曹宏斌，中国科学院过程工程研究所研究员，博士生导师。中国工程院院士，点点官网电话会士，中国环境科学学会会士，战略金属资源绿色循环利用国家工程中心副主任，中国科学院化学化工科学数据中心主任。杰青、国家相关人才计划领军人才。针对工业减污减碳需求，创新构建了分子离子间次级键靶向调控强化分离回用为核心、全过程优化的高效处理技术模式，在锂电固废循环、煤化工、有色、钢铁等行业150余座工程实现应用，取得显著的经济、环境和社会效益。相关研究成果在NC、JACS、ES&T、WR等期刊上发表SCI论文近400篇；编写中英文专著20部；获授权发明专利超170件。兼任《工业水处理》编委会副主任委员，《Water & Ecology》、《Green Chemical Engineering》、《Industrial Chemistry & Materials》、《中国环境科学》、《中国科学数据》等期刊编委。以第一完成人获国家技术发明二等奖1项、国家科技进步二等奖2项。还曾获得国务院特殊津贴、何梁何利科学与技术创新奖、全国创新争先奖状、光华工程科技奖-青年奖和世界化工联合会卓越研究奖（WCEC Research Excellence Award）。

曹宏斌一直从事重化工生产过程控污降碳技术与应用研究。在新能源固废循环、煤化工、冶金过程复合污染低成本、低碳、跨介质协同控制研究上取得重要进展，为我国工业绿色发展和碳减排贡献理论方法、技术装备和工程案例。

1.基于离子形态靶向调控的重金属复杂组分深度分离回收技术与装备

重金属往往具有毒性和关键资源的双重属性。他提出通过改变重金属离子形态，调控其与分离材料的作用力，强化分离。

曹宏斌带领团队创建出指导复杂重金属离子快速深度物化分离新技术研发的QSAR模型软件，发明伯胺萃取分离钒铬新技术与药剂。建成离子形态数据库，创建了“机理-数据”混合驱动的量化模型，开发出设计软件，可快速预测出实现深度分离的最佳离子形态与分离材料活性分子结构，指导研制出多种分离药剂，研发周期大幅缩短。

针对冶金、有色材料生产过程中重金属-氨络合难分离的问题，创新提出反应精馏耦合强化深度分离重金属和氨的新思路，发明了药剂强化热解络合-精馏深度分离母液中重金属与氨的新工艺，开发出过程量化设计软件；高通量抗垢塔设备。实现重金属和氨全部回收利用，近零排放污染物。

针对钒铬危废处理的国际难题，创建了以“伯胺萃取分离钒铬-热解络合精馏蒸氨-废水处理与分质循环”为核心的新工艺，突破能量梯级利用、深度除杂等技术难题，在辽宁辉宏建成世界首套万吨级示范工程，将总资源利用率由不足30%提高至95%以上，废水、废渣近零排放。热解络合精馏技术应用至稀土、钴镍、三元材料、铀等行业。

上述成果获2013年国家技术发明二等奖。

2.以煤化工为代表的高浓度复杂难降解有机废液/水处理集成技术

以煤化工为代表的高浓度复杂难降解有机废液/水缺乏有效处理技术，严重影响国家达标限控重大行动。

针对传统萃取热力学模型不适合多种有机分子相平衡描述的现状，创新提出基于官能团重构的“虚拟分子”建模新方法，开发出萃取剂辅助设计软件，指导煤热解母液中协同萃取剂分子快速筛选，进一步突破油水界面张力调控、大型反应器内超均匀稳定场控制等工程技术难题，研制出醇-酮-芳烃复合萃取剂，获北京市新技术新产品认定（XCP2018HB0086），已在多个工程中应用。

针对生化尾水残留低浓度有机物难氧化的问题，发明O3和•OH梯级氧化污染物的新工艺，制备出优先释放•OH且稳定性好的复合活性炭催化剂，开发出催化臭氧氧化成套装备。在鞍钢建立行业首套煤化工废水深度处理产业化工程，解决了尾水提标排放的难题。入选 “三部委”《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录（2014年）》。

基于上述关键技术突破，建立以“选择性萃取-强化生物降解-梯级催化臭氧氧化-多膜脱盐”为核心的煤化工水污染全过程控制工艺流程，突破脱盐膜污染防控、过程动态控制等技术难题，形成工艺包。成果应用到鞍钢、中泰等特大企业在内的40项工程。入选“四部委”《节水治污水生态修复先进适用技术指导目录（2015年）》、国家十二五科技创新成就展。

上述成果获2018年国家科技进步二等奖。

3.全过程优化的锂电固废低碳循环利用集成技术

锂电固废处理中关键金属与毒性污染物共存，高效循环利用，对促进低碳社会建设、保障环境安全、缓解我国锂钴镍等关键金属紧缺意义重大。

针对废锂电池组元间弱相互作用、组元内元素间强相互作用等特点，提出结合力差异化梯级调控强化关键金属分离新思路，研制出多组元精准解离-有机物可控热解成套技术与装备，开发出选择性提取强化多金属梯级提取分离的技术与设备，技术入选《国家先进污染防治技术目录（2023）》。

针对生产过程的新型复杂高盐废水，设计制备新型双亲吸油树脂ORZ材料与核心设备，回收利用99%以上有机物；研制出新型抗污染改性离子膜材料，抗污能力较传统工艺提升2倍，攻克高盐废水双极膜酸碱再生循环技术与成套设备。建成示范工程，实现萃取剂等介质的循环利用与废水近零排放，技术入选《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录（2023）》。

上述成果获2023年国家科技进步二等奖。

化工、钢铁、有色等流程制造业在国民经济中具有十分重要的地位。曹宏斌认为这些行业实现绿色低碳发展的难点在于多目标的同时实现。绿色发展要求企业降碳减污，但同时企业的生存需要盈利，这就要求二者兼顾，实现产品生产与末端处理的总成本最小化。

2006 年，一家来自辽宁葫芦岛的企业找到曹宏斌。企业堆积了大量的钒铬渣，由于钒铬深度分离及含重金属氨氮废水处理问题没有得到解决，前期投入的数千万元几乎打了水漂。

“钒和铬两个元素的结构性质非常相近，深度分离起来是个难题。”看到企业的难处之后，年轻的曹宏斌在张懿院士的支持和帮助下迎难而上，欣然接受了这个考验。经过5 年艰苦的基础研究、技术研发和工程应用，他带领团队成功建立了钒铬渣高效利用新工艺和国内外首座产业化工程，解决了钒铬深度分离、重金属和氨深度分离等难题，实现了污染物近零排放，总资源利用率提高30%以上。在帮助企业解决污染问题的同时提高了企业的经济效益。这项成果获得2013 年国家技术发明奖二等奖。

在葫芦岛攻克钒铬分离难题时，为了确保工程试验顺利进行，曹宏斌和团队成员在工程现场24小时轮班。一旦现场出现问题，马上解决。长时间处于高压工作状态，几年下来，曹宏斌的头发熬白了一半。“为了降低工程风险，我们做了中试，前6 次全部失败，直到第七次才试验成功。”曹宏斌说，“虽然压力很大，但是工程成功带来的成就感更大。

从葫芦岛、鞍山到攀枝花、吐鲁番、三门峡，再到天津、长沙……，即使在2020年11月，曹宏斌在足跟腱连接手术的恢复期时，就拄着拐杖踏上了示范工程的技术指导之路，大力推动了煤化工水污染全过程控制集成技术的示范工程进度。

曹宏斌会士的足迹遍及全国众多省市的企业工程现场，真正做到了把论文写在祖国的大地上。