余國琮

余國琮

余國琮,著名化工蒸餾專家。化學工程學家、教育家。1922年11月18日出生於廣東台山縣。1943年畢業於西南聯合大學化工系。1945年獲美國密執安大學科學碩士學位,1947年獲美國匹茲堡大學哲學博士學位。1950年8月返回祖國,1952年起任天津大學化工系教授。

多年來,他在教學育人和科學研究方面做出了卓越貢獻,1991年當選為中科院院士。曾受聘為唐山工學院(現西南交通大學)化工系任教授併兼系主任,曾任天津大學化工系副系主任、化工所所長,第八屆全國政協常委、第九屆天津市政協副主席、民進第十屆天津市委顧問。

他是中國蒸餾學科的開拓者之一,早期的精密精餾成果曾用於中國的重水生產。他的蒸餾模擬理論與高效蒸餾設備相結合的綜合技術已大量套用於工業蒸餾,取得巨大經濟效益。他長期從事教育工作,培養了大批化工科技人才。

基本介紹

  • 中文名:余國琮
  • 國籍:中國
  • 民族:漢族
  • 出生地:廣東省廣州市台山縣 
  • 出生日期:1922年11月18日 
  • 職業:化工蒸餾專家、化學工程學家、教育家 
  • 畢業院校:西南聯合大學
生平經歷,求學生涯,毅然歸國,社會活動,學術成就,榮譽獎勵,主要論著,事跡,

生平經歷

求學生涯

1922年11月18日余國琮出生於廣東省廣州市台山縣。
余國琮 院士余國琮 院士
1939年秋,他在香港考區考入西南聯合大學化工系。
1943年夏畢業,獲工學士學位,到重慶國民政府經濟部中央工業試驗所任助理工程師
1944年余國琮考取自費留學赴美國密執安大學研究生院就讀,1945年底獲科學碩士學位後轉美國匹茲堡大學研究生院進修。
1947年秋,獲哲學博士學位,應邀留在該校化工系任教,同時繼續進行科研工作。1948-1950年任美國匹茲堡大學化工系助理教授。曾主講本科生及研究生的化工熱力學傳質分離過程等多門課程,並與他原來的導師一起指導碩士生和博士生的畢業論文。由於成就卓著,他被吸收為Sigma Xi,Phi Lambda Upsilon,Research Society of America 3個榮譽學術組織的成員,並列入1950年的美國科學家名錄。

毅然歸國

1950年8月他以到香港探親為名,避開美國政府的注意,毅然返回祖國,是首批歸來的學者之一。回國後他應北方交通大學校長茅以升的邀請,到唐山工學院(現西南交通大學)成立不久的化工系任教授併兼系主任。
1951年8月他與剛從美國學成歸來的梁曼娟在上海結婚。
1952年夏,院系調整,唐山工學院化工系調往天津大學,余國琮隨之調任天津大學任化工系教授。他除擔任繁忙的教學工作外,還負責籌建“化工機器與設備”專業。
70年代起,石化、化工等工業生產設備日趨大型化,設備的模擬放大成為急待解決的問題。余國琮繼50年代開始研究的基礎上,迅速開展了這方面的研究。
1980年5月他在美國化學工程師學會年會宣讀了《大型蒸餾塔板的模擬》論文,文中提出的蒸餾塔板上二維定數混合池模型,是塔板模擬方法的新發展。以後又經過多年努力,他提出了更為完善的三維非平衡混合池的蒸餾塔模型,開拓了過程與設備合一的模擬放大新途徑。
1982年經教育部批准,在天津大學建立化學工程研究所,由余國琮負責籌辦。
1983年開始建所,由他擔任所長。他充分發揮了研究所這個科研基地的作用,使蒸餾學科各個方面的研究在短短几年內有了很大發展,包括蒸餾過程與設備的模擬,不穩態蒸餾過程,節能蒸餾技術以及蒸餾傳質學等重要領域,成為我國蒸餾學科的研究中心。
1985年他創建了天津大學化工分離技術與新型填料開發中心,下設填料廠,從而形成了研究—開發—生產“一條龍”的格局,大大促進了蒸餾學科與其工程技術的發展。在他指導下開發出來的高效填料及塔內件,結合他提出的三維非平衡混合池模型,成功地改造了石化、化工工業生產中的大量塔設備,累計已取得數以億元計的巨大經濟效益,為我國石化、化工生產的挖潛與開發作出了重大貢獻。
1990年經國家科委批准,在此基礎上成立了一個國家級的研究推廣中心——新型填料塔和高效填料推廣中心。余國琮領導的這“一條龍”格局已經並將更進一步促進我國蒸餾學科及其工程技術的發展。
1991年,由國家計委投資在天津大學成立化學工程聯合國家重點實驗室蒸餾實驗室,由余國琮擔任主任並向國內外開放。1991年當選為中科院院士。
余國琮的著作很豐富,歷年來在國內外學術刊物及學術會議上發表的論文近200篇,先後主編《化學工程辭典》、《化工容器及設備》、《化工機械手冊》等專著或教材7種。同時還有技術專利3項。

