曹兵 教授 博士 北京市 研究领域: 研究方向: 1、新型水处理膜材料的研究针对超滤、纳滤及渗透汽化膜应用,主要以聚酰亚胺、PVDF、聚乙烯醇及石墨烯为基础材料,设计并开发平板、管式及中空纤维膜材料的制备方法并研究其结构-性能的关系。2、新型膜组器与系统的研究开发针对平板、管式及中空纤维膜的应用,研究开发新型膜组器及系统的设计与制备方法。3、膜应用技术研究利用开发的新型膜材料,研究开发垃圾渗滤液、化工、煤炭等行业高污染废水的处理技术;海水、反渗透浓水等高盐废水的脱盐技术;化学、制药等领域的物质分离技术。 所在单位: 北京化工大学

基本信息

所在单位:
北京化工大学
机构细分:
化工学院
单位类型:
高等院校
职务:
教授
职称:
教授
最高学历:
博士
教育经历:
1983年-1987年,北京化工学院,化学工程,获学士学位
1992年-1999年,东京工业大学,化学工程,获硕士、博士学位
工作经历:
1987年-1992年,北京化工学院,计算机及应用系,助教
1999年-2001年,东京工业大学,化学工程系,教师
2000年-2002年,路易斯安娜州立大学,化学工程系,博士后
2002年-2006年,中国蓝星集团中蓝膜技术有限公司,技术中心主任
2006年-至今,北京化工大学,教授
专家介绍:
1987年北京化工大学化学工程专业本科毕业后,从事化工物性数据库的研究开发工作。1992年赴日本东京工业大学留学,1993年攻读硕士学位开始进行膜科学与应用研究。1994年与日本综研化学株式会社合作进行膜法蛋白质分离方面的研究,工作于1996年完成,取得的成果由上述公司联合其他企业在日本北海道实现工业化。1996年开始博士阶段学习,把研究方向确定为了膜制备研究,通过对分离目标的物理化学特性分析,设计并合成的新型分离材料,然后根据分离操作对膜性能的要求,进行材料加工和膜制备的研究,在世界上首次成功开发了用于乙苯/苯乙烯分离用的高分子膜,由于在膜方面的研究成果获得日本“青年优秀研究奖”。1999年顺利取得博士学位并留校(东京工业大学化学工程系)担任助理教授工作。通过对膜制备的研究,认识到即使膜材料的性能优秀,但实际使用中通常不能达到预想的效果(一般只能达到50-60%左右),必须进行膜应用方式,也即膜组器和应用系统(与其他分离过程耦合)的开发设计研究。于2000年开始在美国路易斯安娜州立大学进行博士后的研究工作。通过对分离过程中同时进行的传质、传热、动量传递的研究,进行模型设计、数学模拟和试验验证,建立了完整的螺旋卷式膜组器的传质分离模型和设备设计方法,为此类膜的应用奠定了基础。2002年10月担任中国蓝星(集团)公司的膜专业公司的技术中心主任,负责膜产品的开发、生产及规模应用的研究开发工作。作为项目负责人主持过多项国家、北京市科研项目。针对膜分离在水资源有效利用和污水回用中的应用,开展了中空纤维超滤膜的开发工作,包括膜材料配方的开发及完善;利用纺丝原理制备中空纤维膜工艺技术的完成;组器形式的开发定型;中空纤维超滤膜成型产品的制备工艺技术等。先后主持完成了聚丙烯腈中空纤维超滤膜的工业化生产技术的研发,2004年建成了一条年产30万平米的生产线;同时设计开发了该产品的组器形式和应用系统,2005年底完成了首个大规模应用(日处理7000吨)实例。2006年回到北京化工大学,主要进行新型功能膜材料的设计、制备与应用的研究开发工作。

科研能力

研究方向:
1、新型水处理膜材料的研究针对超滤、纳滤及渗透汽化膜应用,主要以聚酰亚胺、PVDF、聚乙烯醇及石墨烯为基础材料,设计并开发平板、管式及中空纤维膜材料的制备方法并研究其结构-性能的关系。2、新型膜组器与系统的研究开发针对平板、管式及中空纤维膜的应用,研究开发新型膜组器及系统的设计与制备方法。3、膜应用技术研究利用开发的新型膜材料,研究开发垃圾渗滤液、化工、煤炭等行业高污染废水的处理技术;海水、反渗透浓水等高盐废水的脱盐技术;化学、制药等领域的物质分离技术。
英文标签:
Pervaporation Desalination;Pervaporation;Composite Membrane;Desalination;Adsorption;Interfacial Polymerization;Polyimide;Nanofiltration;Gas Separation Membrane;Poly(vinyl Alcohol)
发明专利:
1. 一种制备硼、氮双掺杂炭气凝胶的方法
北京化工大学
孟庆函; 王爽爽; 曹兵
公开日期: 2020-04-17 申请日期: 2017-07-23 公开号: CN107651662B

