
王成秀,博士,教授,博士生導師,1983年1月,山東泰安市人?,F擔任化學工藝系主任,“重油高效清潔轉化創新研究群體”黨支部支委委員,入選中國石油大學(北京)青年拔尖人才。致力于微米、納米顆粒技術與流態化的應用基礎研究、多相反應過程強化以及新型多相反應器設計與開發。通過實驗和數值模擬的手段,開展微納多相反應過程流動、傳熱、傳質、反應的規律和特性研究,在煉油化工、碳材料制備、二氧化碳捕集等領域積累了豐富經驗。累計已發表SCI收錄論文53篇,其中以第一作者或通訊作者在AIChE、CES、Ind. Eng. Chem. Res.、 Chem. Eng. J.等國內外期刊發表SCI論文35篇。主持國家自然科學基金2項(面上、青年)及企業科研橫向10余項,申請國家發明專利10余件,美國專利4件。
辦公地點:工程西樓3樓辦公區;郵箱:cwang1277@cup.edu.cn
教育經歷:
201009-201308,Western University(Canada),化學工程,博士研究生
200709-201407,中國石油大學(華東),化學工程與技術,碩博連讀
200309-200707,中國石油大學(華東),化學工程與工藝,本科
工作經歷:
202407-至 今, 中國石油大學(北京),化學工程與環境學院,教授
201506-202407, 中國石油大學(北京),化學工程與環境學院,副教授
201407-201506, 中國石油大學(北京),化學工程與環境學院,講師
社會職務:
《過程工程學報》青年編委
中國顆粒學會會員
中國化工學會會員
全球華人化工學者學會(GACCE)秘書處秘書
教授課程:
有機化工工藝學
化工設計基礎 中國石油大學(北京)優秀線上課程
化工設計基礎(全英文)
化工過程設計 中國石油大學(北京)銀質課程
化工過程設計(全英文)
教學獎勵:
全國黃大年式教學團隊成員
科技創新優秀指導教師
化工設計大賽全國賽特等獎
化工設計大賽全國賽二等獎
化工設計大賽華北賽區一等獎
化工設計大賽華北賽區二等獎
“互聯網+化學反應工程”課模設計大賽二等獎
“互聯網+化學反應工程”課模設計大賽三等獎
校青年教師基本功比賽二等獎
校青年教師基本功比賽三等獎
中國石油和化工協會教育教學成果二等獎
中國石油大學(北京)本科教學成果一等獎、二等獎
中國石油大學(北京)研究生教學成果一等獎
科研獎勵:
中國石油大學(北京)青年拔尖人才
基于納微觀測的復雜多相過程演化機制及其模型化與智能化方法. 中國化工學會,自然科學,省部級二等獎,2023 (藍興英,石孝剛,王成秀,李成祥,崔怡洲,張夢軒,趙云鵬,高金森)
高密度氣固循環流化床多尺度流動特性及模型化研究. 中國顆粒學會,自然科學,省部級一等獎,2022 (藍興英,王成秀,石孝剛,蘇鑫,王剛,高金森,吳迎亞,王敏,徐春明)
《過程工程學報》杰出貢獻獎(2022、2023年度)
研究方向:
以服務國家“雙碳”目標為研究出發點,長期從事微納顆粒技術與流態化、氣固循環流化床增濃技術和多相反應工程等方面研究,具體從以下2方面開展工作:
(1)微納顆粒技術與流態化:微納顆粒尤其是10 um以下乃至納米級顆粒被譽為“21世紀最有前途的材料之一”。微納顆粒能源、催化、生物、醫藥等方面具有廣泛應用前景。然而,這類顆粒由于粘性較大導致其難以大規模、連續化處理。微納顆粒流態化技術可以使其呈現出近似流體的性質,使微納顆粒的批量化處理成為可能。課題組創新性引入氣固環流強化的方法,實現了微納顆粒的連續、穩定、循環流態化操作。目前,課題組自主搭建了完備的微納顆粒流態化實驗平臺,實現了微納顆粒體系流動、傳熱、傳質特性的全面測量與表征。該方向相關研究成果已用于指導煉化企業煙氣脫硫、二氧化碳捕集、碳納米材料合成等工業過程的新型反應器開發與優化。
(2)氣固循環流化床增濃技術:針對氣固循環流化床內顆粒濃度低的特點,從反應器單元結構設計與優化出發,實現體系推動力與阻力的優化匹配,達到反應器內顆粒增濃目標。在此基礎上,發明適用于高濃度體系的測量技術,獲取足量實驗數據,構建了基于光纖--圖像的氣固多尺度流動結構數據庫和數據智能化處理方法,利用機器學習的方法系統研究了氣固多尺度結構特性,進而建立了準確描述高密度氣固體系流動特性的綜合數學模型。該方向獲得了國家自然科學基金委員會以及中石化、中石油等企業項目資助。
招生信息:
歡迎對微納米顆粒流態化、流化床數智化設計、氣固流化床實驗和模擬等方向有探索興趣的博士和研究生加入。
代表性科研項目:
[1] 國家自然科學基金面上基金項目:FCC煙氣半干法脫硫過程環流強化機制及調控,主持
[2] 國家自然科學基金青年基金項目:氣固下行循環流化床的增濃機制及調控方法,主持
[3] 中國石油大學(北京)拔尖人才科研啟動基金項目:高密度循環流化床流體力學特性,主持
[4] 國家自然科學基金重大研究計劃重點項目:高密度氣固循環流化床介尺度機制及模型化研究,參與
[5] 國家自然科學基金重大研究計劃集成項目:甲醇制烯烴過程介尺度機制與調控及其在新一代技術中的示范應用,參與
[6] 國家重點研發計劃(中國石化工程建設有限公司):生產無硫、低烯烴、低芳烴的國六汽柴油集成技術開發-費托合成蠟生產國六汽油調和餾分的催化裂化技術,參與
[7] 中國石油天然氣股份有限公司石油化工研究院:原油直接催化裂解制低碳烯烴工藝技術研究,參與
[8] 中國石油蘭州化工研究中心:催化裂化汽油烯烴轉化成套技術的工藝基礎研究,參與
[9] 中國石油天然氣股份有限公司呼和浩特分公司:呼和浩特石化公司催化裂化沉降器結焦預測模型開發,參與
[10] 中國石化工程建設公司:半干法催化裂化煙氣脫硫脫硝反應器內顆粒流動特性研究,參與
代表性論文:
[1] Zhihui Li, Dashan Song, Xiao Yang, Chengxiu Wang*, Zeneng Sun*, Xingying Lan, Jinsen Gao. Solids holdup of Geldart group C particles desulfurization ash in a novel loop coupled circulating fluidized bed riser reactor. Powder Technology, 2025, 466, 121447
[2] Chengxiu Wang, Mengjie Luo, Xin Su, Xingying Lan*, Zeneng Sun*, Jinsen Gao, Ye Mao, Jesse Zhu. A sliding-window based signal processing method for characterizing particle clusters in gas-solids high-density CFB reactor. Chemical Engineering Journal. 2023, 452, 139141
