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資源與生態環境研究所


- 姓名: 曹建尉
- 性別: 男
- 職稱: 研究員
- 職務:
- 學歷:
- 電話:
- 傳真:
- 電子郵件: jwcao@ipe.ac.cn
- 所屬部門:
- 通訊地址:
- 曹建尉,中國科學院贛江創新研究院碩士生導師
2009年7月-2012年5月 清華大學化學系 博士后
2012年6月-2013年9月 中科院過程工程所 助理研究員
2013年10月-2016年9月 中科院過程工程所 副研究員
2016年10月-至今 項目研究員
簡 歷:
社會任職:
- 主要從事工業固廢/危廢無害化處置、資源化利用技術與晶體生長理論研究。針對固廢制備多晶材料過程中廢渣利用率低、產品增值小、解毒不徹底等問題,通過基于介穩中間體調控材料多尺度結構及效應突破固廢資源綠色、高端轉化瓶頸,開展了非平衡態體系多尺度介穩中間體形成及轉化控制協同產品高值化新理論、新方法和新技術研究。開發了固廢制納米活性粉體、輕質高強氣固復相多孔材料、抗磨耐蝕玻-晶復相微晶材料等新型材料成套技術,以及危廢多元危害元素同步-穩定固化技術,建成多套示范工程,成功實現產業化。
主持國家重點研發計劃重點專項課題、國家自然科學青年基金、國家自然科學面上基金、國家自然科學基金重點項目子課題、江蘇省重點研發計劃、河北省重點研發計劃、中科院綠色過程工程重點實驗室項目等項目10余項、企業委托橫向項目8項,作為科研骨干參與中科院綠創院重點部署項目、省部聯合基金重點項目等課題10余項。在J. Eur. Ceram. Soc.、J. Non-Cryst. Solids、J. Hazard. Mater.等領域核心學術期刊發表學術論文40余篇(SCI),申請發明專利30余項(授權26項)。
研究方向:
承擔科研項目情況:
- 代表論文
1.Jianwei Cao, Jinshan Lu, Longxiang Jiang, Zhi Wang*. Oxidation behavior of metallurgical silicon slag under non-isothermal and isothermal conditions. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 2016, 124(2): 593-599. (SCI, IF: 2.731)
2.Jianwei Cao, Jinshan Lu, Longxiang Jiang, Zhi Wang*. Sinterability, microstructure and compressive strength of porous glass-ceramics from metallurgical silicon slag and waste glass. Ceramics International, 2016, 42(8): 10079-10084.(SCI, IF: 3.83,一區Top)
3.Jianwei Cao, Hang Yang, Zhi Wang*, Shifu Shen, Xuzhong Gong. Pore Structural Evolution and Properties of Active CaO Blocks Prepared from Carbide Slag. Chinese Materials Conference. Springer, Singapore, 2017: 805-822.
4.Chuanming Zou, Jianwei Cao*, Mingzhi Zhao, Zhi Wang*, Jinshan Lu. Combined sodium and fluorine promote diopside continuous growth to achieve one-step crystallization in CaO-Al2O3-SiO2-Fe2O3 glass-ceramics. Journal of the European Ceramic Society, 2019, 39(15): 4979-4987.(SCI, IF: 4.495,一區Top)
5.Mingzhi Zhao, Jianwei Cao*, Zhi Wang*, Guohua Li. Precipitating spinel into precursor glass and its assistance in crystallization. Journal of the European Ceramic Society, 2019, 39(7): 2427-2435. (SCI, IF: 4.495,一區Top)
6.Mingzhi Zhao, Jianwei Cao*, Zhi Wang*, Guohua Li. Insight into the dual effect of Fe2O3 addition on the crystallization of CaO-MgO-Al2O3-SiO2 glass-ceramics. Journal of Non-Crystalline Solids, 2019, 513: 144-151. (SCI, IF: 2.929)
7.Youpeng Zeng, Jianwei Cao*, Zhi Wang*, Jianwei Guo. Insights into the confined crystallization in microfluidics of amorphous calcium carbonate. Crystal Growth & Design, 2018, 18(11): 6538-6546. (SCI, IF: 4.089,一區Top)
8.Youpeng Zeng, Jianwei Cao*, Zhi Wang* . Formation of amorphous calcium carbonate and its transformation mechanism to crystalline CaCO3 in laminar microfluidics. Crystal Growth & Design, 2018, 18(3): 1710-1721. (SCI, IF: 4.089,一區Top)
9.Xinhui Geng, Jianwei Cao*, Zhi Wang*, Jinshan Lu. Selective controlled precipitation mechanism of canasite and xonotlite in glass-ceramics from silica slag. Journal of Non-Crystalline Solids, 2020, 546: 120283. (SCI, IF: 2.929)
