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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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公开(公告)号:CN111826691A
公开(公告)日:2020-10-27
申请号:CN202010846282.2
申请日:2020-08-21
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种溶剂化离子液体制备锌钽合金的方法,属于冶金技术领域;具体包括以下步骤:1、将ZnCl2作为前驱体溶解在1,3-二甲基-2-咪唑啉酮中,继续加入TaCl5形成溶剂化离子液体;2、以烧杯为电解槽,将得到的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;3、电沉积后取出阴极,清洗表面粘附的电解质,干燥后在其表面得到锌钽合金。采用本发明方法制备得到的锌钽合金具有颗粒均匀,表面致密光滑,附着性优良的特点。本发明方法可实现快速制备厚的锌钽合金涂层,具有设备简单,成本廉价,安全环保,容易实现的优点,大大地提高了本发明的实用性。
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公开(公告)号:CN108330374B
公开(公告)日:2020-07-31
申请号:CN201810426990.3
申请日:2018-05-07
Applicant: 东北大学
Abstract: 钙热还原‑熔盐电解法从钙长石中提取硅铝钙合金的方法,工艺步骤为:(1)将钙长石压片烧结,置入加热熔化后的熔盐介质中;(2)将金属钙加入熔盐介质中进行还原反应;(3)反应混合物冷却至室温,将生成的硅铝钙合金从反应混合物中取出;(4)将剩余熔盐通过Fe‑Ni合金为阳极,液态金属钙为阴极,进行电解,在阴极获得金属钙,阳极获得氧气;(5)收集步骤(4)获得的金属钙和剩余熔盐,其中剩余熔盐循环套用至下一个步骤(1)中使用,金属钙循环套用至下一个步骤(2)中使用。本发明工艺流程短,制备条件简单,显著地降低了能耗和生产成本;并且可获得硅铝钙合金,以及副产品氧气,电解产物金属钙和剩余熔盐可循环使用。
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公开(公告)号:CN111270271A
公开(公告)日:2020-06-12
申请号:CN202010108035.2
申请日:2020-02-21
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种氯化铝电解制备金属铝的双极性电极板及其使用方法,属于电解铝技术领域。该氯化铝电解制备金属铝的双极性电极板,包括双极性电极板基块和绝缘块,双极性电极板基块分为阴极端和阳极端,在双极性电极板基块中,除了阴极端和阳极端的端面外,其余四周均设置连接绝缘块,并且绝缘块的宽度需要满足以下关系式:(ρC·h+2.15/D·S)
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公开(公告)号:CN110395757A
公开(公告)日:2019-11-01
申请号:CN201910835969.3
申请日:2019-09-05
Applicant: 东北大学
IPC: C01F7/46
Abstract: 本发明提供一种去除酸法氧化铝中碱金属及碱土金属杂质的方法,该方法包括如下步骤:将含杂质的AlCl3.6H2O晶体在低温加热使之发生水解反应,得到一种以氧化铝为主的非晶态原料;将制得的非晶态原料在常压下采用水溶液溶出,控制溶出温度为70℃~100℃,或加压下采用水溶液溶出,溶出温度控制为120℃~300℃,过滤,获得固体氧化铝或一水铝石晶体。本发明所述方法可以有效地去除氧化铝产品中的碱金属及碱土金属杂质,提高了产品质量,使粉煤灰酸法氧化铝可以直接应用于电解铝生产。
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公开(公告)号:CN109609779A
公开(公告)日:2019-04-12
申请号:CN201910124174.1
申请日:2019-02-19
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种利用真空蒸馏进行原铝除镓的方法,按以下步骤进行:(1)将原铝置于真空熔炼炉内,抽真空至气压为0.1~20Pa;(2)升温,保持压力在0.1~20Pa;900~1100℃时保温熔炼,原铝中的镓被蒸发进入冷凝器;(3)随炉冷却。本发明以含镓原铝为原料,可以简单有效地实现铝的冶炼提纯,得到含镓小于50ppm的净化铝;生产过程中没有废气产生,对环境无污染。