[3] Chengxiu Wang, Xin Su, Mengjie Luo, Xingying Lan*, Jinsen Gao, Chunming Xu, Ye Mao, Jesse Zhu. Visualization on the meso-scale particle flow in turbulent fluidized bed reactors with lower H0/D ratios via image processing. Chemical Engineering Journal. 2023, 452, 139124
[4] Chengxiu Wang, Xingying Lan*, Zenneng Sun, Meiyu Han, Jinsen Gao, Mao Ye, Jesse Zhu. Cluster identification by a k-means algorithm assisted image method in a lab-scale circulating fluidized bed. Industrial & Engineering Chemistry Research. 2022, 61,942-956 (Front cover selected)
[5] Chuanlei Qi,Li, Shengping Li, Zipan Yang, Zhihua Xiao, Lu Zhao, Fan Yang, Guoqing Ning, Xinlong Ma*, Chengxiu Wang**, Jun Xu***, Jinsen Gao. Suitable thickness of carbon coating layers for silicon anode. Carbon. 2022, 186: 530-538
[6] Xin Su, Chengxiu Wang*, Xingying Lan, Huajian Pei, Xiaoyang Mao, Jinsen Gao. Axial flow structure of solids holdup in an 18 m high density CFB riser based on pressure measurement. Particuology. 2021. 54, 116-125
[7] Xin Su, Chengxiu Wang*, Xingying Lan, Huajian Pei, Xiaoyang Mao, Jinsen Gao. Flow of high solids density suspensions in an 18 m high circulating fluidized bed. Industrial & Engineering Chemistry Research. 2020, 59: 1336-1349
[8] Xin Su, Chengxiu Wang*, Huajian Pei, Jingya Li, Xingying Lan, Jinsen Gao. Experimental study of solids motion in an 18 m gas–solids circulating fluidized bed with high solids flux. Industrial & Engineering Chemistry Research. 2019, 58: 23468-23480
[9] Chengxiu Wang, Shahzad Barghi, Jesse Zhu*. Performance evaluation of high density riser and downer: experimental study using ozone decomposition. Chemical Engineering Journal. 2015, 262: 478-489
[10] Chengxiu Wang, Chunyi Li, Shahzad Barghi, Jesse Zhu*. A comparison of flow development in high density gas-solids circulating fluidized bed downer and riser reactors. AIChE Journal. 2015, 61(4): 1172-1183
代表性專利:
[1] 一種旋流式顆粒環流耦合反應器、流化床及顆粒環流耦合方法. 2025-03-07, 中國, No.CN 202411786885.
[2] 一種攪拌式顆粒環流耦合反應器、流化床及顆粒環流耦合方法. 2025-03-28, 中國, No.CN202411786966.
[3] 一種石墨烯及其制備方法與應用. 2022-12-20,中國,No.ZL202110545312.0
[4] 以FCC廢催化劑合成物理負載型固態胺吸附劑的方法、所得固態胺吸附劑與其應用. 2023-09-15,中國,No.ZL202210972660.0
[5] 以氯化鹽為模板劑制備電容炭并循環再生模板劑的方法. 2023-06-09,中國,No.ZL202110835146.8
[6] 一種二氧化碳零排放的催化裂化再生方法. 2023-04-25,中國,No.ZL202111324488.x
[7] 一種石墨烯及其制備方法與應用. 2022-12-20,中國,No.ZL202110545312.0
[8] Integrated method and integrated device for heavy oil contact lightening and coke gasification. US Patent App. 17/028,980. 2021
[9] Method and device for heavy oil lightening and synthesis gas production. US Patent App. 17/028,957, 2021
[10] Integrated method and apparatus for catalytic cracking of heavy oil and production of syngas. US Patent App. 17/028,930. 2021
代表性書籍(參編/參譯)
[1] Chengxiu Wang, Jesse. Zhu. Chapter 12-Circulating fluidized beds, Eds. John R. Grace, Xiaotao Bi, Naoko Ellis, Essentials of Fluidization Technology, 2020, Wiley. P239-268 (Print ISBN: 978-3-527-34064-4)
[2] 王成秀,陳振濤,王俊杰,劉其武(國外著作翻譯).擴散與傳質(Diffusion and mass transfer). 石油工業出版社. 2022. P1-452