冶金过程模拟仿真研究所成立于2019年5月，依托冶金工程一级博士点授权学科、江西省一流（优势）学科，以应用为导向，以“协作共赢”为发展理念，汇聚冶金、化工、计算机、能源、电气自动化、信息工程等“多学科交叉深度融合”的协同创新元素，重点攻克铜、稀土、钨和钢铁等特色资源高效开发利用中的数字化智能化共性技术难题，研发形成系列关键核心技术、软件和装备，服务国家冶金流程工业向数字化、智能化转型升级发展。
现有实验用房面积近1000 m2，拥有稀土串级萃取中试自控平台、钢铁冶过程水模框架系统、熔盐电解透明槽、高性能仿真计算系统、闪速冶炼喷嘴进料冷模系统、底/侧吹冶金炉水模系统等实验平台，购置了扫描电化学显微镜、电化学工作站、火花直读光谱仪、Ansys、Fluent、EDEM、COMSOL、FactSage、Thermal-Calc等软硬件实验设备，自主研发了冶化流程计算与在线控制系统开发平台（MetCal）、铜闪速熔炼闪速吹炼在线优化控制系统（FSF、FCF）、铜转炉吹炼动态数模仿真系统（CFS）、稀土串级萃取仿真优化控制系统（EDS）、离子交换过程动态仿真系统（IESS）、闪速冶金在线智能预警系统（FF-EIC）等10余套冶金过程在线数模智能控制系统，形成了较为完整的冶金过程模拟仿真技术研发体系，软硬件设备总值近1000万元。
研究所已承担国家自然科学基金、国家863计划子课题及工信部项目10余项，江西省自然科学基金项目6项，江西省教育厅科技项6项，国家及省级博士后基金3项，企业委托课题40余项；获国家级科技进步奖1项，省级科技进步奖3项，江西省人民政府奖1项，行业协会科技进步奖1项，市级科技进步奖3项，省级教学成果奖1项；发表高水平学术论文200余篇，其中SCI、EI收录论文80余篇；获授权发明专利36件，软件著作权8件，其中专利成果转化1件，获得了显著的经济和社会效益；出版著作1部。
研究方向：
（1）冶金过程数模仿真与智能优化控制技术
（2）冶金反应器内多物理化学效应数值模拟
（3）高温熔体热物性深度学习与成分软测量
（4）材料冶金多尺度模拟与模式识别新技术
团队成员：
目前，研究所现有成员11人，其中，博导1人，硕导6人，教授1人，副教授6人，博士学位11人；参与研究所课题研究、创新创业项目等工作的研究生、本科生20余人。
承担科研項目
(1)国家高技术研究发展计划，2012AA061901，离子型稀土资源高效利用技术。
(2)国家自然科学基金项目，51774155，稀土碳酸盐水溶液化学特性研究。
(3)工信部稀土开发应用专项，南方离子型稀土矿无氨浸出技术推广。
(4)横向项目（技术服务），离子型稀土矿无铵浸出机理及其成套工程技术开发研究。
(5)国家自然科学基金项目，GdF3-LiF熔盐制备Mg-Gd中间合金及熔盐电化学检测熔盐中离子浓度研究。
(6)国家自然科学基金项目，氧化镁熔盐电解制备金属镁技术及电化学机理研究。
(7)国家自然科学基金地区基金，52364047，复杂铜精矿侧吹氧化熔炼过程强化与定向调控机制研究
(8)国家重点研发计划项目（子课题），2020YFB1713704，基于稀土磁性材料生产工艺的人工智能优化模型研究
(9)中国宝武低碳冶金创新基金资助项目（课题），BWLCF202121，氢基闪速炼铁反应塔气粒多物理场分布行为研究、氢基闪速炼铁物质流能量流匹配行为研究
(10)国家重点研发计划项目（子课题子项），2022YFC2904201）锑铅协同熔炼-富氢还原仿真模型及优化调控研究
(11)江西省科技厅自然科学基金项目，20212BAB204026，非稳态铜侧吹熔炼多相物料迁移传递规律及调控机制研究
(12)中国博士后科学基金项目，铜精矿侧吹熔炼过程化学演变规律及调控机制研究。
(13)江西省博士后科研项目择优资助项目，铜闪速冶炼全流程物料多相演变行为与杂质迁移分配规律研究。
(14)江西省博士后日常资助项目，非平衡多相反应体系中高效能铜侧吹熔炼应用基础研究。
(15)江西省科技厅自然科学基金项目，闪速炼铁高温复杂反应塔中气粒多相物料传递反应及强化机制。
