本学科始建于1976年， 以多相流动、 传递、 反应过程研究为学科基础， 2002年成为绿色反应工程与工艺北京市重点实验室。 2012年成为清洁能源化工技术教育部工程研究中心（筹）， 2018年正式获批。

针对我国新型能源化工、 纳米材料、 电化学储能过程中的工程与工艺问题， 提出了一系列新型多相流反应器工程放大概念与制备技术， 包括纳米聚团流化床、 多段构件流化床、 下行式流化床、 循环浆态床、 管式水热反应器等。 采用多相反应、 传递、 流动耦合与微观精细表征相结合的方法研究能源、 材料化工中的多尺度材料结构、 工艺与工程问题。 建有瞬态产物分析（ TAP）、 多相流动与传递的测量与计算、 纳米材料表征、 电化学储能等高端研究平台， 拥有双球差超高分辨电镜、 高分辨透射和扫描电镜、 X射线衍射仪、 拉曼光谱仪、 物理/化学吸附仪、 色谱-质谱联立、 三维激光多谱勒测速仪、 粒子成像速度仪等先进仪器， 40余套热态小试装置及多套20-30米高大型冷态实验平台， 仪器设备资产超3000万元。

近10年来已有60余台自主设计的反应器投入工业运行， 创经济效益数十亿元， 获得国家科技进步二等奖3项。培养了包括4名全国百篇优秀博士论文获得者、 1名北京市优秀博士论文获得者在内的一大批优秀博士、硕士。近5年发表SCI论文400余篇， 发明专利80余项。现有教授10名，副教授5名，助理教授1名，助理研究员2名，含工程院院士1名、国家高端层次人才5名、国家基金委杰青2名、优青1名、教育部新世纪人才计划获得者3名。

本学科方向的教师有：金涌院士、魏飞教授、王金福教授、王亭杰教授、程易教授、向兰教授、韩明汉教授、王铁峰教授、骞伟中教授、张强教授、罗国华副教授、王垚副教授、张如范副教授、陆奇副教授、颜彬航副教授、牛志强助理教授、张晨曦助理研究员、程新兵助理研究员.