黄友旺
现任职称或职务:讲师、博/硕导
通讯地址:天津市北辰区西平道5340号河北工业大学化工学院A座
邮编:300401
联系方式:18811446098
研究领域:
绿色化工和化工过程节能与绿色可再生资源(生物质)高效利用
服务国家双碳目标,聚焦具有碳中性的生物质能绿色化、高效化、增值化利用过程中的基础科学问题,以化学工程与工艺和动力工程及工程热物理相关学科理论为基础,结合人工智能机器学习和系统优化等多学科理论,以典型生物质等有机固废预处理提质以及高值化利用等方面切入点,从反应机理、过程设计集成与优化设计、反应器开发等多维度全链条视角开展系统性工作。
具体研究方向:
方向1:木质纤维素类生物质水热催化制备生物航油联产高值化学品;
方向2:生物质/有机固废预处理提质及热化学转化制备生物油及合成气;
方向3:生物质/固废高效利用设备的集成优化设计、热力性能和经济性评价;
方向4:热诱导复杂多步化学反应动力模型开发、构建及应用;
方向5:人工智能神经网络在生物质/固废利用过程创新应用。
学术经历:
2022.3 至今 河北工业大学,“元光学者”启航岗A
2019.10-2022.3 中国科学院广州能源研究所,博士后
2012.9-2019.9 北京交通大学 硕士和博士
2016/2017年 英国曼彻斯特大学 短期访问交流
学术成就:
聚焦生物质等有机固废的高效率、高价值、高技术经济性、低排放(三高一低)利用技术基础理论和集成技术,开展了农林生物质、城市生活污泥和废塑料制品等有机固废预处理、热化学转化特性研究(传热传热特性、化学反应动力学特性、产物特性、污染物特性)、典型转化过程(生物质水相催化制备生物航油、生物质蒸汽气化制备富氢合成气等)的系统优化集成以及全面评价(能量流与物料流、生命周期分析、技术经济分析)、以及机器学习在相关过程的创新应用。主持国家自然科学基金青年基金项目1项、中国博士后科学基金面上项目1项、中国科学院可再生能源重点实验室基金项目1项、博士生创新基金项目2项,参与科技部重点研发计划、国家自然科学基金、中英合作交流基金、科技部国际合作交流项目等多项国家级科研项目。在行业内学术期刊,发表学术论文27篇,以第一作者已在Chemical Engineering Journal、Energy、Applied Thermal Engineering等学术期刊发表15篇学术论文。曾多次赴美国波士顿、英国曼彻斯特和卡迪夫、匈牙利布达佩斯等参加学术会议,并做口头汇报。
获得奖励:
[1] 2019年 北京交通大学研究生知行奖学金提名奖
[2] 2018年 宝钢优秀学生奖学金 (全国400人)
[3] 2018年 北京交通大学研究生知行奖学金提名奖
[4] 2018年 博士研究生国家奖学金
[5] 2017年 博士研究生国家奖学金
[6] 2017年 北京交通大学智瑾奖学金(全校14人)
[7] 2016年 博士研究生国家奖学金
[8] 2016年 北京交通大学三好学生
[9] 天津市第6届暖通制冷创新设计大赛 一等奖
[10] 第五届中国制冷空调行业大学生科技竞赛 一等奖
科研项目:
主持项目:
河北工业大学元光学者“启航岗A”启动经费100万
[1] 国家自然科学基金委员会,国家自然科学青年基金,52006228, 生物质水相催化制备生物航油技术的能质交互机制及优化策略,2021/01-2023/12,24万元,在研,主持
[2] 中国博士后科学基金会,68批中国博士后科学基金面上项目,2020M682941,异源木质素制备生物航油组分的技术经济耦合机制及协同优化,2020.10-2021.12, 8万元,已结题,主持
[3] 中国科学院,中国科学院可再生能源重点实验室项目, 2020000018,生物质水相催化制备生物航油技术的能-质耦合及优化,2020.01-2021.12,5万元,已结题,主持
[4] 教育部,博士生创新基金项目,2017YJS173,放射性固体废弃物的热降解机理研究,2017/01-2018/12,3万元,已结题,主持
[5] 教育部,博士生创新基金项目, 2016YJS131, 生物质轻度热解特性的关键问题,2016/01-2017/12, 2万元,已结题,主持
参与项目:(主要参与人)
[6] 科技部重点研发计划“工业锅炉节能与清洁燃烧技术” (2017.07-2021.06)
[7] 国家自然科学基金“非均匀松散结构物质内部传递物理机制研究”(2014.01-2017.12)
[8] 中英国际合作交流基金“盐分对城市生活污泥干燥机制的影响” (2016.03-2018.03)
[9] 编制北京地方标准“火力发电业-二氧化碳排放核算与报告” (2016.03-2018.03)
[10] 中广核集团项目“XXX废弃物热降解减容研究” (2018.09-2019.09)
[11] 国家自然科学基金“原生木质素选择性脱官能团制备芳香族多元醇的转化过程与机理研究”(2022.01-2015.12)
[12] 国家重点研发计划政府间国际科技创新合作项目子课题, “木质素定向解聚-脱氧制备酚/烃燃料的协同及调控究”(2022/01-2024/12)
论著专利:
[1] Huang Youwang, Wang Haiyong, Zhang Xinghua, Zhang Qi, Wang Chenguang, Ma Longlong. Accurate prediction of chemical exergy of technical lignins for exergy-based assessment on sustainable utilization processes [J]. Energy, 2022, 243: 123041. (SCI, 中科院一区)
[2] Huang Youwang, Wang Haiyong, Zhang Xinghua, Zhang Qi, Wang Chenguang, Ma Longlong. CO2 pyrolysis kinetics and characteristics of lignin-rich hydrolysis residue produced from a tandem process of steam-stripping and acid hydrolysis [J]. Fuel, 2022, 316: 123361. (SCI, 中科院一区)
