郭慕孫

郭慕孫（1920年5月9日－2012年11月20日），出生於湖北漢陽，原籍廣東潮陽，中國化學工程學家，中國流態化學科研究開拓者 ，中國科學院學部委員（院士），瑞士工程科學院外籍院士 。

1943年畢業於上海滬江大學化學系，1946年在美國普林斯頓大學化工系獲碩士學位。1997年設立了「中國顆粒學會青年顆粒學獎」 。2008年被美國化學工程師協會評選為化學工程百年開創時代50位傑出化工科學家之一 。歷任中國科學院化工冶金研究所（現更名為中國科學院過程工程研究所）研究員、所長、名譽所長 ，中國顆粒學會名譽理事長 。

目錄

早年經歷

1920年6月24日，出生於湖北漢陽一個知識分子家庭，8歲開始就讀於杭州明敏小學  == 。 1930年，隨家遷入上海，轉入上海協進小學。 1933年，進入上海聖約翰青年會初中，繼而進上海聖約翰大學附屬高中。 1939年，考入上海滬江大學化學系，在校期間被選為英文校報編輯 。 1943年，大學畢業後，相繼在上海漢堡化學廠和生化藥廠任化學師   。

赴美留學

1945年5月，赴美國普林斯頓大學研究生院進修化工 。 1946年10月，在美國普林斯頓大學化工系獲碩士學位，碩士期間在R·威廉教授指導下進行流態化研究，共同撰文《固體顆粒的流態化》，發表於1948年美國《化工進展》。這篇論文對液-固和氣-固體系進行了共同關聯，指出兩體系截然不同的行為，命名為"散式"和"聚式"，並列出了大量實驗數據 。 1946年10月，在美國碳氫研究公司任工程師，從事煤的氣化等研究 。 1948年1月，為了回國工作，接受了美國可口可樂公司的聘任，前後被派任中國和印度錫蘭區工程師，在新德里建造了印度第一個可口可樂工廠，後來又任紐約總部實驗室負責人。 1952年5月，返回美國碳氫研究公司繼續進行煤的氣化、氣體淨化、氣體煉鐵和低壓空氣分離等研究 。

毅然回國

郭慕孫在做實驗 1956年，郭慕孫在碳氫研究公司從事的項目剛進入中間試驗之際，毅然放棄了在美國優越的工作和生活條件，8月通過外交途徑偕妻帶子，回到中國大陸 。同年10月，協助葉渚沛所長籌建化工冶金研究所，建立了中國最早的流態化研究室，任室主任、研究員 。 1959年，應邀參加了在中國人民大會堂舉行的全國文教群英會，被授予先進工作者稱號 。 1972年，化工冶金研究所恢復了原有的方向和任務，郭慕孫與同事們繼續開展流態化研究，遵循他所提出的"無氣泡氣固接觸"的理論，開闢了快速床、淺層流態化床等的研究，並為創立後期的多相化學反應開放實驗室打下基礎 。 文革以後 1978年，任中國科學院化工冶金研究所（現更名為中國科學院過程工程研究所）負責人、代所長、所長 。 1980年，當選為中國科學院學部委員（院士），同年獲中華全國總工會授予全國勞動模範光榮稱號。 1982年，參與發起，並在北京組織召開了中美化學工程學術會議。 2004年郭慕孫在呼和浩特 試驗車間 1985年，郭慕孫組織了顆粒形態與表徵的研究，得到國家自然科學基金會的支持。 1986年，組建了中國顆粒學會並任首屆理事長 . 1986年作為訪問教授赴美國弗吉尼亞理工大學，同年起任化工冶金研究所名譽所長，為化工冶金研究所創立了多相化學反應工程、顆粒學及生物化工等領域的研究。 1987年，組織在北京召開了亞太地區金屬提取過程中化學反應工程學術會議。 1988年，牽頭在中國北京召開了中、日、美三國顆粒學技術學術會議。 1989年，作為訪問教授赴美國俄亥俄州立大學。 1997年，被聘為瑞士工程科學院外籍院士。 2003年起，任《中國顆粒學報》（「China PARTICUOLOGY」）的主編。 因病逝世 2012年11月20日，郭慕孫先生因病醫治無效，在北京逝世，享年92歲 [17] 。