2. 一种锂离子电池负极活性材料及制备方法
北京化工大学
曹兵; 孟庆函; 徐涛
公开日期: 2018-07-27 申请日期: 2016-07-25 公开号: CN106129361B

3. 离子交换膜复合多极电容吸附脱盐装置
北京化工大学
孟庆函; 曹兵; 孟春雷
公开日期: 2018-02-23 申请日期: 2015-04-05 公开号: CN104817143B

4. 一种采用渗透汽化法分离与浓缩离子液体的方法
北京化工大学
李培; 曹兵; 李倩
公开日期: 2018-02-09 申请日期: 2017-10-12 公开号: CN107670507A

5. 一种采用渗透汽化法分离与浓缩离子液体的方法
北京化工大学
李培; 曹兵; 李倩
公开日期: 2018-02-09 申请日期: 2017-10-12 公开号: CN107670507B

6. 一种锂离子电池负极活性材料及制备方法
北京化工大学
曹兵; 孟庆函; 徐涛
公开日期: 2016-11-16 申请日期: 2016-07-25 公开号: CN106129361A

7. 一种自组装技术制备电吸附组件的方法
北京化工大学
孟庆函; 曹兵; 李纪涛; 潘凯
公开日期: 2016-07-06 申请日期: 2014-05-17 公开号: CN103979650B

8. 离子交换膜复合多极电容吸附脱盐装置
北京化工大学
孟庆函; 曹兵; 孟春雷
公开日期: 2015-08-05 申请日期: 2015-04-05 公开号: CN104817143A

9. 一种高通量聚酰亚胺纳滤膜的制备方法
北京化工大学
潘凯; 曹兵; 胥建美; 罗超
公开日期: 2015-08-05 申请日期: 2015-04-05 公开号: CN104817707A

10. 一种采用电化学辅助制备单层大尺寸氧化石墨烯的方法
北京化工大学
曹兵; 孟庆函; 徐涛
公开日期: 2014-10-22 申请日期: 2014-07-27 公开号: CN104108711A

11. 一种渗透汽化脱盐复合膜及其制备方法
北京化工大学
潘凯; 曹兵; 朱晓楠; 安俊虎
公开日期: 2014-09-17 申请日期: 2014-06-13 公开号: CN104043349A

12. 一种自组装技术制备电吸附组件的方法
北京化工大学
孟庆函; 曹兵; 李纪涛; 潘凯
公开日期: 2014-08-13 申请日期: 2014-05-17 公开号: CN103979650A

13. 电解法制备氢化偶氮苯类化合物的方法及电解装置
北京化工大学
孟庆函; 曹兵; 张苗苗
公开日期: 2014-07-23 申请日期: 2014-04-29 公开号: CN103938220A

14. 电解法制备氢化偶氮苯类化合物的方法及电解装置
北京化工大学
孟庆函; 曹兵; 张苗苗
公开日期: 2014-07-23 申请日期: 2014-04-29 公开号: CN103938220A

15. 一种采用负载催化剂离子膜合成2,2’-二氯氢化偶氮苯的电化学方法
北京化工大学
孟庆函; 曹兵; 武近冬
公开日期: 2013-08-28 申请日期: 2013-05-14 公开号: CN103266329A

16. 一种带涂层电极电吸附装置
北京化工大学
孟庆函; 马锐; 曹兵
公开日期: 2013-08-28 申请日期: 2013-05-14 公开号: CN103265098A

17. 一种低碱下制备苯酚-甲醛炭气凝胶的方法
北京化工大学
李捷文; 孟庆函; 曹兵
公开日期: 2013-05-01 申请日期: 2010-12-20 公开号: CN102092708B

18. 一种超薄聚合物分离膜的制备方法
北京化工大学
梁斌; 潘凯; 曹兵; 孟庆函
公开日期: 2013-02-06 申请日期: 2012-11-08 公开号: CN102908907A

19. 一种超薄聚合物分离膜的制备方法
北京化工大学
曹兵; 梁斌; 潘凯; 孟庆函
公开日期: 2013-02-06 申请日期: 2012-11-08 公开号: CN102908907A

20. 一种合成2,2’-二氯氢化偶氮苯的高收率电化学方法
UNIV BEIJING CHEMICAL
BING CAO; QINGHAN MENG; PEIJIN LI; LEI WANG
公开日期: 2012-01-18 申请日期: 2011-09-19 公开号: CN102321891A
科研项目:
2007年入选教育部新世纪优秀人才计划;作为项目负责人主持国家科技支撑计划、国家自然科学基金、教育部重大研究项目以及企业课题多项。在国内外学术期刊发表论文120余篇,其中被SCI收录80篇,授权专利5项。

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