10.Mingzhi Zhao, Jianwei Cao*, Xinhui Geng, Wenfeng Song, Zhi Wang*. Structural origin of CaO-MgO-Al2O3-SiO2-Fe2O3 glass crystallization: Iron-containing clusters. Journal of Non-Crystalline Solids, 2020, 547: 120295. (SCI, IF: 2.929)
11.Wenfeng Song, Jianwei Cao*, Zhi Wang*, Xinhui Geng, Jinshan Lu. Glass-ceramics microstructure formation mechanism for simultaneous solidification of chromium and nickel from disassembled waste battery and chromium slag. Journal of Hazardous Materials, 2020, 403: 123598. (SCI, IF: 9.038,一區Top)
12.Menghua Tian, Zhi Wang*, Jianwei Cao, Jianwei Guo. Insight into lithium carbonate crystallization in the mild reaction system LiCl-NH3· H2O-CO2 by stabilizing the solution with NH3· H2O. Journal of Crystal Growth, 2019, 520: 46-55. (SCI, IF: 1.632)
13.Jianwei Guo, Zhi Wang*, Jianwei Cao, Xuzhong Gong. Structures of solvated tetramethylammonium aluminate species and its transformation mechanism by DFT and Raman spectra. Journal of Molecular Structure, 2020, 1199: 126791. (SCI, IF: 2.463)
14.Guoyu Qian, Zhi Wang, Jianwei Cao, Qingchao Zhao, Xuzhong Gong. The Effect of Na2O on the Removal of Boron and Phosphorus from Silicon Using CaO-SiO2 Flux. 2016-Sustainable Industrial Processing Summit. Flogen Star Outreach, 2016, 8: 181-188.
15.Hongqi Wang, Zhi Wang*, Jianwei Guo, Zhihao Shi, Xuzhong Gong, Jianwei Cao. Boehmite Preparation via Alditols-Interacting Transformation of Metastable Intermediates in Al–H2O Reaction Crystallization. Crystal Growth & Design, 2017, 17(1): 183-190. (SCI, IF: 4.089,一區Top)
16.Jianwei Guo, Shuangyi Liu, Zhi Wang*, Jianwei Cao, Dong Wang. Polymerization of aluminate monomer in its initial nucleation stage of organic alkali solution revealed by ReaxFF molecular dynamics simulation. Chemical Physics Letters, 2020, 739: 136979. (SCI, IF: 2.029)
17.Menghua Tian, Jianwei Guo, Zhi Wang*, Jianwei Cao, Xuzhong Gong. Synergetic effect of secondary nucleation and growth on the lithium carbonate particle size in the gas-liquid reactive crystallization of LiCl-NH3·H2O-CO2. Particuology, 2020, 51: 10-17. (SCI, IF: 2.787)
18.Guoyu Qian, Zhi Wang*, Xuzhong Gong, Jianwei Cao,Wenhui Ma. Design of Refining Slag Based on Raman and NMR Spectroscopy Study for Removing Phosphorus for SoG-Si. Silicon, 2020, 12(1): 171-183. (SCI, IF: 1.499)
19.Xuzhong Gong*, Zhishuai Wang, Zhi Wang, Jianwei Cao. Roles of impurities on sintering structure and thermal strength of CaO-containing carbon pellet and the CaO sintering kinetic analysis. Powder Technology, 2018, 336: 92-101. (SCI, IF: 4.142)
20.Yang Yan, Zhi Wang*, Dong Wang*, Jianwei Cao et al. Recovery of Silicon via Using KOH-Ethanol Solution by Separating Different Layers of End-of-Life PV Modules. The Minerals, Metals & Materials Society, 2020, 72(7): 2624-2632. (SCI, IF: 2.029)
21.Hongqi Wang, Zhi Wang*, Zhihao Shi, Xuzhong Gong, Jianwei Cao, Mingyong Wang. Facile hydrogen production from Al-water reaction promoted by choline hydroxide. Energy, 2017, 131: 98-105. (SCI, IF: 6.082,一區Top)
22.嚴明明,曹建尉,王志,李國華.固態Si顆粒在Na2O-CaO-SiO2多孔微晶玻璃中氧化的均勻性.過程工程學報,2018,18(01):165-170.
23.曾佑鵬,盧金山,曹建尉,王志.用于微流體結晶的芯片及其應用進展.南昌航空大學學報(自然科學版),2018,32(02):33-43.
