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公开(公告)号：CN114592215B
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202210245983.X
申请日：2022-03-14
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明属于冶金技术领域，涉及一种熔盐电解法原位利用月壤的方法，其包括如下步骤：S1、将氟化物熔盐放入密闭电解槽，在惰性气氛下升温至电解温度；S2、待氟化物熔盐呈熔融态，将月壤加入并完全溶解于氟化物熔盐；S3、控制恒定的电压，对上述氟化物熔盐进行电解，电解后在阴极制得铝硅铁合金，并在阳极收集氧气；S4、以金属铝为阴极，以步骤S2获得铝硅铁合金为阳极，在氯化物熔盐中进行电解精炼，电解后，在阴极制得金属铝，在阳极获得硅铁合金。本发明方法工艺流程简单，可连续化生产，氧气的产率较高；电解温度低，能耗低，电极材料的寿命长。
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公开(公告)号：CN117265270A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202310963329.7
申请日：2023-07-31
Applicant: 东北大学
Abstract: 本公开提供一种还原分离锂电池黑粉的方法。一种还原分离锂电池黑粉的方法，所述分离方法包括以下步骤：S1，将包括NaF‑AlF3基或KF‑AlF3基或NaF‑KF‑AlF3基的熔盐盛装于石墨钳锅中，同时将黑粉和金属还原剂盛装于石墨钳锅中；S2，将石墨坩埚整体放置于不锈钢坩埚中；S3，将不锈钢坩埚整体放置于高温电阻炉中，升温使石墨坩埚内的物质融化，同时对不锈钢坩埚进行转动，S4，拆解不锈钢坩埚和石墨坩埚，获得白色熔盐和Ni、Mn、Co金属合金，通过将黑粉与熔盐和金属还原剂进行反应，使Ni、Co、Mn化合物在熔盐和金属还原剂中转变为对应的金属合金，进而在熔盐底部沉积，最后通过扒渣等操作，可将沉淀取出。
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公开(公告)号：CN117247058A
公开(公告)日：2023-12-19
申请号：CN202310952178.5
申请日：2023-07-31
Applicant: 东北大学
Abstract: 本公开提供一种溶解分离锂电池黑粉的方法。一种溶解分离锂电池黑粉的方法，其特征在于，所述分离方法包括以下步骤：S1将包括NaF‑AlF3基或KF‑AlF3基或NaF‑KF‑AlF3基的熔盐盛装于石墨钳锅中，将所述石墨坩埚整体放置于高温电阻炉中，升温使熔盐融化；S2将锂电池黑粉压装成片状，分批次加入S1中的所述石墨坩埚中，与熔盐进行反应；S3拆解所述石墨坩埚，获得白色熔盐和黑色沉淀并且分离；S4将S3中的黑色沉淀与铝盐溶液溶解，对所述溶解液进行过滤、洗涤和干燥，得到Ni、Mn、Co氧化物的混合物干粉，从而实现黑粉组元中Ni、Co和Mn的分离。
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公开(公告)号：CN113913873B
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202111185763.4
申请日：2021-10-12
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明属于电解铝设备技术领域，具体涉及一种可充当柔性负载的铝电解槽及其热平衡控制方法。本发明提供了一种具备自适应调节热平衡能力的可充当柔性负载的新型铝电解槽，当电解槽在高阳极电流密度或低阳极电流密度下工作时，可通过对于中间动力单元功率的调整，满足在相应电流密度下工作时的电解质过热度需求，维持热平衡；当电解槽电流密度在一定范围内(比如0.6‑1.2A/cm2)波动时，也可快速调整热平衡，保证电解槽稳定运行。本发明的铝电解槽能够充当智能电网的柔性负载，大规模消纳风光电可再生能源电力。
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公开(公告)号：CN110472359B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN201910775833.8
申请日：2019-08-21
Applicant: 东北大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 本发明公开了一种基于数值模拟技术的高温熔融铝液与水接触爆炸预防预警方法，包括：对铸造车间进行几何参数测量、建立铝液浇注过程的三维几何模型；采集铸造车间的特征参数、根据测量参数对三维几何模型进行参数赋值、根据设置的边界条件模拟不同铝液流量下的铝液浇注状态；测量实时铝液流量，判断模拟状态下相同铝液流量下的铝液浇注过程是否发生溢流泄漏事故、如果是则发出报警信号。本方法通过模拟在不同铝液流量下铝液浇注过程是否会发生溢流泄漏，以及因铝液流量过大发生溢流泄漏时，得到单位时间铝液泄漏量和泄漏铝液在地面上的漫延形态、单位时间漫延面积，从而快速判断铝液浇注过程是否会发生溢流泄漏事故。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114525404A
