负责燃煤电厂及钢铁厂烟气碳捕集全流程工艺开发，聚焦低能耗吸收剂筛选、中试线优化及工业化放大，目标将单位捕集能耗降至2.5GJ/吨CO₂以下并推动技术落地。

• 主导设计基于自研低挥发性胺基吸收剂（含哌嗪-哌啶结构）的碳捕集工艺包，使用ASPEN HYSYS完成全流程模拟，优化贫富液换热器对数平均温差（从8℃提升至12℃）及再沸器蒸汽耗量，配合高温解吸塔板效率提升改造，将单位捕集能耗从3.0GJ/吨CO₂降至2.4GJ/吨，支撑500Nm³/h中试线连续运行300小时捕集率稳定在96%以上。
• 针对中试线吸收剂降解率高（月均损失15%）问题，搭建加速老化实验平台（80℃/120%相对湿度），结合GC-MS分析鉴定出哌啶开环降解产物，提出“分段控温（110℃→90℃梯度降温）+微量抗氧剂（0.1wt%受阻酚）”复合方案，使吸收剂半衰期延长至2000小时，年吸收剂补充成本降低35%。
• 牵头完成膜接触器与化学吸收耦合工艺开发，选用PVDF中空纤维膜组件（孔径0.1μm）替代传统填料塔，利用膜传质强化特性将气液比从1500:1降至800:1，配合Aspen Plus热力学耦合分析验证系统稳定性，相关成果形成发明专利《一种膜-胺耦合碳捕集装置及方法》（申请号：CN20231XXXXXXX）。
• 协同设备供应商完成中试线调试，制定“阶梯式提负荷”策略解决初期CO₂捕集率波动（首周仅82%）：前48小时维持液气比2.5:1低负荷运行，逐步提升至3.2:1并同步调节塔内件间距（从50mm增至70mm），最终实现连续72小时捕集率≥95%，为10万吨/年工业化装置设计提供关键验证数据。

专注生物质电厂及垃圾焚烧烟气碳捕集技术研究，重点突破高碱金属烟气下吸收剂稳定性及小试到中试的工艺适配性。

• 开发生物质烟气专用复合吸收剂（MEA+2wt%二乙烯三胺五乙酸），通过分子动力学模拟预测胺基与K⁺/Na⁺的络合常数（从0.3提升至0.8），解决传统MEA因碱金属催化降解导致的吸收效率下降问题，使捕集效率从82%提升至91%，再生热耗降低15%（3.6GJ/吨→3.1GJ/吨）。
• 搭建10Nm³/h生物质烟气模拟中试装置（入口CO₂浓度10-14%，含KCl粉尘500mg/Nm³），开展变负荷测试（流量±25%波动），建立基于响应面法的操作参数优化模型，确定最佳液气比2.6:1、吸收塔温度45℃，系统变工况适应时间从4小时缩短至1.5小时。
• 解决实验中吸收塔压降异常升高（峰值达1200Pa）问题：通过内窥镜检测发现填料层因KCl结垢堵塞，提出“前置陶瓷膜过滤器（孔径1μm）+每周蒸汽反吹”改造方案，压降稳定在400Pa以内，装置连续运行时间从600小时延长至2500小时。
• 参与编制《生物质烟气碳捕集工艺技术指南》，明确吸收剂碱金属耐受阈值（K⁺≤200ppm）、设备材质选型（316L不锈钢+氟塑料涂层）及安全操作规范，该指南被集团应用于江苏某50MW生物质电厂碳捕集改造项目预可研阶段。

协助完成碳捕集实验室基础研究，参与吸收剂筛选、小试数据采集及工艺可行性分析，支撑团队建立标准化实验流程。

• 构建碳捕集吸收剂多维度评价体系（含吸收容量、再生能耗、腐蚀速率等9项指标），完成23种胺类及氨基酸盐吸收剂（如MEA、AMP、GLY）的实验室测试，输出《低能耗吸收剂筛选报告》，其中2种候选剂（哌嗪基离子液体、氨基甲酸酯）进入中试备选清单。
• 负责5Nm³/h小型吸收塔的日常运行与数据采集，基于LabVIEW开发自动化监测程序（集成pH、温度、CO₂浓度传感器），累计采集有效数据1.1万组，建立吸收剂降解速率与运行时间的线性回归模型（R²=0.92），为吸收剂更换周期预测提供依据。
• 参与撰写《燃煤电厂碳捕集技术经济性分析报告》，通过蒙特卡洛模拟分析能耗（占比55%）、吸收剂成本（占比30%）对总成本的敏感性，提出“吸收剂再生余热回收+蒸汽分级利用”降本路径，相关结论被纳入公司2018-2020技术路线图。