社會活動

余國琮是活躍的社會活動家,擔任全國政協常委,中國民主促進會中央委員會常委和民進天津市委主委等多項社會職務。
余國琮
他還是國家科委化學工程學科組成員,分離工程分學科組組長。
他曾多年擔任中國化工學會常務理事,目前為該會榮譽理事。
他是化工部科技圖書出版委員會委員,《化工學報》編委,《燃料化學學報》編委,《化工百科全書》編委等。
他也是大慶石油管理局技術顧問,天津市化工局技術顧問和天津市高新企業協會理事長等。
他多次出國講學、訪問,並與英、美、德、瑞士著名同行專家及企業建立了長期科研合作及聯合開發協定,進行著頻繁的國際交往。
他還擔任歐洲化學工程學會蒸餾、吸收和萃取專業委員會特邀委員。

學術成就

概述
余教授在蒸餾理論和技術方面,開拓以計算傳遞學為基礎的蒸餾過程與設備合一的三維非平衡的模擬放大新途徑,還提出了比較完整的不穩態蒸餾理論和分批蒸餾多變參數新策略及其相應技術,在氣、液兩相界面現象和熱力學方面也做出了貢獻。套用他的研究成果,成功地改造了在石化及化工工業中的大量蒸餾塔,取得顯著效果與巨大經濟效益。他在國內外學術刊物及學術會議上發表論文200多篇,主編了《化學工程辭典》、《化學工程手冊》等專著和教材7種。他還是精餾技術國家工程研究中心技術委員會主任,以及學術期刊《Chinese Journal Of Chemical Engineering》的主編。
不穩態蒸餾理論及技術
早在60年代,余國琮研究分離重水的精密精餾時,就把很長的不穩態開工及操作調節過程作為一個重點理論課題。那時在理論上尚不能求解全系統(包括塔身、塔釜及冷凝器)均有存料時的不穩態蒸餾,只能在大量簡化情況下求得近似解。1963年在他的《精密精餾若干理論問題》論文中,提出了比較完整的理論解,導出了當全系統均有存料時的精密精餾不穩態過程的理論公式,能在全濃度範圍內模擬和預測諸如穩定同位素的分離過程。導出理論公式的優點是能夠清楚地看出分離效果與各操作及結構間的關係,對於設計和操作都具有重要指導意義,因而受到有關方面的重視。這項理論成果曾獲1978年全國科學大會獎。在重水生產的最終濃度過程中,需要數以百計的理論分離級,為了降低系統的存料以縮短不穩態過程,採用高效填料是有優越性的。但在60年代時尚不能解決高效填料的模擬放大技術,當時的先進辦法是套用多管填料塔設備。對於這種設備,國外是嚴格保密的。經過反覆探索,余國琮領導下的科研組終於完成了這個任務,受到有關方面的好評與表揚。以後這個成果還被用於我國的核潛艇,獲得全國科學大會獎。雖然這種多管填料塔現已被現代的高效填料塔所代替,但這個成果在當時發展道路上曾是一個關鍵成就。
不穩態蒸餾的另一個重要組成部分是分批蒸餾。從80年代開始,由於精細化工的發展,分批蒸餾的套用日益增多。余國琮針對生產的需要,在原來研究的基礎上迅速向這一領域伸展。傳統的分批精餾操作策略是用恆回流比方式或恆產品濃度方式。為了提高分批蒸餾的效率、降低能耗和擴展它的功能,他提出了多參數變化的新操作策略。這個新策略中的許多操作方式已成功地套用於生產,使產量增加、降低單位產品能耗或者縮短蒸餾所需的時間。這些新操作方式包括:恆釜溫方式(已套用於烷基酚的生產)、多參數最佳化方式(已套用於乙二醇的生產)、塔頂累積方式(已套用於β苯乙醇的生產)、塔存料外排方式(已套用於正乙基苯胺的生產)、快速循環蒸發方式(已套用於香茅油的生產)等。余國琮所發展的分批蒸餾新策略及新操作方式不但豐富了分批蒸餾的學術內容及為不穩態蒸餾的研究開闢了一個新方向,而且已在生產中開花結果,促進了我國精細化工的發展。

