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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：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：CN107217279B
公开(公告)日：2018-10-02
申请号：CN201710399752.3
申请日：2017-05-31
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明涉及一种电解法制备金属纳米颗粒的方法，属于电化学冶金与新材料制备技术领域。种电解法制备金属纳米颗粒的方法，所述电解法所用电解液由电解质溶液和H2SO4溶液组成，所述电解液中电解质的浓度为0.4mol/L，H2SO4的浓度为0.2mol/L；所用阴极为W电极，所述W电极的一端为圆锥状，将该端作为阴极工作端，将所述工作端置于电解液表面上方并使之与电解液表面接触；将电解液置于电解槽中，排空电解槽内的空气后进行电解，电解时间为至少1h，电流密度为0.05～0.15A/cm2。本发明制备过程在常温水溶液中完成，节约材料和能源，工艺流程简化，在制备过程中不会使用和产生有毒有害气体，对环境友好。
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公开(公告)号：CN104561550B
公开(公告)日：2017-03-29
申请号：CN201410817194.4
申请日：2014-12-25
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明属于金属冶炼提取领域，特别涉及一种冰晶石基熔盐中铝热还原钛铁矿制备Al-Ti-Fe合金的方法。本发明以金属铝为还原剂，于930-985℃在冰晶石基熔盐介质中对钛铁矿进行铝热还原0.5-6h，然后将合金和熔盐分离，得到Al-Ti-Fe合金和富Al2O3的冰晶石基熔盐，其中Al-Ti-Fe合金按重量百分比含59.44~83.55%Al，12.42~36.62%Ti，0.41~9.03%Fe，0.87~2.68%Si。相比现有技术直接用铝液还原固态的钛铁矿，本发明所需反应温度大大降低，减少了能耗，不损失金属铝，且还原得到的合金产物纯度高。
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公开(公告)号：CN105040020A
公开(公告)日：2015-11-11
申请号：CN201510484983.5
申请日：2015-08-10
Applicant: 东北大学
IPC: C25B1/00
Abstract: 一种利用离子液体低温电解SiO2制取高纯硅薄膜的方法，按以下步骤进行：（1）准备电解质的原料氟化咪唑离子液体、冰晶石、氢氟酸溶液和二氧化硅；（2）在电解槽内制成电解质，在惰性气体流通和搅拌条件下电解二氧化硅；（3）电解过程中补加二氧化硅；（4）每隔1~2h更换工作电极；（5）将硅膜剥落清洗烘干。本发明的方法相可以在低温下电沉积硅，得到的硅纯度高；为低成本、低污染的太阳能级硅薄膜绿色制备提供技术储备。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104561550A
公开(公告)日：2015-04-29
申请号：CN201410817194.4
申请日：2014-12-25
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明属于金属冶炼提取领域，特别涉及一种冰晶石基熔盐中铝热还原钛铁矿制备Al-Ti-Fe合金的方法。本发明以金属铝为还原剂，于930-985℃在冰晶石基熔盐介质中对钛铁矿进行铝热还原0.5-6h，然后将合金和熔盐分离，得到Al-Ti-Fe合金和富Al2O3的冰晶石基熔盐，其中Al-Ti-Fe合金按重量百分比含59.44~83.55%Al，12.42~36.62%Ti，0.41~9.03%Fe，0.87~2.68%Si。相比现有技术直接用铝液还原固态的钛铁矿，本发明所需反应温度大大降低，减少了能耗，不损失金属铝，且还原得到的合金产物纯度高。
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公开(公告)号：CN108505070B
公开(公告)日：2019-07-16
申请号：CN201810376084.7
申请日：2018-04-23
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明提出了一种从月壤月岩中提取氧气和金属的方法，通过真空热分解‑惰性阳极熔盐电解从月壤月岩中提取金属和氧气，步骤如下：(1)在真空气氛下将月壤或月壤仿真样加热至2000～3000℃并保温2～6h，使月壤或月壤仿真样蒸气化并发生分解反应，生成氧气和低价金属氧化物(2)热分解结束后，收集副产物低价氧化物，将其添加在锂冰晶石熔盐中，采用惰性阳极在720～800℃及电流密度0.6～1.4A/cm2条件下，将低价氧化物电化学分离，在阴极获得合金，阳极获得氧气；(3)将收集的氧气进行净化和液化处理后保存备用；同时将电解所得金属产物分批次从电解槽中抽出并浇铸成型，备用。该方法有望为人类未来月球基地建设所必需的消耗性资源氧气和金属的制备提供理论支撑和技术保障。
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公开(公告)号：CN106967998B
公开(公告)日：2018-10-02
申请号：CN201710357951.8
申请日：2017-05-19
Applicant: 东北大学
IPC: C25C3/36
Abstract: 本发明属于轻金属低温提取领域，特别涉及了一种以氧化锂为原料近室温电沉积制备Al‑Li母合金的方法。以氧化锂为原料近室温电沉积制备Al‑Li母合金的方法，所述方法为电解法，所述电解法所用电解质，按质量百分比由96～99％的室温熔融盐和1％～4％的氧化锂组成，其中，所述熔融盐由阳离子部和阴离子部组成，所述阳离子部具有下述通式：[AlCl2·nBase]+，所述阴离子部为AlCl4‑。本发明的方法工艺可以在低温下电沉积铝锂合金，得到的产品纯度高，对设备要求较低，可规模化生产以提高效率和产量，为低成本的铝锂母合金绿色制备提供技术储备和理论支持。
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公开(公告)号：CN104878200B
公开(公告)日：2017-03-29
申请号：CN201510203642.6
申请日：2015-04-27
Applicant: 东北大学
Abstract: 在冰晶石熔盐介质中镁热还原钛铁矿制备钛铁合金的方法，属于冶金技术领域，按以下步骤进行：（1）将钛铁矿精矿和冰晶石球磨混合后加热熔化；（2）在保护气氛条件下，加入金属镁，在950~990℃保温反应1~4h，冷却至常温；（3）真空蒸馏，金属镁在结晶器上冷凝，剩余部分为钛铁合金。本发明的方法反应速率较快，分离效果好，产物纯度高，氧含量较低，生产流程较短，节约了能耗，降低了生产成本；该方法可望将来用于原位提取月球资源钛铁矿金属。
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公开(公告)号：CN105040020B
公开(公告)日：2017-03-22
申请号：CN201510484983.5
申请日：2015-08-10
Applicant: 东北大学
IPC: C25B1/00
Abstract: 一种利用离子液体低温电解SiO2制取高纯硅薄膜的方法，按以下步骤进行：（1）准备电解质的原料氟化咪唑离子液体、冰晶石、氢氟酸溶液和二氧化硅（；2）在电解槽内制成电解质，在惰性气体流通和搅拌条件下电解二氧化硅；（3）电解过程中补加二氧化硅；（4）每隔1~2h更换工作电极（；5）将硅膜剥落清洗烘干。本发明的方法相可以在低温下电沉积硅，得到的硅纯度高；为低成本、低污染的太阳能级硅薄膜绿色制备提供技术储备。
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