個人生活

郭慕孫與夫人 郭慕孫的父親郭承恩（伯良），畢業於英國謝菲爾德大學，在國民政府任過總工程司、滬杭甬鐵路管理局局長、上海兵工廠廠長、國民政府軍政部兵工署副署長、財政部中央造幣廠廠長。1933年在上海創辦了中國第一家工業鍊氣公司，對自己的子女要求嚴格，希望他們在學業忽而技術上有所建樹。母親周石南早年是小學教師。 1950年在美國期間，與大學老同學、社會學碩士桂慧君女士結為伉儷，婚後育有二子一女 [18] 。

學術論著

回眸與展望流態化科學與技術 李洪鐘，郭慕孫化工學報 2009顆粒學的挑戰 郭慕孫中國科技翻譯 2007化學工程的多層次結構 郭慕孫化學工程 2007化學——化學工程的多層次結構 郭慕孫中國學術期刊文摘 2003過程工程的科技構成和展望郭慕孫遼寧科技參考 2002過程工程的科技構成和展望郭慕孫科學中國人 2003魔擺的簡單設計郭慕孫中國科技縱橫 2001幾何動藝郭慕孫科學 2001過程工程郭慕孫過程工程學報 2002想像出創新郭慕孫中國科學院院刊 1979fluidized roasting of oxidic chinese iron ores郭慕孫中國科學(英文版) 1957氫在工業上的應用郭慕孫科學(中譯本) 1979釩鈦鐵礦綜合利用：流態化還原法郭慕孫鋼鐵 1963generalized fluidization Ⅰ.steady-state motion郭慕孫中國科學(英文版) 1983用床層塌落法判別流態化特性研究的說明郭慕孫化工冶金 1973化工冶金中的散式流態化郭慕孫化學工程 1987新興學科--顆粒學郭慕孫中國科學 1994組合式快速流化床反應器郭慕孫科技開發動態 1977氧化鐵在還原過程中的失流 與粘結有關的物理、化學郭慕孫化工冶金 1973particulate fluidization in chemical metallurgy郭慕孫中國科學(英文版) 1982稀相流態化郭慕孫化工進展 2008過程工程研究郭慕孫，楊紀珂過程工程學報 2001the multi-scale attribute of transport and reaction systems郭慕孫，李靜海progress in natural science 2000三傳一反多尺度郭慕孫，李靜海自然科學進展 1995組合式快速流態化床的初步研究劉得金，郭慕孫化學工程 1992顆粒流體兩相流能量最小多尺度作用(emms)模型簡介李靜海，郭慕孫化學工程 1999過程工程量化的科學途徑:多尺度法李靜海，郭慕孫自然科學進展 1982錐形移動床溢流管的研究及其流體動力學分析李洪鐘，郭慕孫過程工程學報 1998過程工業量化的科學途徑：多尺度法李靜海，郭慕孫基礎研究 1994氣控氣球式高壓粉料連續加料技術郭慕孫，李洪鐘化工冶金 1964流態化冶金中的稀相傳遞過程 第二部分 稀相技術在換熱中的應用郭慕孫，戴殿衛金屬學報 1964流態化冶金中的稀相傳遞過程 第一部分 傳遞係數及系統壓降作為選擇稀相工藝過程的依郭慕孫，戴殿衛金屬學報 1993氣固垂直並流上行兩相流不均勻性機理的進一步研究李靜海，郭慕孫化工學報 1992循環流化床能量最小多尺度作用模型李靜海，郭慕孫等中國科學(b輯) 1984流態化反應工程郭慕孫，王永安，金涌化學工程 1991顆粒多相反應李洪鐘，李靜海，郭慕孫國科學院院刊 1991氣固垂直並流上行流態化不均勻性的機理李靜海，郭慕孫等工程熱物理學報 1990流態化研究的新進展——無氣泡氣固接觸郭慕孫，李佑楚等中國科學院院刊 出版專著