(16)北京矿冶研究总院委托项目，侧吹炉冶金数学模型研究开发。
(17)江西省自然科学基金，基于“大数据集+深度神经网络”的多元氧化物熔体粘度计算模型。
(18)江西省自然科学基金青年重点项目，稀土硅铁合金低温绿色生产工艺基础研究。
(19)国家自然科学基金青年基金项目，铝电解非阳极效应PFC析出的电极过程机制及调控研究。
(20)国家自然科学基金项目，拜耳法处理高硫铝土矿过程中硅矿物脱硫机理研究。
(21)江西省青年科学基金项目，碳酸稀土中含铝杂质的反应行为调控及深度脱除。
(22)国家自然科学基金青年科学基金项目，罐式炉煅烧石油焦过程多尺度建模及挥发分迁移转化机理研究。
(23)江西省科技厅自然科学基金项目，高洁净钢中纳米尺度钇基稀土夹杂物演变规律及其细化组织的基础研究。
授权专利及科研获奖
(1)杨幼明；聂华平；邓声华；杨斌；叶信宇；谢芳浩；蓝桥发；黄振华；沈文明，一种无皂化稀土萃取分离工艺，2014年4月9日，中国，ZL201210290516.5
(2)杨幼明；聂华平；邓庚凤；黄龙海；谢芳浩；邓声华，一种从磷精矿中提取稀土的工艺，2013年8月21日，中国，ZL201210330118.1
(3)杨幼明；谢芳浩；聂华平；叶信宇；郭名亮；刘小平；郭华彬；蔡忠东，一种分解白钨矿的方法，2015年8月12日，中国，ZL201310414618.8
(4)杨幼明；杨斌；刘建华；杨凤丽；叶信宇；聂华平；黄振华；蓝桥发，一种从萃取剂中反萃除铁的方法，2016年8月24日，中国，ZL2014 1 0408698.0
(5)杨幼明；周洁英；徐海波；王超；李开中；李柳；魏庭民；牛飞，一种从南方离子型稀土矿浸出液中富集提纯稀土的方法，2019年10月8日，中国，ZL201710934372.5
(6)杨幼明；蓝桥发；张胜其；张剑；管新地；聂华平；叶信宇，一种从稀土浸出母液中富集分离稀土的方法，2017年11月3日， 中国，ZL201510038338.0
(7)专利转化1项：2015年“一种无皂化稀土萃取分离工艺（ZL201210290516.5）”于江西群鑫强磁新材料有限公司实现成果转化。
(8)杨少华，杨凤丽，王旭，赖晓晖，王君，谢宝如．一种熔盐电解法制备铜镁合金的生产工艺，中国，2014.
(9)发明专利：宋修明，戴升弘，李明周，吴文明，李敬忠，李俊标，周忠.铜电解液中锑和铋的回收系统:中国, ZL201410117126.7
(10)发明专利：刘付朋，汪金良，李明周，陈早明，王龙君，彭如振.一种从废旧锂电池及镍氢电池中协同回收有价金属的方法:中国, ZL201810353418.9
(11)发明专利：李明周，张冉，黄金堤，童长仁，刘付朋，钟立桦，何发友，李俊标,基于模式识别的铜转炉吹炼造铜期终点智能判断方法及系统，ZL202110435745.0
(12)发明专利：李明周，张冉，黄金堤，童长仁，刘付朋，钟立桦，何发友，李俊标.一种基于模式识别的铜转炉吹炼造渣期终点智能判断与校验方法，ZL202110436304.2
(13)软件著作权：铜闪速熔炼在线数模优化控制系统[简称：FSF] v3.31，2016SR063498
(14)软件著作权：铜闪速吹炼在线数模优化控制系统[简称：FCF] v3.31，2016SR062792
(15)石忠宁，刘爱民，陈功，胡宪伟，高炳亮，王兆文，于江玉，徐君莉．熔盐电解法从粉煤灰中提取金属的方法，2016.6.22，中国，ZL201310489210.7.
(16)干磊,熊辉辉，一种降低高炉渣比的方法, 201510526975.2 , 2015.
(17)张春霞,王海风,干磊,齐渊洪.气淬钢渣和高炉渣复合掺合料及其制备方法，201110460377.1, 2011.
(18)张春霞,王海风,干磊,齐渊洪.利用气淬钢渣和脱硫石膏生产钢渣水泥的方法.，201110460679.9, 2011.
(19)李小斌，牛飞，朱康，彭志宏，刘桂华，周秋生，齐天贵，一种高硫铝土矿的溶出方法，2013.03.20，中国，CN102976376A.
