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公开(公告)号：CN117721337A
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202311737316.4
申请日：2023-12-18
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司
Abstract: 本发明提供一种基于高纯氧化钙循环的高纯钒铝合金制备的方法，所述方法包括如下步骤：(1)钒氧化物、高纯氧化钙和含铝还原剂混合后经还原，得到还原料；(2)所述还原料经湿法处理和固液分离，得到AlCl3‑CaCl2混合液和钒铝合金粉；(3)调节步骤(2)所述AlCl3‑CaCl2混合液的pH至5.0～8.0，再经固液分离，得到CaCl2溶液；(4)步骤(3)所述CaCl2溶液依次经碳化氨化和固液分离，得到CaCO3固体；其中，所述CaCO3固体经洗涤和煅烧，得到纯度≥99.5％的高纯氧化钙，所述高纯氧化钙循环至步骤(1)中参与还原实现高纯氧化钙的循环利用。本发明能够实现高纯氧化钙的循环利用，避免了商业氧化钙用于高纯钒铝合金制备前需要自行精制的复杂流程，应用前景广阔。
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公开(公告)号：CN116871526A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310940583.5
申请日：2023-07-28
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司
IPC: B22F9/20 , C01B33/023
Abstract: 本发明提供一种氧化物金属热还原反应中反应热控制的方法，所述方法包括如下步骤：(1)混合氧化物和第一金属还原剂，得到第一混合料；所述氧化物包括钛氧化物、钒氧化物、硅氧化物或锆氧化物中的任意一种；(2)步骤(1)所述第一混合料于第一保护气氛中进行第一还原反应，得到还原中间物；(3)混合第二金属还原剂和还原中间物，得到第二混合料；(4)步骤(3)所述第二混合料于第二保护气氛中进行第二还原反应，得到还原后料。本发明通过将还原步骤分为两步进行，避免了单次还原发生喷溅出现安全问题以及合金收率下降的问题，有利于氧化物金属热还原的工业化生产。
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公开(公告)号：CN117086319A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202210516770.6
申请日：2022-05-12
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明提供一种二氧化钛三级还原制备金属钛粉的方法，所述方法包括如下步骤：(1)混合含钙的钛源、第一还原剂和第一辅助剂，依次经第一还原和第一湿法处理，得到TiOx中间粉，所述第一还原剂包括铝；(2)所述TiOx中间粉经第二还原剂进行第二还原，再经第二湿法处理，得到钛氧固溶体，所述第二还原剂包括镁；(3)所述钛氧固溶体经脱氧剂进行深脱氧，再经第三湿法处理，得到金属钛粉，所述脱氧剂包括镁和/钙。所述方法通过采用铝粉作为第一还原的还原剂，显著降低了还原剂的成本，而且通过在还原过程中氧化钙的引入，避免了采用常规铝热自蔓延反应的高温渣金分离方法，分离效率高，得到的金属钛粉纯度高且氧含量低。
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公开(公告)号：CN117086317A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202210516745.8
申请日：2022-05-12
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: B22F9/20
Abstract: 本发明提供一种铝镁梯级还原制备金属钛粉的方法，所述方法将二氧化钛进行两步还原处理，首先使用铝还原氧化物钛源获得TiOx(0.167≤x≤0.5)中间粉，再用镁进行深还原获得金属钛粉；本发明所述方法利用铝先脱除二氧化钛中75wt％以上的氧，极大降低了还原剂镁的使用，从而有效降低了金属钛制备过程中的还原剂成本；而且，该法利用湿法分离技术，将铝还原得到的氧化铝富集副产物相用稀酸溶解分离，不再采用常规铝热自蔓延反应的高温渣金分离方法，不仅分离效率更高，且极大降低了对反应体系温度的要求，反应可控，更易安全放大。
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公开(公告)号：CN117088404B
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202210518185.X
申请日：2022-05-12
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C01G23/04
Abstract: 本发明提供一种氧含量可控的低价钛氧化合物TiOx的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：(1)混合含钙的钛源、还原剂和还原辅助剂，进行还原处理，得到还原料；(2)所述还原料经湿法处理，得到TiOx；所述还原剂包括铝粉，所述TiOx中x的取值范围为0.167≤x≤1。本发明通过在钛源中引入含钙物质，并组合使用铝粉作为还原剂，能够精准控制二氧化钛中氧的去除量，且还原处理后的还原料经简单湿法处理后即可实现还原副产物以及还原辅助剂的去除，得到高纯的钛氧化物，为制得特定氧含量的低价钛氧化物提供了理论和实践基础。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117086318A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202210516759.X
申请日：2022-05-12
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明提供一种低氧金属钛粉的制备方法，所述制备方法分别通过铝还原和镁还原分别制得第一还原粉和第二还原粉，然后再将第一还原粉和第二还原粉混合烧结后得到钛氧固溶体，并将所述钛氧固溶体进行第三还原和第三湿法处理，从而能够制得低氧金属钛粉。所述制备方法相较于二氧化钛全镁还原，具有降低还原剂成本的特点，且金属钛粉氧含量低，整体流程操作温度较低，易于安全放大。
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公开(公告)号：CN115229198A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202210878256.7
申请日：2022-07-25
Applicant: 中国科学院赣江创新研究院 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明提供一种Ti600钛合金球形粉及其制备方法和用途，所述制备方法采用不同的混合方式来混合二氧化钛、氧化铝、氧化锡、二氧化锆、二氧化硅、氧化钼和氧化钇原料，并通过依次进行的第一还原、第一湿法处理和第二还原、第二湿法处理，实现各种元素在钛基体的均匀分布，得到了球形度高，氧含量低的Ti600钛合金球形粉。本发明中的制备方法所需设备更简单、工艺过程成本更低、更易实现，具有较高的工业利用价值。
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公开(公告)号：CN117107099A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202210516796.0
申请日：2022-05-12
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明提供一种Ti6Al4V合金粉的制备方法，所述制备方法通过分别将二氧化钛还原制第一还原粉TiOx，将钒氧化物和氧化钙在铝还原剂下还原得到6Al4V合金粉，再将第一还原粉TiOx和6Al4V合金粉混合烧结后进行脱氧处理，制得的Ti6Al4V合金粉氧含量低，纯度高；所述制备方法无需海绵钛的制备，可避免熔炼过程，成本低，应用前景广阔。
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公开(公告)号：CN115229198B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN202210878256.7
申请日：2022-07-25
Applicant: 中国科学院赣江创新研究院 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明提供一种Ti600钛合金球形粉及其制备方法和用途，所述制备方法采用不同的混合方式来混合二氧化钛、氧化铝、氧化锡、二氧化锆、二氧化硅、氧化钼和氧化钇原料，并通过依次进行的第一还原、第一湿法处理和第二还原、第二湿法处理，实现各种元素在钛基体的均匀分布，得到了球形度高，氧含量低的Ti600钛合金球形粉。本发明中的制备方法所需设备更简单、工艺过程成本更低、更易实现，具有较高的工业利用价值。
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公开(公告)号：CN117089704A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202210516786.7
申请日：2022-05-12
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明提供一种钒铝摩尔比可控的钒铝合金的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：(1)混合钒氧化物与CaO、还原剂和还原辅助剂，经还原，得还原料；所述还原剂包括铝；(2)所述还原料进行还原后湿法处理，得到VAlx合金，其中x的取值范围为0.20≤x≤5.80。本发明通过采用铝还原，在氧化钙和还原辅助剂的作用下形成可湿法处理的含铝相，从而获得铝含量能够精准控制的钒铝合金，流程简单，产品可控性高，应用前景广阔。
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