支教时发现乡村小学因缺乏实验器材，科学课多停留在课本讲解。返校后联合实验室开发出百元级科学实验背包，内含20个基础实验器材。为确保可持续运营，设计配套视频课程与城乡结对系统，并培训132名大学生担任远程助教。项目覆盖9省47所学校后，学生科学兴趣评分提升35%。这段经历教会我用产品思维解决社会问题，当看到孩子们用自制望远镜发现土星光环时，我理解了教育的真谛是点燃可能性。

钢铁行业工业余热梯级利用智能优化系统研发及产业化

• 钢铁行业余热资源占比达总能耗的35%，但传统利用方式因参数波动大、设备协同差，利用率仅30%-40%；公司承接宝钢、马钢等头部钢企的余热资源化需求，目标是开发一套适配烧结、转炉、轧钢全流程的智能系统，实现余热“按质梯级利用+动态精准调控”。我的核心职责是主导系统架构设计、核心算法研发及产业化落地的全链路衔接。
• 项目面临两大硬核挑战：一是余热介质（烟气、煤气）的温度、流量波动剧烈（如烧结烟气温度偏差±50℃），传统物理模型无法准确预测余热品质；二是余热锅炉、汽轮机、蓄热器等多设备协同涉及“能效最大化+设备寿命保障+运行成本最低”三重约束，常规优化算法易陷入局部最优。
• 牵头联合4家钢企采集12万条余热运行数据，搭建高保真数字孪生模型还原真实工况；创新提出“LSTM时序预测+PPO强化学习”混合框架——前者实现余热品质10分钟级精准预测，后者基于预测结果动态调整设备负荷（如根据烟气温度自动切换余热锅炉的省煤器/蒸发器回路），平衡能效与设备损耗；主导开发边缘计算终端，将算法部署至现场实现毫秒级响应。
• 系统投用后，钢企余热综合利用率从38%提升至65%，单厂年节约标煤12万吨、减排CO₂约30万吨；形成5项发明专利（本人第一发明人2项）、3项软件著作权，助力公司拿下河钢唐钢、鞍钢鲅鱼圈基地等3个大型订单（总金额超8000万元）；个人获公司年度“研发突破奖”，并主导完成系统向水泥、化工行业的适配拓展。

生物质气化耦合发电碳捕集增效技术及中试验证

• 生物质气化耦合燃煤电厂发电可实现“负碳”发电，但配套碳捕集系统存在捕集率低（约70%）、胺液再生能耗高（占捕集成本40%）的痛点；公司聚焦生物质耦合发电减碳提效需求，目标是研发低成本、高稳定性的碳捕集增效方案。我的职责是负责吸收剂筛选、工艺优化及中试装置调试。
• 项目难点在于：生物质气化气含H₂S、NH₃等杂质，易导致传统MEA胺液降解、吸收效率下降；同时，再生塔热交换效率低，导致再生能耗居高不下。此外，气化气成分波动大（杂质含量变化±20%），常规固定参数工艺无法适配。
• 基于密度泛函理论（DFT）计算，筛选20+种氨基修饰介孔材料，最终选定含哌嗪基团的介孔硅材料（吸收容量较MEA提升30%，抗降解能力增强50%）；采用响应面法优化再生塔操作参数（温度105℃、压力1.2bar、液气比2.5:1），结合CFD模拟重构填料层布局（将传质系数提升22%）；搭建100Nm³/h生物质气化气碳捕集中试装置，完成3个月连续运行测试，验证工艺稳定性。
• 捕集率从72%提升至88%，单吨CO₂捕集能耗从3.2GJ降至2.4GJ（降低25%）；技术通过山东省科技成果鉴定（国内领先水平），发表2篇SCI论文（《Chemical Engineering Journal》《Fuel》）；参与制定《生物质气化耦合发电碳捕集技术规范》（DB37/T 4123-2023）；项目推动公司申报“山东省碳捕集工程技术研究中心”，本人晋升为研发小组组长，负责后续技术迭代。