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202210245994.8
申请日：2022-03-14
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明属于冶金技术领域，涉及一种钙还原法从月壤中提取金属的方法，该方法包括：S1、将月壤和金属钙混合均匀；S2、将混合物置于密闭反应器，在氩气气氛下升温至还原温度并保温，反应得到钙基合金和氧化钙混合物；S3、将钙基合金和氧化钙混合物放入装有氯化钙熔盐的反应器中，其中钙基合金逐渐富集在反应器底部，而氧化钙溶解于氯化钙熔盐当中；S4、将钙基合金从S3所述反应器底部取出，经真空蒸馏分离获得金属钙和铝硅铁合金；S5、以铜为阴极，石墨为阳极，对S3所述反应器剩余的CaCl2‑CaO熔盐进行电解，在阴极获得金属钙。本发明方法采用钙还原法，可提取月壤中的铝、硅、铁等金属，并实现还原剂钙的循环利用。
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公开(公告)号：CN114457346A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202210245989.7
申请日：2022-03-14
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明属于冶金技术领域，涉及一种氢还原‑电解法利用月壤制备氧气的方法：将月壤在真空条件下升温至还原温度；向其中通入氢气并保温一段时间，制得金属铁和富含钙长石的月壤，并冷凝获得水；将与金属铁分离后的富含钙长石的月壤放入密闭的电解槽，升温至电解温度，使月壤熔化成液态熔渣；对富含钙长石的月壤熔渣进行电解，在阴极获得铝硅合金，阳极获得氧气。本发明方法通过氢还原预先将月壤中的铁提取出来，避免电解过程Fe(II)和Fe(III)离子在阴极阳极之间的相互转化，电流效率较高；并通过电解法将月壤的主要物相钙长石中的氧提取出来，氧气的产率较高。
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公开(公告)号：CN113913882A
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202111337225.2
申请日：2021-11-12
Applicant: 东北大学
IPC: C25D3/66
Abstract: 一种以碳氧化钛为原料低温电沉积制备铝钛合金的方法，包括以下步骤：(1)将无水AlCl3溶解在碳酸乙烯酯中，然后加入TiCl4搅拌均匀，制成碳溶剂化离子液体；(2)将溶剂化离子液体作为电解质，组成电解池系统，采用三电极体系进行电沉积；其中对电极即阳极为碳氧化钛；(3)电沉积完成后取出阴极，清洗去除表面粘附的电解质，干燥后在阴极表面得到铝钛合金。本发明的方法工艺流程简单，显著降低能耗和生产成本；有效地降低晶粒偏析和铝钛合金被氧化等现象的发生，提高铝钛合金镀层的质量；具有流程短、成本低、操作简单、节能环保的优点，极大提高了本发明的实用性。
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公开(公告)号：CN113755894A
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202111191760.1
申请日：2021-10-13
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种利用室温熔盐电沉积制备铝镁合金的方法，属于冶金技术领域，工艺步骤为：在室温下，首先将氯化铝与碳酸乙烯酯混合，制备室温熔盐电解液，使用无机镁盐作为镁离子来源；以铜片作为阴极，控制体系的温度在25～80℃，电解电压范围‑1.2～‑2.0V vs Al，进行电解；电解结束后取出阴极，得到沉积在其表面的铝镁合金。本发明所述熔盐在室温条件下制备，制备过程简单，以经济安全的无机镁盐为原料电沉积得到铝镁合金，降低生产能耗和生产的成本。此外，本发明方法过程简单，容易操作。
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公开(公告)号：CN112110466B
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN202011005590.9
申请日：2020-09-23
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明属于无机化学技术领域,涉及一种去除粉煤灰及其中间产物中铁杂质的方法。本方法所指的中间产物为：粉煤灰生产的含铁氯化铝产品经过低温水解，得到的氧化铝无定型中间产物。本发明通过深入的基础研究和工艺研究，提供了一种将粉煤灰及其中间产物中铁元素去除的方法，采用了控电位提铁技术，即将含铁物料酸溶时，控制溶液的电位和pH值在一定范围内，使含铁物相以Fe2+形式稳定存在，同时保证含铝物相不溶解(或微量溶解)，通过固液分离，实现含铝固相中铁含量低于0.3％。通过本发明技术方案的实施，能有效地、低成本将粉煤灰及中间产物中的杂质铁去除，可用于铝电解生产，具有巨大的经济效应，同时利用了固废，具有较大的社会效益。
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