(20)杨幼明，周洁英，徐海波，王超，李开中，李柳，魏庭民，牛飞，一种从南方离子型稀土矿浸出液中富集提纯稀土的方法，2019.10.8，中国，ZL201710934372.5
(21)黄金堤.罐式煅烧炉罐内温度场实时计算系统，中国, 017SR435688
(22)黄金堤.材料烧结过程微观组织演变仿真计算系统，中国, 017SR435766
(23)黄金堤.球坐标系下石油焦颗粒热解模型计算系统，中国, 017SR435789
(24)黄金堤.冶金流程表达式解析计算系统，中国, 2017SR430458
(25)黄金堤.炭素回转窑数学模型计算系统，中国, 2017SR431616
(26)软件著作权：稀土铁合金冶炼虚拟仿真实验平台V1.0，登记号：2021SR1367177
(27)软件著作权：稀土铁合金冶炼虚拟仿真实验平台V1.1，登记号：2022SR0095481
(28)软件著作权：基于最小自由能法的闪速炼铁多相平衡计算系统V1.0，登记号：2022SR0766546
(29)软件著作权：基于多元回归的铝酸钠溶液成分软测量计算系统V1.0，登记号：2022SR0753652
(30)软件著作权：稀土分离厂串级萃取分组设计计算系统V1.0，登记号：2022SR0766589
(31)软件著作权：实验电炉炉壁温度场计算系统V1.0，登记号：2022SR0753614
(32)软件著作权：冶金过程数模与程序设计课程仿真实验系统V1.0，登记号：2022SR0765809
(33)软件著作权：钨离子交换工艺数模仿真优化系统V1.0，登记号：2022SR0753612
(34)软件著作权：铅锑协同氧化熔炼过程热力学计算系统V1.0，登记号：2024SR0344341
(35)软件著作权：铜闪速冶炼工艺全流程计算与物质流分析系统V1.0，登记号：2024SR0025371
(36)软件著作权：锑铅侧吹协同氧化熔炼过程多相平衡热力学分析系统V1.0，登记号：2024SR0538455
(37)杨酉坚;王兆文;黄义鹏;孙晓磊;于江玉;刘风国；一种测试氧化铝对氟化氢吸附性能的方法及装置；2019-01-15,中国, ZL, 2018 CN109212003A
(38)银锐明,李静,侯清麟,一种氮硼合金化高韧性耐磨堆焊药芯焊丝, 2015.12.02,中国, CN102886620B.
(39)李伟，张小林，吕重安，宁瑞，侯琼英，周志，王亚东，李志宽，李云龙，一种从铼精矿中提取铼酸铵的方法，2018.04.10，中国，ZL201610810520.8。
(40)杨幼明，刘东辉，牛飞，张小林，李柳，魏庭民，杨诗旻，付春燕，一种常压下储存无水氟化氢气体的储罐，2019.01.14，中国，CN209484262U。
(41)再生铜冶炼系统工艺及装备开发，江西省科学技术进步一等奖，第八，证书编号：J-16-1-04-R08，2016年
(42)高产能“双闪”铜冶炼工艺关键技术及产业化应用，安徽省科学技术三等奖
代表性学术论文及专著
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[2]Donghui Liu, Fei Niu*, XiaolinZhang, YuningMeng, Youming Yang*. Fabrication of SmCo5 alloy via cobalt-induced calciothermic reduction and magnetic properties of its ribbon [J]. Journal of Rare Earths, 2020, 06,1-7.
[3]Youming Yang, Tingmin Wei, Min Xiao, Fei Niu, Leiting Shen. Rare earth recovery from Fluoride Molten-Salt Electrolytic Slag by Borax Roasting-Hydrochloric Acid Leaching [J]. JOM, 2020, 72 (2), 939-945.
[4]Xiaolin Zhang, Fei Niu, Donghui Liu, Shimin Yang, Youming Yang, Zhifang Tong, Molecular dynamics simulations of Y(iii) coordination and hydration properties[J]. RSC Advances, 2019, 55(9): 32085-32096.
[5]Youming Yang, Xiaolin Zhang, Liu Li, Tingmin Wei, Kaizhong Li. Metastable Dissolution Regularity of Nd3+ in Na2CO3 Solution and Mechanism[J]. ACS Omega, 2019, 4, 9160−9168
[6]Xiaolin Zhang, Fei Niu, Donghui Liu, Shimin Yang, Youming Yang*, Zhifang Tong,.Molecular Dynamics Simulations of Y(III) Coordination and Hydration Properties[J]. RSC Advances. RSC Advances.2019, 9, 32085–32096.
[7]Li Wang, Chao Wang, Liu Li, You-Ming Yang*. Readsorption of rare earth elements during leaching process of ion-adsorption-type rare earth ore[J]. Rare Metals.2019, 1-8.
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专著：《“双闪”铜冶炼工艺热力学仿真》，冶金工业出版社
获奖
(1)数字驱动离子型稀土资源绿色高效开发利用关键技术集成，中国有色金属工业协会，中国有色金属工业科学技术奖一等奖
