個人簡介
張新勝,男,博士,教授,博士生導(dǎo)師。 1963年生于河南省西平縣。1984年湖南大學(xué)有機(jī)化工專業(yè)獲學(xué)士學(xué)位。畢業(yè)后在河南省洛陽化工四廠工作。1992年華東理工大學(xué)精細(xì)化工專業(yè)獲碩士學(xué)位。1996年華東理工大學(xué)化學(xué)工程專業(yè)獲工學(xué)博士學(xué)位。1997年起在華東理工大學(xué)聯(lián)合化學(xué)反應(yīng)工程研究所工作。
化學(xué)工程聯(lián)合國家重點實驗室固定人員。現(xiàn)負(fù)責(zé)華東理工大學(xué)化學(xué)工程聯(lián)合國家重點實驗室電化學(xué)反應(yīng)工程研究室的工作。主要開展電化學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用研究:電解法生產(chǎn)對氨基苯酚和乙醛酸的工業(yè)化研究,電解制備微電子級四甲基氫氧化銨,納米碳纖維負(fù)載金屬催化劑的氧還原研究,添加劑在電極過程中的作用研究等。發(fā)表論文70余篇,國家發(fā)明專利14項,F(xiàn)任全國有機(jī)電化學(xué)與工業(yè)協(xié)作網(wǎng)常務(wù)理事和華東理工大學(xué)教授會委員。
科研工作
1有機(jī)電化學(xué)反應(yīng)工程
開展有機(jī)電化學(xué)的應(yīng)用研究,優(yōu)化電解工藝條件,探求有機(jī)添加物在電極過程中的作用機(jī)理。將固定床技術(shù)應(yīng)用于電化學(xué)反應(yīng)器內(nèi),大幅度地提高電極有效面積,提高電解能力。研究三維固定床電極的特性,優(yōu)化電化學(xué)反應(yīng)器結(jié)構(gòu)。開展電解過程的中試研究和工業(yè)化試驗,設(shè)計工業(yè)電解裝置。
主要研究工作: 1)草酸電解法生產(chǎn)乙醛酸, 2) 成對電解生產(chǎn)乙醛酸, 3) 硝基苯電解生產(chǎn)對氨基苯酚, 4) 成對電解制備對苯醌和對苯二酚。5)四甲基氫氧化銨等有機(jī)堿系列產(chǎn)品。6)丁二酸、水楊醛、鄰氨基苯酚、半胱氨酸和高半胱氨酸等產(chǎn)品的電化學(xué)合成。
2環(huán)境電化學(xué)工程
采用高頻脈沖放電、高壓脈沖放電和光電化學(xué)方法處理生物難降解的含酚廢水、印染廢水和制藥廢水。高頻脈沖放電電絮凝處理高濃度有機(jī)廢水,高壓脈沖放電將分解有機(jī)毒物,提高可生化值。電化學(xué)和光化學(xué)耦合降解低濃度有機(jī)物。采用電化學(xué)的先進(jìn)技術(shù)回收廢水中的貴重金屬,分步回收廢舊混雜金屬。
主要研究工作:1)印刷線路板廠蝕刻液再生循環(huán)利用。2)含酚廢水的高壓輝光放電降解。3)高頻脈沖放電降解香蘭素廢水。
3 超純微電子化學(xué)品的制備技術(shù)
利用電化學(xué)反應(yīng)的特點,產(chǎn)品與原料通過離子膜隔離,制備超純微電子化學(xué)—四甲基氫氧化銨等系列制備技術(shù)。產(chǎn)品中所有的雜質(zhì)離子要求控制在ppb級。原料首先凈化達(dá)到ppb級,陰離子經(jīng)過離子膜被分離,在潔凈環(huán)境內(nèi)得到超純微電子產(chǎn)品。
主要研究工作:超純微電子級四甲基氫氧化銨的工業(yè)化技術(shù)。高純芐基三甲基氫氧化銨、膽堿和四乙基氫氧化銨的制備。
4 電滲析在產(chǎn)物純化中的應(yīng)用
通過電解手段分離離子型物質(zhì)是非常有效的,非離子型有機(jī)物與無機(jī)鹽的分離,不同分子結(jié)構(gòu)的離子型化合物之間的分離。采用陰離子膜與陽離子膜組合、離子膜與多孔膜的組合,開展物質(zhì)的純化分離、低濃度體系中鹽類的分離和富集、有機(jī)產(chǎn)品中脫鹽。
主要研究工作對氨基苯酚體系中硫酸的分離和硫酸銨的回收,乙醛酸體系中鹽酸和乙醛酸與乙二醛的分離及其脫色純化,表面活性劑脫鹽純化等。
5 添加物在電極過程中的應(yīng)用研究
添加物在有機(jī)電化學(xué)過程的應(yīng)用和理論研究在國內(nèi)外鮮有研究報道。根據(jù)電解反應(yīng)機(jī)理,設(shè)計和篩選最優(yōu)的復(fù)合添加物,提高電流效率和收率。已成功開發(fā)出在草酸電解還原制乙醛酸、順酐電解制備丁二酸、水楊酸電解制備水楊醛、鄰硝基苯酚電解制備鄰氨基苯酚等體系中的高效添加物。
添加物在電鍍和電沉積方面應(yīng)用很廣,但是機(jī)理研究極為缺乏。從電鍍和沉積機(jī)理和過程特點入手,開發(fā)高效光亮劑。例如,酸性氯化銅溶液中的銅回收過程的添加劑。
6 納米碳纖維和離子液體在電化學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用
研究納米碳纖維的電化學(xué)純化和電泳沉積負(fù)載納米金屬催化劑及其在氧還原過程和燃料電池中的應(yīng)用。采用不同結(jié)構(gòu)的納米碳纖維,負(fù)載納米金屬催化劑。開發(fā)離子液體的制備技術(shù)及電化學(xué)純化技術(shù),開展其應(yīng)用研究和優(yōu)選研究。
