概括
多相複雜系統國家重點實驗室是在原中國科學院多相反應重點實驗室的基礎上，於2006年7月由科技部正式批准開始建設，並於2009年1月16日通過科技部的驗收。李靜海院士任實驗室主任，朱慶山研究員任常務副主任。依託單位是中國科學院過程工程研究所。實驗室的研究對象是能源轉化、材料製備等多相複雜系統，主要內容包括多相複雜系統的多尺度理論與方法，多相體系的離散化模型與計算，化工、材料與能源工程中的工藝與過程調控，過程工程數據信息平台等，目的是研究物質轉化過程中物質的流動、傳遞和反應及其相互作用以及時空多尺度結構的形成與演化規律，包括結構的形成機制、結構的時空耦合和突變規律、不同尺度結構之間的關聯等，揭示物質轉化複雜系統放大與調控的共性規律，建立定量放大與定向調控的理論與方法，解決工藝調控和實驗室成果產業化中的關鍵科學問題。
“ 一個核心、四個層次 ”實驗室“一個核心、四個層次”的科研布局
一個核心就是要確保實驗室的科研工作緊緊圍繞物質轉化過程放大與調控的關鍵科學問題—時空多尺度結構的量化和調控，使實驗室的基礎研究始終處於學科前沿。“四個層次”則是瞄準我國過程工業的重大需求，將實驗室發展的理論與方法套用於過程工業，在解決其放大與過程調控關鍵科學技術問題的基礎上形成核心技術，與設計及產業部門合作實現實驗室成果的產業化，滿足國家需求。
目標：通過解決過程工程科學的共性和關鍵的科學問題，實現物質轉化過程的量化設計、過程放大和系統最佳化，推動我國過程工業的跨越發展，創建我國過程工業科學在國際學術界的優勢與特色。
任務：以時空多尺度結構為焦點，以計算模擬和實驗技術為手段，以材料和能源相關工業和過程為對象，建立對過程和產品進行多尺度模擬、分析和調控的理論和方法，推動過程工程學科的發展，與企業界密切合作、發展高效清潔的工藝、流程和設備，為過程工業的發展提供科學技術的支撐，同時，為複雜化科學的發展做出貢獻。
第二屆學術委會委員
學位會職務姓名性別職稱工作單位主任何鳴元男科學院院士，教授石油化工科學研究院
副主任李洪鐘男科學院院士，研究員中國科學院過程工程研究所
顧問委員陳家鏞男科學院院士，研究員中國科學院過程工程研究所
顧問委員朱鶴孫男教授北京理工大學
顧問委員閔恩澤男科學院院士、工程院院士石油化工科學研究院
顧問委員周恆男科學院院士，教授天津大學
顧問委員歐陽藩男研究員中國科學院過程工程研究所
顧問委員施力田男教授北京化工大學
顧問委員胡英男科學院院士，教授華東理工大學
顧問委員袁權男科學院院士，研究員中國科學院大連化學物理研究所
顧問委員袁渭康男工程院院士，教授華東理工大學
顧問委員郭慕孫男科學院院士，研究員中國科學院過程工程研究所
顧問委員彭成中男高級工程師退休
顧問委員謝裕生男研究員中國科學院過程工程研究所
委員白以龍男科學院院士，研究員中國科學院力學研究所
委員何盛寶男教授級高級工程師中國石化集團公司
委員吳冠京男教授級高級工程師中石油石油化工研究院
委員張濤男研究員中國科學院大連化學物理研究所
委員李燦男科學院院士，研究員中國科學院大連化學物理研究所
委員李靜海男科學院院士，研究員中國科學院，中國科學院過程工程研究所
委員歐陽平凱男工程院院士，教授南京工業大學
委員費維揚男科學院院士，教授清華大學
委員趙忠賢男科學院院士，研究員中國科學院物理研究所
委員郭雷男科學院院士，研究員中國科學院數學與系統科學研究院
委員曹湘洪男工程院院士，教授級高級工程師中國石化集團公司
委員謝在庫男教授級高級工程師中國石油天然氣股份有限公司
學科介紹
化學工程學位點（081701）
根據學科發展趨勢和能源、資源、環境和材料等領域的需求，以多相複雜系統的過程工程、多尺度結構的形成機制、多相反應及其反應器設計、資源和能源的高效利用以及污染控制為主要研究對象，重點研究其共性規律、調控機制、技術集成及套用，致力於發展新理論、新方法、新技術和新產品。該學位點包括三個主要研究方向：多相反應工程
以多學科交叉和多尺度方法為手段，研究顆粒流體系統中發生的物質轉化過程，內容包括物質的流動、傳遞和反應及其相互作用；揭示多相體系放大與調控的共性規律，建立多相體系定量放大與定向調控的理論與方法；解決實驗室成果產業化中的關鍵科學問題，創建高效清潔的物質轉化工藝、流程和設備。
主要研究內容：
複雜系統及多尺度方法
非均勻多相系統的流動和傳遞
工業過程的模擬和仿真
多相反應器的數學模型和放大
流態化理論與方法的工程套用
介觀結構分子模擬及離散化方法
多相複雜結構的實驗與測量技術
信息資源、網路計算、並行計算
材料工程
以材料製備工藝的創新、產品設計和工程套用為目標，發揮在材料化學、多相反應工程和反應器設計、過程工程等學科方面的優勢，以材料新型製備工藝和反應器設計為研究基礎，開發粉末材料的製備、表面設計（包覆型複合粒子製備、表面改性、與有機相的複合技術等）與套用技術，深化對納微尺度結構的定向調控、套用技術和產品工程研究。注重生物材料、複合功能粉體、環境材料的製備與套用研究。