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公开(公告)号:CN109468655A
公开(公告)日:2019-03-15
申请号:CN201910013533.6
申请日:2019-01-07
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明涉及一种熔盐体系中电解制备硅的方法,属于冶金技术领域。该方法包括如下步骤:将SiO2、至少一种碱金属或碱土金属的氧化物、至少一种碱金属或碱土金属的氟化物混合均匀,或者将至少一种碱金属或碱土金属的硅酸盐、至少一种碱金属或碱土金属的氟化物混合均匀,加热至熔化,以石墨或金属为阴极,以石墨或惰性材料为阳极进行电解,在电解过程中向熔盐中补充SiO2,电解结束后,取出阴极产物,清洗后得到单质硅粉。本发明采用的碱金属或碱土金属的氧化物、碱金属或碱土金属的氟化物,或者碱金属或碱土金属的硅酸盐、碱金属或碱土金属的氟化物,可以溶解大量的二氧化硅,使电解可以在较低温度、大电流密度下持续稳定的进行。
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公开(公告)号:CN105543516B
公开(公告)日:2017-06-13
申请号:CN201510944597.X
申请日:2015-12-17
Applicant: 东北大学
Abstract: 熔盐介质中铝热还原二氧化钛制备铝钛母合金的方法,工艺步骤为:(1)将二氧化钛和熔盐介质混合均匀,加热溶解;(2)将金属铝加入到混合熔盐中进行还原反应;(3)反应混合物冷却至室温,将生成的铝钛母合金从反应混合物中取出;将剩余熔盐采用Fe‑Ni合金或者Fe‑Ni‑Al2O3金属陶瓷为阳极,铝液为阴极电解,在阴极获得金属铝,阳极获得氧气;(4)收集步骤(3)获得的金属铝和剩余熔盐,其中剩余熔盐循环套用至下一个步骤(1)中使用;金属铝循环套用至下一个步骤(2)中使用。本发明工艺流程缩短,制备条件简化,显著降低了能耗和生产成本;并且可获得铝钛母合金,副产品为氧气,电解产物金属铝及剩余熔盐可循环使用。
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公开(公告)号:CN103643259B
公开(公告)日:2016-06-22
申请号:CN201310644890.5
申请日:2013-12-05
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明属于冶金领域,特别涉及一种从月壤月岩型混合氧化物提取金属并制备氧气的方法。本发明方法是以金属铝为还原剂,于940-2200℃对月壤月岩型混合氧化物进行铝热还原2~6h,然后进行渣金分离,得到Al-Si-Fe合金和富Al2O3的混合氧化物,将富Al2O3混合氧化物溶解在冰晶石基熔盐电解质Na3AlF6-AlF3中,以Fe-Ni合金、Fe-Ni-Al2O3金属基复合材料为阳极,于930-985℃进行电解,控制电解过程中电流密度在0.4-1.2A/cm2,在阳极析出氧气,在阴极得到金属铝。本发明是将含有SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO、CaO、Na2O的混合氧化物在高温下铝热还原,然后采用惰性阳极进行电解制备金属铝和氧气,不仅能够应用到工业实际中,实现零碳耗、零温室气体排放的绿色冶金和洁净生产,还对未来建立月球基地、前沿基站具有重要意义。
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公开(公告)号:CN103643259A
公开(公告)日:2014-03-19
申请号:CN201310644890.5
申请日:2013-12-05
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明属于冶金领域,特别涉及一种从月壤月岩型混合氧化物提取金属并制备氧气的方法。本发明方法是以金属铝为还原剂,于940-2200℃对月壤月岩型混合氧化物进行铝热还原2~6h,然后进行渣金分离,得到Al-Si-Fe合金和富Al2O3的混合氧化物,将富Al2O3混合氧化物溶解在冰晶石基熔盐电解质Na3AlF6-AlF3中,以Fe-Ni合金、Fe-Ni-Al2O3金属基复合材料为阳极,于930-985℃进行电解,控制电解过程中电流密度在0.4-1.2A/cm2,在阳极析出氧气,在阴极得到金属铝。本发明是将含有SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO、CaO、Na2O的混合氧化物在高温下铝热还原,然后采用惰性阳极进行电解制备金属铝和氧气,不仅能够应用到工业实际中,实现零碳耗、零温室气体排放的绿色冶金和洁净生产,还对未来建立月球基地、前沿基站具有重要意义。
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