郭慕孫著科學出版社 1958年流態化：垂直系統中均勻球體和流體的運動郭慕孫，莊一安科學出版社 1963年10月流態化浸取和洗滌郭慕孫著科學出版社 1979年幾何動藝 魔擺郭慕孫化學工業出版社 1998年魔擺 幾何形體的動態藝術郭慕孫，徐平著內蒙古大學出版社 1999年9月氣固流態化的散式化李洪鐘，郭慕孫著化學工業出版社 2002年物質轉化過程中的多尺度效應郭慕孫等編著黑龍江教育出版社 2002年非流態化氣固兩相流 理論及應用李洪鐘，郭慕孫著北京大學出版社 2002年幾何動藝郭慕孫著科學出版社 2008年流態化手冊郭慕孫，李洪鐘主編化學工業出版社 2008年理想和無氣泡流態化mooson Kwauk,Youchu Li 著科學出版社 2009年2月怎樣寫好科技英文論文郭慕孫，王仁偉著科學出版社 2009年9月思索-實踐-創新——我的一些專著、論文和手稿郭慕孫著科學出版社 2010年5月

社會活動

擔任職務 郭慕孫擔任過中國金屬學會常務理事、中國化學會理事、中國化工學會副理事長、國家科委化學工程學科組副組長、冶金學科組成員、國際循環流態化會議顧問委員會委員。 郭慕孫擔任國際期刊CHEMICAL ENGINEERING SCIENCE的地區編輯，兢兢業業工作了11年，為該刊的發展及提高做出了重要貢獻 。2003年創辦SCI英文期刊《Particuology》，並擔任主編。 20世紀80年代組織了中國從事顆粒研究和應用的科技人員，成立了中國顆粒學會並任首屆理事長 。歷任第四、五、六、七屆政協委員 。 學術交流 郭慕孫多次率團參加國際流態化會議和國際循環流化床會議以及亞太化學反應工程會議，並親自申請與組織在北京召開了第五屆國際循環流化床會議（1996年）和第十屆國際流態化會議（2001年）。還參與組織了中日顆粒技術會議（1996年，北京）、中美化工會議（2009年，北京）等國際學術會議。 1980年郭慕孫與日本學者國井大藏等人共同發起組織在杭州召開了首屆中日流態化會議，此後每3年舉辦一次中日流態化會議，至今已在中日兩國成功舉辦了十次 。

