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公开(公告)号：CN104120288B
公开(公告)日：2016-01-20
申请号：CN201410345625.1
申请日：2014-07-21
申请人： 东北大学
摘要： 一种直接热还原连续制备金属钐的方法，属于有色金属冶金技术领域。本发明的制备方法具体包括：将Sm2O3、Al、CaO或MgO混料，其中还原剂为Al可以用Ca或Si质量含量75％的Si-Fe合金代替，经过配料造球，然后将球团在流动的惰性气体或氮气气氛中进行高温还原反应，最后将由高温还原炉中流动的惰性载气或氮气携带出来的高温钐蒸汽冷凝，得到金属钐。本发明方法采用了“相对真空”手段，取消了真空系统以及真空还原罐，实现了金属钐的连续生产，缩短了还原周期，提高了生产效率，金属钐的回收率可达97％以上；能耗显著降低，是一种低成本制备金属钐的节能型绿色新工艺；且操作简单，设备更简单要求低，降低了设备投资及操作成本。
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公开(公告)号：CN104946906A
公开(公告)日：2015-09-30
申请号：CN201510327823.X
申请日：2015-06-15
申请人： 东北大学
摘要： 一种集煅烧与还原于一体的热还原炼镁装置及方法，装置包括还原炉及多个反应罐，各反应罐构成一个反应罐组；罐体侧壁设有充气管和排气管；相邻反应罐通过连接管连通，连接管设有两个阀门和管道泵并与集气支管连通，集气支管同时与一个集气总管连通，各集气支管上设有集气阀；方法为：（1）将生球团密封预热；（2）前一个反应罐内的废气传输到后一个反应罐内预热；（3）依次向后续的反应罐预热；（4）封闭充气管进行煅烧，废气进入下一个反应罐或集气支管；进行还原和蒸发结晶。本发明的方案煅烧过程产生的高温气体可预热生球团，预热后的气体可导致余热锅炉，提高了能量利用效率。
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公开(公告)号：CN102864315A
公开(公告)日：2013-01-09
申请号：CN201210336399.1
申请日：2012-09-13
申请人： 东北大学
IPC分类号： C22B26/22
摘要： 本发明属于冶金领域，特别涉及一种以镁硅合金粉为还原剂的真空炼镁方法。本发明方法的步骤是：以白云石，或者菱镁石与石灰石的混合物为原料，煅烧细磨，将煅烧且磨细后粉末原料与硅镁合金粉还原剂配料混合，在40-300MPa的压力下压制成团块料或球团料，将团块料或球团料置于真空反应器中，在1000-1300℃的温度和真空度＜80Pa的真空条件下进行还原，还原物料中的氧化镁被镁硅还原剂还原生成的镁形成蒸气，在真空反应器上部的结晶器上结晶成金属镁。本发明的上述以镁硅合金为还原剂的真空金属热还原炼镁的方法与传统的皮江法相比，可以使生产镁的能耗大大降低，料镁比也大为降低，生产效率得到大幅度提高。
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公开(公告)号：CN115449853B
公开(公告)日：2024-09-17
申请号：CN202210919532.X
申请日：2022-08-02
申请人： 东北大学
摘要： 一种上插式异形电极及其熔盐电解制备稀土金属的方法，属于稀土熔盐电解领域，上插式异形电极，包括上插式阴极和上插式阳极，上插式阴极和上插式阳极中的一种或两种设置成上插式异形电极，使得二者之间的极距满足：(1)熔盐液面的极距>熔盐内部的极距；(2)极距的距离在5～80cm。电解时，阴极由电解槽上部插入电解槽中心，阳极围绕阴极由电解槽上部插入电解槽周围，通过阴极和阳极形状的配合，使得熔盐表面处极距大，熔盐内部极距小，进而增加熔盐内部的电流分布，减弱熔盐表面电流，进而减弱三相界面处的化学反应，能够提高阳极的使用寿命以及电解电流效率。
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公开(公告)号：CN115354364B
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202210919712.8
申请日：2022-08-02
申请人： 东北大学
摘要： 一种覆盖式上插阴极稀土电解槽，属于稀土熔盐电解设备。覆盖式上插阴极稀土电解槽，包括用于盛装熔盐电解质的电解槽槽壳、位于电解槽槽壳内部周围的上插式阳极，位于电解槽槽壳中间的上插式阴极，位于上插式阴极下方盛接液态金属的坩埚，位于上插式阴极、上插式阳极之间部分浸入熔盐电解质的覆盖块或者在上插式阳极和/或上插式阴极表面涂覆涂层。通过在阴极、阳极之间的熔盐表面增加覆盖块或涂层，能够与阴极和阳极绝缘，这种新型设计能够减少表面散热，节约能耗；能够改变电场分布，提高电流效率；能够减弱三相界面处的反应程度，减少界面处阳极消耗，进而提高了阳极整体的使用寿命。
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公开(公告)号：CN112850762B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202110216809.8