[3] Huang Youwang, Chen Meiqian, Luo Haifeng. Nonisothermal kinetics of sewage sludge using the simplified distributed activation energy model. Chem Eng J. 2016;298:154-61. ( SCI, 中科院一区)
[4] Huang Youwang, Chen Meiqian, Li Yang, Guo Jia. Modeling of chemical exergy of agricultural biomass using improved general regression neural network. Energy. 2016;114:1164-75. ( SCI, 中科院一区)
[5] Huang Youwang, Chen Meiqian, Li Qinghai, Xing Wang. A critical evaluation on chemical exergy and its correlation with high heating value for single and multi-component typical plastic wastes. Energy. 2018;156:548-54. ( SCI, 中科院一区)
[6] Huang Youwang, Chen Meiqian, Jia Li. Assessment on thermal behavior of municipal sewage sludge thin-layer during hot air forced convective drying. Appl Therm Eng. 2016;96:209-16. ( SCI, 中科院二区)
[7] Huang Youwang, Chen Meqian, Li Qinghai, Xing Wang. Hydrogen-rich syngas produced from co-gasification of wet sewage sludge and torrefied biomass in self-generated steam agent. Energy. 2018;161:202-13.( SCI, 中科院一区)
[8] Huang Youwang, Chen Meqian, Li Qinghai. Decentralized drying-gasification scheme of sewage sludge with torrefied biomass as auxiliary feedstock. International Journal of Hydrogen Energy. 2020;45(46):24263-24274. ( SCI, 中科院二区)
[9] Huang Youwang, Chen Meiqian, Li Yang. An innovative evaluation method for kinetic parameters in distributed activation energy model and its application in thermochemical process of solid fuels. Thermochim Acta. 2017;655:42-51. ( SCI, 中科院二区)
[10] Huang Youwang, Chen Meiqian. Thin-layer isothermal drying kinetics of municipal sewage sludge based on two falling rate stages during hot-air-forced convection. J Therm Anal Calorim. 2017;129:567-75. ( SCI, 中科院三区)
[11] Huang Youwang, Chen Meqian, Li Qinghai. Artificial neural network model for the evaluation of chemical kinetics in thermally induced solid-state reaction .J Therm Anal Calorim. 2019;138:451-60. ( SCI, 中科院三区)
[12] Huang Youwang, Chen Meiqian. Artificial neural network modeling of thin layer drying behavior of municipal sewage sludge. Measurement. 2015;73:640-8. ( SCI, 中科院二区)
[13] Huang Youwang, Chen Meiqian, Fu Bian. The two-step reaction kinetic model of torrefaction of biomass and sewage sludge. Journal of Engineering Thermophysics 2017;38(5):920-924. (EI)
[14] Huang Youwang, Chen Meiqian, Song JJ. Effect of torrefaction on the high temperature steam gasification of cellulose based upon the Gibbs free energy minimization. Energy Procedia. 2017;142:603-8.(EI)