榮譽獎勵

由於余國琮在科學研究和科研成果套用上的傑出貢獻,
他曾獲全國科學大會獎,國家科技進步二等獎、三等獎,國家教委科技進步一等獎、二等獎多次,天津市科技進步一等獎,全國優秀教材獎等獎勵8項,以及何梁何利科技進步獎,並榮獲全國“五一”勞動獎章,全國優秀科技工作者和天津市特等勞動模範等光榮稱號。
1.科技獎
(1)不穩態精密精餾,獲全國科學大會獎(1978年)。
(2)大慶引進原油穩定裝置提高輕烴收率研究,獲國家科技進步二等獎(1985年)。
(3)具有新型塔內件的高效填料塔,獲國家科學進步三等獎(1987年)。
(4)動態精餾新分離技術,獲國家科學進步二等獎(1988年)。
(5) 30萬噸/年乙烯裝置汽油分餾塔技術改造,獲國家教委科學技術進步一等獎(1989年)。
(6)新型高效旋風分離器,獲國家教委科學進步二等獎(1989年)。
(7)蒸餾基礎理論的研究,獲國家教委科學技術進步二等獎(1989年)。
(8)具有新型塔內件的高效填料塔,獲天津市科技興市突出貢獻獎(1994年)。
(9)獲何梁何利基金科學與技術進步獎(1998年)。
(10)精餾塔汽液兩相流的流動特性及計算流體力學,獲教育部科學技術進步二等獎(1999年)。
2. 圖書獎
(1)《化工容器及設備》獲國家教委全國高等學校優秀教材獎(1988年)。
(2)《化學工程手冊(第一版)》獲化工部科技進步二等獎(1997年)。
(3)《化學工程手冊(第二版)》獲全國優秀科技圖書一等獎及國家圖書獎提名獎(1999年)。
(4)《化工百科全書》獲部級化工優秀圖書一等獎、全國優秀科技圖書一等獎、科技進步(科技著作)一等獎及國家圖書榮譽獎(1999年)。
3.歸僑獎
(1)被國務院僑務辦公室、中華全國歸國華僑聯合會授予“全國優秀歸僑、僑眷知識分子”稱號(1989年)。
(2)獲中華今國歸國華僑聯合會、中央電視台“僑界十傑”提名獎(1994年)。
(3)被國務院僑務辦公室、中華全國歸國華僑聯合會授予“全國優秀歸僑,僑眷先進個人”(1999年)。
4.其他
1984年被評為天津市特等勞動模範。
1985年獲全國五一勞動獎章及今國優秀科研工作者稱號。

主要論著

1 Kuo Tsung Yu,James Coull.Development of Isothermal And Isobaric Equations-Vapor Liquid Equilibrium in,Non-Ideal Systems.Chem Eng.Prog.Symposium Series,1952,48(2):38-45
2 余國琮,王世昌楊志才.精密精餾的不穩態過程.中國科學,1975(6):584-592
3 余國琮,黃潔.大型塔板的模擬與板效率的研究(Ⅰ):不均勻速度場渦流擴散模型.化工學報,1981,32(2):97-110
4 余國琮,顧芳珍.大型塔板的模擬與板效率的研究(Ⅱ):二維定數混合池模型.化工學報,1991,42(6):653-659
5 余國琮,楊志才,白鵬,等.分批精餾最佳化策略與微機控制的研究.化工學報,1989,40(3):271-284
6 余國琮,宋海華,黃潔.精餾過程數學模擬的新方法:三維非平衡混合池模型.化工學報,1991,42(6):653-659
7 K T Yu.Some Progress of Distillation Research And Industrial Applications in China.I Chem E Symposium Series,1992(128):139-166