24.江龍祥,盧金山,曹建尉,王志.冶金硅渣燒結多孔微晶玻璃的結構及性能.材料熱處理學報,2017,38(10):1-6.
25.彭艷,王志,王東,公旭中,曹建尉,齊濤.非晶晶化法制備鈦酸鈉及其晶型轉變規律.過程工程學報,2017,17(05):1078-1084.
申請及授權專利
1.曹建尉, 王志, 嚴明明, 趙慶朝. 一種復合固廢輕質高強陶粒及其制備方法,中國發明專利,申請號: 201610638255.X.
2.曹建尉, 嚴明明, 王志. 一種多孔材料及其低能耗制備方法和應用, 中國發明專利,申請號: 201710386088.9.
3.曹建尉, 趙明智, 王志. 一種微晶玻璃及其制備方法與用途, 中國發明專利,申請號:201910893892.5.
4.曹建尉, 鄒傳明, 王志. 一種晶硅切割廢料協同煤矸石制備多孔微晶材料的方法及用途,中國發明專利, 專利號: CN110526584A(2020年授權)
5.曹建尉, 耿欣輝, 王志. 一種多源含氟廢渣微晶玻璃固化體及固化氟方法, 中國發明專利, 專利號: 202011061279.6
6.曹建尉, 楊航, 王志. 一種高抗熱震性氧化鈣球團及制備方法, 中國發明專利, 專利號: CN103951290A(2016年授權)
7.曹建尉, 楊航, 王志. 一種氧化鈣團塊高活性與高強度耦合調控方法, 中國發明專利, 專利號: CN103408051A(2016年授權)
8.王志, 曹建尉, 任麗會. 一種電石渣制備微細碳酸鈣的表面改性方法, 中國發明專利, 專利號: CN104229852A(2016年授權)
9.曹建尉, 王志. 一種利用形變調控微晶玻璃的析晶方法, 中國發明專利, 專利號: CN103274588A(2016年授權)
10.曹建尉, 杜建亮, 王志. 一種鎳鉬礦選冶尾礦閉合型多孔材料及其制備方法, 中國發明專利, 專利號: CN104108947A(2016年授權)
11.曹建尉, 杜建亮, 王志. 一種電解錳渣閉合型多孔材料及原位發泡制備方法, 中國發明專利, 專利號: CN104003749A(2016年授權)
12.曹建尉, 趙慶朝, 王志. 一種鎳鉬礦選冶尾礦微晶玻璃及其制備方法, 中國發明專利, 專利號: CN103951193A(2016年授權)
13.曹建尉, 王志, 趙慶朝. 一種冶硅廢渣泡沫微晶玻璃及其制備方法, 中國發明專利, 專利號: CN103539360A(2016年授權)
14.曹建尉,王志. 一種高韌半透明玻晶復相工程板的生產方法,中國發明專利,專利號: CN103864308A(2016年授權)
15.曹建尉, 王志. 一種高強耐磨復相多晶工程板的生產方法, 中國發明專利, 專利號: CN103936285A(2016年授權)
16.曹建尉, 王志, 杜建亮. 一種鎳渣多孔微晶材料及其制備方法, 中國發明專利, 專利號: CN103708731A(2016年授權)
17.王志, 王鴻奇, 曹建尉. 一種誘導結晶制備高純氫氧化鋁的方法, 中國發明專利, 專利號: CN104030330A(2017年授權)
18.曹建尉, 趙慶朝, 王志. 一種釩鈦磁鐵礦尾礦微晶玻璃及其制備方法,中國發明專利, 專利號: CN104926131A(2017年授權)
19.曹建尉, 嚴明明, 王志. 一種可調控孔結構的多孔材料及其制備方法,中國發明專利, 專利號: CN105645984A(2018年授權)
20.曹建尉, 趙慶朝, 王志. 一種粉煤灰包覆污泥陶粒及其制備方法,中國發明專利, 專利號: CN105541380A(2018年授權)
21.王志, 杜冰, 孫麗媛, 曹建尉. 一種電渣重熔與合金熔析精煉同步提純工業硅的方法, 中國發明專利, 專利號: CN104724710A(2017年授權)
22.曹建尉, 王志, 趙慶朝. 一種硅渣微晶玻璃及其制備方法, 中國發明專利, 專利號: CN103539357A(2017年授權)
代表論著:
專利申請:
- 入選中科院過程工程所“過程優青”(2017);中科院過程工程所青促會(2014);獲“中國有色金屬學會科技論文獎”一等獎(第一)(2017);中科院過程工程所“優秀青年”(2014);“十大科技興海功臣” (2015);“全國先進院士專家工作站集體”等。