[15] Huang Youwang, Chen Meiqian, Fu Bian. Optimization for drying of sewage sludge based on the thermodynamic extremum principle. Journal of Engineering Thermophysics. 2016;37(08):1602-6. (EI)
[16] Li Yang, Chen Meiqian, Li Qinghai, Huang Youwang. Effect of microwave pretreatment on the combustion behavior of lignite/solid waste briquettes. Energy. 2018;149:730-40. ( SCI, 中科院一区)
[17] Wan Rui, Chen Meiqian, Huang Youwang, Zhou Tong, Liang Bin, Luo Haifeng. Evaluation on the heat transfer performance of a vertical ground U-shaped tube heat exchanger buried in soil–polyacrylamide. Experimental Heat Transfer. 2017;30:427-40. ( SCI, 中科院三区)
[18] Zhang Xueyu, Chen Meiqian, Huang Youwang, Xue Feng, Isothermal hot air drying behavior of municipal sewage sludge briquettes coupled with lignite additive, Fuel. 2016; 171 : 108-115. ( SCI, 中科院一区)
[19] Sun Guoyang, Chen Meiqian, Huang Youwang. Evaluation on the air-borne ultrasound-assisted hot air convection thin-layer drying performance of municipal sewage sludge. Ultrason Sonochem. 2017;34:588-99. ( SCI, 中科院一区)
[20] Zhang Xueyu, Chen Meiqian, Huang Youwang. Isothermal drying kinetics of municipal sewage sludge coupled with additives and freeze–thaw pretreatment, J Therm Anal Calorim. 2017;128: 1195-1205. (SCI, 中科院三区)
[21] Fu Bian, Chen Meiqian, Huang Youwang. Heat transfer characteristics on lignite thin-layer during hot air forced convective drying. Fuel. 2015;154:132-9. ( SCI, 中科院一区)
[22] Fu Bian, Chen Meiqian, Huang Youwang, Luo Haifeng. Combined effects of additives and power levels on microwave drying performance of lignite thin layer. Dry Technol. 2017;35:227-39. (SCI,中科院二区)
[23] Fu Bian, Chen Meiqian, Huang Youwang. Evaluation on microwave drying performance of lignite thin layer using different additives. Journal of Engineering Thermophysics. 2016;37(05):946-51. (EI)
[24] Bai Yajing, Chen Meiqian, Li Qinghai, Huang Youwang. Sulfation performance of CaO under circulating fluidized bed combustion-like condition. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2020;142: 1031-1042. (SCI, 中科院三区)
[25] Hu Dehao, Chen Meiqian, Huang Youwang, Wei Shuhong, Zhong Xiangbin. Evaluation on isothermal pyrolysis characteristics of typical technical solid wastes .Thermochimica acta. 2020;688. (SCI,中科院二区)
[26] Li Yang, Chen Meiqian, Huang Youwang. Evaluation on the non-isothermal combustion kinetics of lignite and sewage sludge through microwave pretreatment. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2020;141:1165-72. ( SCI, 中科院三区)
[27] Guo Jia, Chen Meiqian, Huang Youwang, Shokri, Nima. Salinity effects on ultrasound-assisted hot air drying kinetics of sewage sludge. Thermochimica acta. 2019;178298. (SCI, 中科院二区)
招生方向:
动力工程及工程热物理/化工过程机械(学硕)