和生物学理论及方法,研究三废治理过程中的物理化学原理、化工基础过程与技术装备,转化并开发三废治理技术,在冶金和煤化工过程中的环境治理领域形成了鲜明的研究特色。

  在工业废液和废水处理方面,主要针对高浓度有机废水综合治理,以及煤化工加工过程中的废液综合利用展开了研究。应用现代分离技术,实现复杂组分组成的废液高效分离,在此基础上开发出高浓度复杂组分废液综合利用的清洁生产工艺,以焦化精苯废酸净化技术为代表的废液综合利用技术已取得2项国家发明专利,并获得湖北省和武汉市科学技术进步二等奖;针对高浓度有机废水中的难降解有机物,实现高效脱氮,并通过筛选优势菌种降解特定难降解有机污染物,实现有机废污水的深度处理;利用纳米氧化钛光催化/生化技术处理酚氰废水的研究因具有良好的应用前景被列为湖北省科技攻关计划项目。

  在大气污染控制治理研究方面,以化工原理、化学热力学、分离工程学和反应工程学理论为基础,研究工业烟气及合成燃料气脱硫、脱汞方法的基本原理和装备技术,建立气-液、气-固反应器模型,为气液脱硫技术和气固脱汞技术的工程分析提供理论基础,针对不同类型含硫废气开发出相应治理技术。在替代SCOT法的克劳斯尾气脱硫技术中,取消了需要昂贵氢源的催化加氢环节,简化反应装置,在相同脱硫效率条件下,比引进技术SCOT法在设备投资和运行费用上降低50%左右,该技术获得湖北省科技进步三等奖;烟气脱汞技术与脱汞吸附剂项目与加拿大多伦多大学化学工程系合作,研制了具有特色的脱汞吸附剂,有关成果已合作申报三项发明专利;开发出煤化工生产过程中的烟尘控制专有技术,采用物理除尘方法和可燃颗粒的高效燃烧技术,实现了生产过程中烟尘和逸散有机物的净化,达到国家环保法规的规定,节省投资和运行费用。

  在固废资源化综合利用方面,以各种工业和市政固体废物为研究对象,针对不同资源类型的物化特性,应用各种化工单元过程技术和现代分析手段,研究资源化技术原理,开发环境友好的资源化技术与装备,实现循环利用。尤其在炭质废物和脱硫废物等再生能源和再生资源研究方面形成特色,相继承担国家自然科学基金重点项目"原生富硫炭的活化及其产物对汞等重金属选择性吸附的机理研究(50574071)",参与国家863计划"钙基湿法脱硫副产物制备高强度α-半水石膏资源化技术(2006AA06Z385-4)",及湖北省科技攻关计划项目"高硫煤基活性炭批量产品开发及应用于焦化污水的高级处理实现中水回用的中试研究(2004AA301C79)",取得"焦化酸焦油制取减水剂的方法"发明专利, 实现了焦化生产过程中废物的综合利用,提出了并完善了精苯清洁生产工艺,其中多项科研成果实现市场转化,产生较好的经济效益。

  本研究方向在国际上与加拿大多伦多大学和美国Wyoming大学,在国内与渐江大学等建立了长期的国际国内合作关系,在烟气脱汞、煤转化和废物资源化等技术领域达成广泛合作,并形成特色。在冶金、煤化工及相关行业,建立了坚实的合作基础和厚重的信誉,在很多三废治理研究与开发项目中,实现了良好的经济和环境效益,为企业排忧解难,提供了有力的支撑和保障。近年来分别承担了国家"九五"攻关项目1项,国家自然科学基金项目2项,863计划子课题1项,国际合作项目2项,省部级重点项目4项,校企合作科研项目12项。省部级科技进步二等奖1项,三等奖2项,发明专利授权3项,在国内外重要学术期刊上发表论文100余篇,其中被三大索引收录18篇,出版专著3部。