7 化工過程優(yōu)化及反應(yīng)器放大
依據(jù)反應(yīng)過程特征和流體力學(xué)模擬,優(yōu)化化工過程及反應(yīng)器結(jié)構(gòu),開展過程放大設(shè)計和新工藝研究。
主要研究工作:1)兩相體系——40立方米香蘭素縮合釜設(shè)計,2)多相體系——30立方米乙草胺縮合釜設(shè)計,3)粘稠物料——對位酯生產(chǎn)過程優(yōu)化,4)愈創(chuàng)木酚連續(xù)化新工藝,5)香蘭素連續(xù)化新工藝,6)1.8萬噸乙草胺醚化強(qiáng)化新工藝,提高了氯化氫轉(zhuǎn)化率,消除廢水的產(chǎn)生。
8 相轉(zhuǎn)移催化應(yīng)用技術(shù)及精細(xì)化工產(chǎn)品開發(fā)
相轉(zhuǎn)移催化技術(shù)在有機(jī)合成和電解過程中的應(yīng)用及其理論研究。新型印染助劑等開發(fā),如含氟拒水拒油劑。
近年代表性論文
1. Effect of Carbon Nanofiber Microstructure on Oxygen Reduction Activity of Supported Palladium Electrocatalyst, Electrochemistry Communications, 2007, 9:895-900.
2.Oxygen reduction reaction properties of carbon nanofibers: effect of metal purification, Electrochimica Acta, 2008, 53:3587-3596.
3. Platinum/carbon nanofiber nanocomposite synthesized by electrophoretic deposition as electrocatalyst for oxygen reduction, Journal of power sources, 2008, 175:211-216.
4. Microstructure Effect of Carbon Nanofiber on Electrocatalytic Oxygen Reduction Reaction, Catalysis Today, 2008, 131: 270-277.
5. Studies on paired packed bed electrode reactor: modeling and experiments. Chemical Engineering Science, 1999, 54:2969.
6. Studies on chemical activators for electrode,Chemical Engineering Science,2003, 58(3-6):1021-1027.
7. Pulsed high-voltage discharge plasma for degradation of phenol in aqueous solution,Separation and Purification Technology, 2004, 34(1-3):5-12.
8. Optimal control of batch electrochemical reactor using K-L expansion,Chem. Eng. Sci. 2001, 56:1485-1490.
9. Experimental and theoretical studies on hydroquinone preparation from benzene in a paired packed-bed electrode reactor. Novel Trends in Electroorganic Synthesis, Springer-Verlag Tokyo, 1998: 41.
10. 有機(jī)電合成電極活化劑的研究與進(jìn)展. 化學(xué)進(jìn)展,2002,14:121-125.
11. 脈沖電暈放電等離子體降解含4-氯酚廢水. 化工學(xué)報, 2003, 54 (9): 1269-1273.
12. 脈沖電暈放電等離子體降解4-氯酚廢水的研究. 高;瘜W(xué)工程學(xué)報, 2003, 17 (1): 71-75.
13. 高壓脈沖放電降解水溶液中4-氯酚過程的數(shù)學(xué)模型 (Ⅰ) 氧氣放電形成臭氧的速率計算. 化工學(xué)報, 2005, 56 (3): 524-530.
14. 高壓脈沖放電降解水溶液中4-氯酚過程的數(shù)學(xué)模型 (Ⅱ) 鼓泡過程臭氧傳質(zhì)增強(qiáng)因子E與4-氯酚濃度的關(guān)系. 化工學(xué)報, 2005, 56 (3): 531-537.
15. 對苯二醌電解還原反應(yīng)動力學(xué). 自然科學(xué)進(jìn)展,1999,9(9):796。