1）首次定量得出不同三元正极材料的理论最佳条件，将其工艺条件从二维面探索简化为交线上验证。从热力学平衡角度考察控制结晶共沉淀法制备球形层状LiNi1-x-yCoxMnyO2过程中pH和氨水浓度对各金属离子及络合氨浓度的影响，量化制备所需配比的三元材料的最佳条件。----耿淑君，黄青山，朱全红，金永成，杨超. 共沉淀法制备 LiNi1-x-yCoxMnyO2正极材料工艺条件探究. 化工学报, 2018, 69(1): 175-187
2）结合了内环流反应器和水力旋流器的优点，发明了新型浆态床反应器，实现了反应和分离的过程强化。特别是将固体催化剂颗粒长时间保留在反应器中发挥作用，避免了液固浆液后处理单元操作，也无需淤浆泵输送含大量固体催化剂颗粒的浓缩浆液，极大减少了操作费用和设备成本。----Tao Yang, Shujun Geng, Chao Yang, Qingshan Huang*, Hydrodynamics and mass transfer in an internal airlift slurry reactor for process intensification, Chem.Eng.Sci., 2018, 184:126-133
3）针对小直径水力旋流器，实验研究了新型出口挡板结构对水力旋流器分离性能的影响。研究结果表明：内置挡板溢流管与传统溢流管相比，分离效率略有降低，但在高流量下其压降的降低幅度可达11.11%，新型内置挡板的溢流口与底流口相耦合，可同时实现提高分离效率和降低压降的目标。此外，在相同情况下，发现溢流管内置挡板可消除水力旋流器内部的“空气柱”，据此推断“空气柱”并非由内部空气形成，而是其内部负压中心形成的某种湍流程度较高的强制旋流涡。----刘鸿雁，韩天龙，王亚，黄青山*，水力旋流器新型出口挡板结构对分离性能的影响，化工学报
4）针对应用广泛的简单多级环流反应器，研究了级间隙高度和表观气速对其混合和传质的影响规律。首次发现简单多级环流反应器的各级存在着非正常流动、过渡及正常流动三个典型流动状态，且流动状态的转变存在着受级间隙高度影响的两个临界表观气速，并提出了相应的预测模型。研究结果表明：级间隙高度越大，多级环流反应器内形成正常流型所需的表观气速越大；各级上升管和降液管的气含率会增高，且相同条件下第三级气含率最大，第二级次之，第一级气含率最小；各级的循环液速会增大，且第一级循环液速最大，第二级次之，第三级最小；混合时间会减小，而传质系数会增大。本研究可为工业多级环流反应器的科学设计、放大和操作提供重要指导。----陶金亮，黄建刚，肖航，杨超，黄青山*，级间隙高度和表观气速对多级环流反应器混合和传质的影响，化工学报，2018, doi: 10.11949/j.issn.0438-157.20171647
5) 颗粒群参数自动化识别技术：采用数字图像处理技术研究了光生物反应器内的气泡及重叠气泡群识别和解析技术，获得了较大成功，完全解决了较低气含率条件下重叠气泡的解析，为研究颗粒群的介尺度行为奠定了理论基础，克服了商业软件的不足;
6) 强放热反应的热模浆态床反应器的集成建模和优化：首次成功建立了中试规模、煤直接液化过程中热模状态下包括动量、质量、热量的传递以及化学反应的集成数学模型，为煤直接液化反应器的理性设计和放大奠定了重要的理论基础。Qingshan Huang,Weipeng Zhang, Chao Yang*, Modeling transport phenomena and reactions in a pilot slurry airlift loop reactor for direct coal liquefacion, Chem. Eng. Sci., 2015, 135:441-451
7) 从机理上揭示了内环流反应器顶部间隙高度对不同流型下气含率和传质的影响，澄清了过去近二十多年来关于这一问题的争论。提出了用改进排水法在光生物反应器内测量低气含率的简单且高效的方法，并首次详细阐述了环流反应器内气液分离区的作用及解释了气液分离区高度对不同流动状态气含率的影响，并且设计了简单、高效、节能且适合微藻大规模培养中试规模的光生物反应器，相关成果发表在Bioresour. Technol.上------Xin Guo, Lishan Yao, Qingshan Huang*, Aeration and mass transfer optimization in a rectangular airlift loop photobioreactor for the production of microalgae .Bioresour. Technol.,2015, 190:189-195
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