事跡

他是科學領域一位堅定的探索者,他是教育領域一位辛勤的耕耘者,他是學術領域一位執著的創新者。他就是中科院院士,我國傑出的化工蒸餾專家余國琮教授。
余國琮教授1922年11月出生於廣州市,1943年畢業於西南聯合大學化工系,也就是從那個戰火硝煙瀰漫的危難時期起,他開始了與化工長達半個世紀的情緣。對於科學的這份執著的追求讓他在畢業後遠渡重洋赴美國繼續深造,1945年獲密執安大學科學碩士學位,1947年獲匹茲堡大學博士學位,隨即任該校化工系講師,1948至1950年任助理教授。在那裡,他刻苦攻讀、勤奮工作,除主講本科生及研究生多門課程並指導畢業論文外,還進行了化工熱力學及蒸餾理論的研究,發表了多篇論文,並被吸收為Sigma Xi等三個榮譽學會的會員。
面對驕人的成就和榮譽,他沒有陶醉,依然在科學的領域不懈地探索著。面對濃郁的學術氛圍和優越的科研條件,他沒有沉湎,魂牽夢縈的依然是他那飽經苦難的祖國。
新中國成立以後,余國琮滿懷報效祖國的赤子之心,衝破重重阻力,於1950年8月,以赴香港探親為名,避開美國政府的注意,毅然返回祖國,成為首批留美歸來學者之一。回國後,余國琮應北方交通大學校長茅以升的邀請,任該校唐山工學院化工系教授兼系主任;1952年院系調整後到天津大學,歷任教研室主任、系副主任、化學工程研究所所長、名譽所長,現任天津大學化工學院名譽院長,精餾技術國家工程研究中心技術委員會主任;1991年當選為中國科學院院士。
余國琮教授早在50年代就參加了制定國家十二年長遠科學規劃,60年代是國家重點項目蒸餾學科的負責人。他曾是國家科委化學工程學科組成員和化工分離學科組組長,中國化工學會榮譽理事,現任《Chinese Journal of Chemical Engineering》(中國化學工程學報,英文出版)主編。
余國琮教授長期從事化工分離科學與工程研究,特別在蒸餾理論和技術方面,取得了重大成果。50年代中期成立了天津大學早期的化工學科科研組,率先開展大型塔板分離理論的研究。70年代後期,隨著全國科技大會的召開,我國科技界又迎來了科學的春天,余先生也迎來了自己科學研究的春天,帶領著他的科研團隊在蒸餾領域內迅速建立了基礎研究基地。80年代後,提出大型蒸餾過程的三維模擬新途徑,同時還發展出具有新型塔內件填料塔技術,開拓了面向企業的套用研究,使其成果在工業生產中得到廣泛套用。在一些大型石化企業及為數眾多的中、小企業中,改造了許多蒸餾裝置(包括引進的大型設備),提高了產量和質量,達到國際高水平,為國家和企業創造了數億計的經濟效益,並獲國家級及部委級獎多項。他同時創建了我國第一個生產和研究規整填料的基地,其技術與產品已輻射遍布全國。此外,以他創建的天津大學化學工程研究所為基礎,1990年經國家科委批准,成立了國家級的高效填料塔推廣中心和聯合化學工程國家重點實驗室(蒸餾實驗室),1998年建立了精餾技術國家工程研究中心。多年來,余國琮教授對促進、提高我國蒸餾技術水平與培養我國高級蒸餾人才,以及建立從研究、開發直到生產、推廣一體化的蒸餾基地做出了貢獻。
在我國重水生產領域中,余國琮教授也做出了自己的貢獻。他曾於60年代初期參加國家組織的攻關小組,瞄準國防科技前沿,承擔重水科研的艱巨任務,並作為主要技術負責人之一受到周恩來總理的親切關懷和親自接見。他領導天津大學的重水蒸餾研究,取得了重要成果,獲1978年全國科學大會獎。與此同時,他創辦了我國輕穩定同位素分離技術專門化,培養了當時我國急需的重水技術人才,得到有關部門表揚。
同時,余國琮教授在基礎研究方面也取得了突出成就。60年代,他提出較完整的不穩態蒸餾理論;80年代提出動態蒸餾多變參數新策略並發展了相應的技術,其成果用於生產並取得顯著經濟效益;90年代又提出新的複合分離過程--吸附蒸餾,受到國內外同行的重視,已與國內外合作開發。他還成功地發展了蒸餾過程中的氣液兩相的計算流體力學並開闢了計算傳質學這一新領域;此外,他在採用近代雷射技術精密測定近氣、液界面的濃度場及速度場,以及蒸餾系統最優熱集成網路等方面均取得了重要成果。
余國琮教授曾在國內外學術刊物上發表論文200多篇,主編《化學工程詞典》《化學工程手冊》等工具書和專著、教材8部;在國際學術會議上多次作主旨報告、大會報告和特邀報告。他還廣泛開展了國際學術交流,與英、美、德、瑞士等國以及香港地區的大學和企業,進行科研及技術合作多項。