申请日：2021-02-26
申请人： 东北大学 , 东大有色固废技术研究院(辽宁)有限公司
IPC分类号： C01F7/02 , C01F7/30 , C01F7/56 , C01B33/107 , C09K3/18
摘要： 本发明的铝灰球团氯化‑氧压转化制备氧化铝及全组分利用的方法，步骤如下：将铝灰、焦煤按一定比例压制成球团后，加入到移动床反应器中，铝灰中的氮化铝、铝、氧化铝、氧化硅等分别与氯气反应生成氮气、氯化铝和氯化硅等，铝灰中的镁等与氯气反应生成氯化镁进入渣中；对氯化得到的气相产物进行冷凝处理，依次获得氯化铝和氯化硅，冷凝得到的尾气主要是氮气和未反应的氯气等，经压缩得到液氯返回氯化过程循环使用；将氯化铝引流至加压氧压转化炉，在相应氧气压力下，向熔融态氯化铝中通入氧气，使氯化铝转化为氧化铝和氯气，氯化返回氯化过程循环使用；综合实现铝灰中铝与硅的高度转化。
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公开(公告)号：CN115287708A
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202210919715.1
申请日：2022-08-02
申请人： 东北大学
摘要： 一种稀土电解槽中阳极动作执行方法和阳极自动控制电解槽，属于稀土电解领域。稀土电解槽中阳极动作执行方法，在稀土电解过程中，根据阳极消耗，通过全自由度调节阳极的运动方向，形成熔盐液面极距大、熔盐内部极距小的梯度极距进行电解；其中，阳极的动作包括将阳极沿X轴向阴极靠近、阳极沿Z轴向熔盐内部方向移动、阳极沿Y轴向两侧往复移动、以阳极顶面的中心点为固定点以Z轴为轴心转动、以阳极顶面的中心点为固定点在YZ平面内摆动、以阳极顶面的中心点为固定点在XZ形成的平面内摆动中的一种动作方式或几种动作方式的结合。该方法能够提高阳极寿命、减少残极率、提高电流效率、降低能耗。
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公开(公告)号：CN112981122B
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202110174985.X
申请日：2021-02-09
申请人： 东北大学
摘要： 一种钠化提钒尾渣中钠和钒的回收方法，包括：(1)将氢氧化钠、钒酸钠的混合溶液与钠化焙烧提钒的尾渣混合，浸出提钒尾渣中的五氧化二钒，得到浸出液及浸出渣；(2)将浸出渣与熟石灰与清水或碱液混合，在加压条件下脱除浸出渣中碱，得到脱碱渣和主成分为氢氧化钠的脱碱液；(3)脱碱渣返回高炉烧结系统；(4)浸出液与部分脱碱液混合至一定浓度的混合液，部分混合液返回至前序钠化提钒过程，其余混合液返回至加压碱浸过程循环使用，其余脱碱液回到脱碱过程循环使用。本发明方法实现了提钒尾渣中钠和钒的综合回收，获得脱碱渣中钠含量也符合钢铁冶炼的要求，可直接作为冶炼原料，实现了提钒尾渣中多组分的有效利用。
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公开(公告)号：CN114214638A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111541084.6
申请日：2021-12-16
申请人： 东北大学
摘要： 本发明属于能源和环境领域，具体涉及一种富集二氧化碳联产氢气和氧气或氯气的方法及设备。针对现有技术的不足，本发明提出了一种富集二氧化碳联产氢气和氧气或氯气的方法及相应的电解槽设备，通过特定的离子交换膜和隔板的设置方式，可以实现同时产生纯的二氧化碳气体、纯的氢气和纯的氧气或氯气。能够富集二氧化碳的同时，制备氢气，有利于碳减排及调整能源结构。本发明提供的方法和设备还能够实现将二氧化碳的吸收和富集同时进行，采用的吸收液还可以在吸收、纯化二氧化碳的同时，处理掉烟气中的硫化氢、二氧化硫等酸性气体。
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公开(公告)号：CN112981045B
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202110176927.0
申请日：2021-02-09
申请人： 东北大学
IPC分类号： C21C7/064
摘要： 一种含钒磷铁水脱磷保钒的方法，主要包括以下步骤：(1)将高炉或非高炉生产的脱硫后的含钒、磷铁水引流到感应炉中；(2)根据磷含量添加脱磷渣并喷吹CO2，可采用顶吹，底吹，侧吹或顶底复吹；(3)当含钒磷铁水中磷的含量降低至0.03％以下时，停止喷吹，炉渣与铁水分离。含钒、磷铁水经本发明方法处理后，在磷含量降至钒钢要求的同时，铁水中的钒损失率小于10％，达到脱磷保钒的效果。本发明通过喷吹CO2实现了含钒、磷铁水的选择性氧化以及CO2的资源化利用，缩减了钒钢的冶炼流程。
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