主要貢獻

流態化理論 郭慕孫是中國流態化技術的開拓者和學術帶頭人，也是國際流態化技術學科領域有聲望的科學家之一 。 郭慕孫 1948年，在普林斯頓大學的碩士論文《固體顆粒的流態化》在美國《化工進展》期刊上發表，首次觀測到液/固和氣/固流態化的差異，並首次提出了「散式」和「聚式」流態化的概念，根據實驗數據建立了顆粒與流體的相互作用和運動規律的模型。該篇論文是國際學術界公認的流態化學科奠基性論著 。 1963年，提出了「廣義流態化」理論，繪製出流態化相圖，成功預見了八種操作狀態。 1980年代，郭慕孫認為流化床中的氣泡導致氣體短路，降低了氣固接觸效率，應當研究抑制氣泡產生的理論和方法。通過延伸"散式流態化"的特徵，構建稀相流態化、多層淺床流態化和快速流態化等無氣泡體系實現了「無氣泡氣固接觸」。其中快速流態化的研究成果享譽國內外，研究開拓"稀相流態化"、"快速流態化"、 "淺床流態化"，並建立三者相互貫穿的理論體系和實施方案「無氣泡氣固接觸」，國際學術界稱為Li- Kwauk模型。 20世紀80年代後期到90年代，郭慕孫指導學生研究如何抑制流化床中的氣泡和顆粒聚團，強化傳遞與反應，提出了氣固流態化的散式化理論和方法獲中科院自然科學一等獎；同時指導學生研究如何預測流化床中顆粒聚團形成的介尺度結構，建立了能量最小多尺度模型（EMMS），並成功應用於其他複雜系統。先後獲中科院自然科學一等獎和國家自然科學三等獎。 2000年主編《流態化手冊》，歷經8年，2008年被評為國家新聞出版總署「三個一百」原創圖書，2011年又獲得中國新聞出版最高獎—第二屆中國出版政府圖書獎。 流態化技術工業應用的先行者 郭慕孫一貫致力於用流態化理論與技術解決中國的化工、礦產資源利用重大需求。 1957年起將多項實驗成果擴大至工業中試，先後進行了含銅鐵礦的流態化硫酸化焙燒、貧鐵礦的流態化磁化焙燒、紅土礦流態化還原焙燒、釩鈦鐵礦的直接還原焙燒等多個項目。如焙燒含銅鐵礦採用的稀相換熱技術比法國提出稀相換熱超前20多年。 1989年郭慕孫在中國率先提出低階煤燃燒或氣化前，先經低溫熱解將其中的揮發組分提取，進一步製備油氣燃料和化學品的分級綜合利用方案，稱為「煤拔頭」。 1995年提出具體的「煤拔頭工藝」，2004年進一步提出「煤拔頭三快工藝方案」 。 過程工程理論 中國過程工程、生物化工和顆粒學三個學科的創建人 1959年郭慕孫撰寫了「過程工程研究」的論文，詳細闡明了過程工程的科學內涵。 20世紀90年代，郭慕孫再次發表了「過程工程」的論文，提出過程工程的基礎理論是「三傳一反+X」的著名論點。 2001年，在他及所領導班子的推動下將「化工冶金研究所」更名為「過程工程研究所」。 1978年他參加了中科院方毅院長組織的科學規劃，根據國際化工學科的發展前沿，對化工提出了四個科研方向：傳遞過程、化學反應工程、生物化工和顆粒學。 他帶領中科院化冶所於1986年在中國最早創建了生物工程實驗室，1988年提升為生化工程國家重點實驗室。 1984年最早籌建了顆粒技術研究室，並於1986年親自組織創立了中國顆粒學會，並擔任首屆學會理事長，使中國的生物化工與顆粒技術得到空前大發展 。 培養科技人才 郭慕孫培養碩士、博士研究生38名 ，在他帶領下中科院多相反應開放研究實驗室升級為多相複雜系統國家重點實驗室。他主動為青年科技人員舉辦了8期科技英語寫作講習班，撰寫並出版了《怎樣寫好科技英文論文》一書。 1997年，將他獲得的「何梁何利基金科學與技術進步獎」的全部獎金和部分個人積蓄捐贈給獻給中國顆粒學會設立了「中國顆粒學會青年顆粒學獎」，旨在鼓勵顆粒學領域內的青年科技工作者奮發進取，促進青年人才的成長。為啟迪青少年創新思想，將其製作「魔擺」的業餘愛好寫成中英文對照的科普專著《幾何動藝——魔擺》。 國際學術交流 郭慕孫參加學術活動 20世紀70年代，郭慕孫的論文「Particulate Fluidization」 ，作為外交部和化工部組織評選出來的唯一一篇論文，代表我國參加在伊朗舉行的第一屆國際化學工程會議。 1979年，中國與美國恢復了外交關係後，郭慕孫先生作為中國科學院組織的8人代表團成員之一，參加美國化學會在檀香山舉行的年會，並於會後訪問美國。 此後，郭慕孫不僅親自發起或參與組織多次國內的學術會議（包括6次國流態化會議、7次中國顆粒學年會），而且積極參加國際學術交流，帶領中國的流態化學界走向世界。

個人榮譽

1980年全國勞動模範稱號 1982年國家自然科學二等獎化工冶金中的散式流態化 1989年國際流態化成就獎化工冶金中的散式流態化 1990年國家自然科學二等獎「無氣泡氣固接觸」理論 1994年何梁何利基金科學與技術進步獎 1997年美國化學工程師學會獎 未知 中科院重大科技成果獎 流態化磁化焙燒貧鐵礦 未知 全國科技大會獎 紅土礦還原焙燒 未知 美國汽水行業契斯特曼獎《差壓法測定汽水中含二氧化碳》論文

人物評價

郭慕孫先生一生鍾愛流態化研究，早在1948年，他就提出了「散式」和「聚式」流態化的新概念和相關模型，成為流態化的經典文獻，廣泛應用至今。1956年回國以後，經過半個多世紀的不斷探索、研究、積累與創新，他所建立的我國第一個「流態化研究室」已發展成為「多相複雜系統國家重點實驗室」。郭慕孫先生不僅在流態化領域獨樹一幟，自成學術體系，成就卓著，而且對化工冶金、顆粒學、生物化工、過程工程學的發展做出了傑出貢獻，成為享譽國內外的化學工程學家 。（中國科學院過程工程研究所謝裕生）