余國琮教授以求實、嚴謹、創新的科學態度在他所熱愛的化工領域執著探索了六十餘載,取得的巨大成就令世人矚目。與此同時,余國琮教授在教書育人的崗位上也辛勤耕耘了半個多世紀,他堅持在教學第一線,從事化工專業的教學工作,尤其重視基礎課的教學。他是我國首批博士生導師,至今已送出本科畢業生28屆,培養出碩士生、博士生近百人。這些高層次的學術人才相繼成為國內外知名的化學工程專家和國家現代化建設的棟樑之材。為此,他已多次獲得了國家、天津市及天津大學的教學獎。余教授主持的教育部教改研究項目--"面向21世紀化工類人才培養方案及課程內容體系改革的研究和實踐"(1996-2000年)已取得突出成果,受到國家教育部的高度評價,認為該項目在全國化工類人才培養及深化教學改革方面,均處在全國領先地位,並獲國家級教學成果一等獎。五十六年來,余國琮教授輝煌的執教歲月,可謂桃李滿天下,教學、科研碩果纍纍。
多年來,余國琮教授的科研成果卓著,屢獲大獎。1978年,不穩態精密蒸餾技術獲全國科學大會獎。1985年,大慶引進原油穩定裝置提高輕烴收率研究,獲國家科技進步二等獎。1987年,具有新型塔內件的高效填料塔,獲國家科學進步三等獎.。1988年,動態精餾新分離技術,獲國家科學進步二等獎。1989年,30萬噸/年乙烯裝置汽油分餾塔技術改造,獲國家教委科學技術進步一等獎。同年,新型高效旋風分離器,獲國家教委科學進步二等獎。蒸餾基礎理論的研究,獲國家教委科學技術進步二等獎。1994年,具有新型塔內件的高效填料塔,獲天津市科技興市突出貢獻獎。1998年,獲何梁何利基金科學與技術進步獎。1999年,精餾塔氣液兩相流的流動特性及計算流體力學,獲教育部科學技術進步二等獎。2002年,蒸餾學科若干理論問題的研究,獲天津市科技進步一等獎。
余國琮教授出版的學術專著也多次獲國家圖書獎。1988年,《化工容器與設備》獲國家教委全國高等學校優秀教材獎。1997年,《化學工程手冊(第一版)》獲化工部科技進步二等獎。1999年,《化學工程手冊(第二版)》獲全國優秀科技圖書一等獎及國家圖書獎提名獎。同年出版的《化工百科全書》獲部級化工優秀圖書一等獎、全國優秀科技圖書一等獎、科技進步(科技著作)一等獎及國家圖書榮譽獎。
作為海外歸國人士,余國琮教授以報效祖國的信念獻身科學六十餘載,貢獻卓越。1984年被評為天津市特等勞動模範。1985年獲全國五一勞動獎章及全國優秀科研工作者稱號。1989年,被國務院僑務辦公室中華全國歸國華僑聯合會授予"全國優秀歸僑、僑眷知識分子"稱號;1994年,獲中華全國歸國華僑聯合會、中央電視台"僑界十佳"提名獎;1999年,被國務院僑務辦公室、中華全國歸國華僑聯合會授予"全國優秀歸僑、僑眷先進個人"榮譽稱號。
作為中國民主促進會成員,余國琮教授是全國政協六屆委員(1983-1988年),七、八屆常務委員(1988-1998年);天津市政協六屆常務委員(1980-1982年),九屆副主席(1993-1998年)。他曾任中國民主促進會中央委員會常務委員,民進天津市委員會副主委、主委,現為名譽主委。現任天津市老教授協會會長、天津市歸國人員聯誼會會長、天津市海外聯誼會副會長。
半個世紀以來,余國琮教授將滿腔熱忱和畢生精力都投入到化工分離科學與工程研究的事業中,投入到祖國現代化建設的事業中。他勤勉治學,嚴謹為人,孜孜不倦,兢兢業業。六十餘載辛勤耕耘終換得半個世紀的碩果飄香。如今,八十高齡的余國琮教授精神矍鑠,依然工作在科學研究和教學改革的第一線。老驥伏櫪,志在千里;烈士墓年,壯心不已。他還要把自己淵博的知識都傳授給學生們,還要帶領他的團隊攻破新的科學難題,還要為祖國的現代化建設盡一份力。有人說"夕陽無限好,只是近黃昏"。殊不知,夕陽那瑰麗而耀眼的光芒不正是驕陽在黃昏的又一次輝煌嗎?生命不息,奮鬥不止。這就是余國琮教授獻身科學事業的一生。他將自己的一生都獻給了他熱愛的事業,而中國化工科學史冊上也將永遠銘刻著這個名字--余國琮!

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