主要研究內容：
納、微粉體製備及相關技術（水熱、電漿、自蔓延、電化學、微乳等）套用
納、微粉體的表面設計與組裝技術
複合功能粒子和生物材料的設計與製備工藝
無機複合、有機-無機納米複合功能材料
環境與環境淨化材料研究
能源轉換材料
固體氧化物燃料電池（SOFC）關鍵材料及發電系統
化學氣相沉積與複合材料
熱噴塗技術與塗層材料
能源工程
根據我國能源資源的特點，以有效綜合利用及環境保護為目標，以煤、生物質和垃圾為主要研究對象，關注能源的高效、潔淨轉化新技術和氣體產物的污染控制等研究工作，開發高效率、低污染的工藝流程和設備。
主要研究內容：
能源利用中高效低污染工藝流程的開發及設備研製
煤熱解新工藝及其關鍵技術
煤氣化工程學以及低NOx無煙燃燒新技術
新型高效潔淨垃圾焚燒技術的機理研究及設備研製
生物質能高效轉化及綜合利用
工業廢氣中的脫硫材料與技術
材料學學位點（ 080502 ）
根據國民經濟發展的需要，研究材料組成、結構、性質和製備工藝之間相互關係的學科，為材料設計、製造、工藝最佳化和合理使用提供科學依據。而且注重研究各類材料及它們之間相互滲透的交叉性和綜合性。致力於發展新理論、新方法、新技術和新產品。注重納米材料、功能材料、生物材料、複合材料、環境材料的製備與套用研究。該學位包括四個主要研究方向：納米材料
以顆粒多相反應為研究基礎，關注納微粉體及相關材料的製備過程最佳化與工藝創新，尋求微觀結構（包括界面、表面）的調控方法與控制機制，探索材料性能-結構-製備-套用之間的協調作用關係及其在新型材料設計中的套用方法，逐步建立：目標用途、結構設計、工藝創新、過程放大、規模產品（套用）的新型產品工程研究模式。重點研製環境淨化材料，能源高效利用/轉化材料和有機-無機複合功能材料。
主要研究內容：
納米顆粒製備與表面設計
納米顆粒組裝與納米結構功能材料
納米級超細氧化鋅製備新工藝
有機-無機納米複合材料
功能材料的多尺度設計與過程工程
多孔材料與層狀材料
致力於多孔材料與層狀材料的設計、製備及套用研究，特別是通過自組裝、結構設計、表面修飾等方法對材料的結構、形貌及性質進行設計與調控，以達到開發新材料、發現新性質、完成功能化、實現產業化的目的。
主要研究內容：
新型PVC熱穩定劑的設計與開發
層狀粘土設計與調控及其在冶金廢水處理上的套用
新型介孔催化材料的設計與開發
多孔羥基磷灰石生物分離介質的開發與套用
染料敏化太陽能電池多孔電極材料的設計與開發
高溫複合材料與塗層技術
高溫複合材料與塗層技術，主要致力於“高溫複合材料與塗層化工技術”研究。通過強化和最佳化“加壓氫還原”、“擴散合金化”、“化學氣相沉積”和“微波流態化”等化工技術，形成了製備“特種粉體”、“功能粉體和薄膜”、“封嚴塗層”和“高溫複合材料”的特色。
主要研究內容：
複合粉體材料與新型化工技術
化學氣相沉積與高溫複合材料
功能粉體與特種塗層
等離子與火焰噴塗技術
材料製備的多相反應
致力將多相反應原理運用於材料製備，特別是材料製備過程中微觀，介觀結構的設計與調控，建立共性方法。開展多相複雜體系熱力學模擬、材料間高溫相容性、納微粉體結構調控、能源轉換材料、固體氧化物燃料電池、新型全陶瓷牙科材料等方面的研究。
主要研究內容：
固體氧化物燃料電池密封材料設計及其反應性研究
新型氧化鋯-玻璃全陶瓷牙科材料的研究與開發
攀西釩－鈦資源深度開發及套用研究
過程工程複雜系統的多尺度研究
化學工藝學位點（081702）
化工冶金過程工程以資源、能源高效清潔綜合利用與環境保護為目標，以化工與冶金交叉科學技術為基礎，致力於研究開發可持續發展的環境友好化工、冶金新工藝、新技術，為傳統化工、冶金過程工程產業更新換代提供科學技術支持。針對國民經濟與社會發展的重大需求，結合中國特色礦產資源和能源結構，解決傳統化工、冶金過程工業中的資源浪費與環境污染問題。
研究方向：複雜礦物資源綜合利用，化工、冶金清潔工藝，過程工業清潔能源技術，特種冶金與功能材料。
主要研究內容：
我國多元複合特色礦產資源綜合利用
固體廢棄物資源化與功能化
釩鈦礦資源綜合利用新工藝、新技術
過程工業中煤、天然氣能源利用新技術
特種冶金：微重力冶金、電化學冶金
套用化學學位點（081704）
計算機化學與化工研究化學化工信息的計算機表達、處理、集成的基本理論和方法，發展動態互動的虛擬社區，建立過程工程與技術創新的信息系統平台。以實現虛擬工藝過程為目標，開展分子模擬和分子設計的研究，探索物質結構－組成－機理－性能－環境性質之間的關係，從分子水平上推動產品工程的發展。開展過程工程的模擬、最佳化、系統集成方法的研究，支持面向未來的清潔、高效、低耗的新工藝過程的研究開發。
主要研究內容：
信息資源集成與過程工程創新研究環境
化學、化工信息資源挖掘及高效利用
過程工程中的高性能計算
過程工程模擬、最佳化與集成
工程化學資料庫
