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公开(公告)号：CN109913910B
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN201910279908.3
申请日：2019-04-08
摘要： 一种钛铁矿碳热‑电解制备钛铁合金的方法，属于电化学冶金领域。将钛铁矿和还原剂碳按比例均匀混合后置于熔融氧化物电解质中；在电解质中钛铁矿经碳热还原得到铁水；以石墨或惰性电极为阳极，并将石墨棒或惰性金属棒插入铁水中作为阴极，采用恒电位或恒电流方法电解；电解后在阴极铁水上电化学沉积得到钛铁合金产物；待电解质中铁和钛的含量降低至一定的值之后，再次向电解质中添加钛铁矿和还原剂碳的混合物，进行下一次循环；待铁水中钛含量增加到一定的量，或达到所需钛铁合金比例时，通过坩埚底部的出铁口排出液态钛铁合金产物，继续下一次循环。本发明具有流程简短、操作简单、设备要求低，钛铁矿中钛元素回收率高，以及无废渣、废水，绿色、清洁的特点。
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公开(公告)号：CN110093515B
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN201910304141.5
申请日：2019-04-16
摘要： 一种夹盐钛晶直接蒸馏‑熔炼制备低氧高纯钛锭的方法，属于电化学冶金领域。将熔盐电解精炼所得钛晶体在惰性气体保护下置于蒸馏‑熔炼炉内的蒸馏坩埚中真空蒸馏至夹盐去除率达到99％以上时停止真空蒸馏，将蒸馏所得钛晶体倾倒入熔炼室内的熔炼坩埚内；加热至1650‑2000℃，将熔炼坩埚中呈熔融状态的钛晶体通过旋转熔炼坩埚的方式注入铸锭模具中；待铸锭模具中钛锭降温至室温后取出，随后在氩气保护或真空密封保存，获得超低氧、超高纯钛锭。本发明避免了湿法处理中高纯钛晶体的二次氧化和粉末钛的损失，大幅改善高纯钛晶体的纯度，降低了氧含量，提高了收得率；工艺流程绿色、清洁；最终所得产物为超低氧、超高纯钛锭，可满足高端电子电路及尖端深空探测等高精尖领域的钛需求。
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公开(公告)号：CN110093620B
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201910336955.7
申请日：2019-04-24
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： C25B1/18
摘要： 本发明主要提供了一种碳掺杂CaV2O4磁性复合材料的制备方法。所述的一种碳掺杂磁性复合材料主要由碳与反铁磁性CaV2O4材料复合组成，主要方法是：在一定温度下，将含钒原料与活性材料添加剂在熔盐中电解一定时间，在阴极收集到电解产物，经过后处理得到碳掺杂CaV2O4磁性材料。本发明提供的一种以含钒材料为原料、添加活性材料添加剂的熔盐电解工艺，工艺过程简单，操作安全，环境友好；制备了高价值碳掺杂CaV2O4磁性复合材料，实现了材料导电性与磁性的良性复合，并在Ku波段具备良好的吸波性能。
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公开(公告)号：CN109280941B
公开(公告)日：2020-02-28
申请号：CN201811368088.7
申请日：2018-11-16
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明提供了一种钛铁复合矿·碳硫化—电解制备金属钛的方法，涉及有色金属提取技术领域，采用硫化钛阳极进行电解，具有电解效率高、中间产物少、直接获得高纯钛的优点，还能够连续化生产且不产生阳极泥，实现能源矿物的高效循环利用；该方法步骤包括S1、将含钛物料、含碳还原剂、含硫还原剂以摩尔比为1:2.0:2.0～1:2.5:3.0比例均匀混合，制成混合料，对所述混合料进行完全硫化，制备出硫化钛产物；S2、将所述硫化钛产物制备成固溶体；S3、在熔盐电解质体系中通过电解的方法提取金属钛，电解时阳极为所述固溶体，阳极回收硫气，阴极获得金属钛。本发明提供的技术方案适用于含钛矿石的硫化和金属钛电化学提取的过程中。
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公开(公告)号：CN110289444A
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201910547362.5
申请日：2019-06-24
IPC分类号： H01M10/054 , H01M4/38
摘要： 一种采用液态金属镓为负极的铝离子电池，属于电化学电池领域。本发明所述电池特征在于，包含纯度99.9％-99.999％的液态镓负极、正极、氯化铝与无机酸盐电解液以及根据具体情况而选的隔膜。液态金属镓直接置于电池底层作为负极，或置于坩埚内作为负极。采用固态导电材料作为液态镓负极极耳。充电过程，铝离子在液态镓负极表面还原为铝原子并溶解扩散进入液态镓体相，放电过程，溶解于液态镓中的铝原子扩散至镓表面并氧化为铝离子进入电解液。充放电电压范围0.1-2.4V，电流密度范围0.01-10A g-1。本发明所采用的液态镓负极具有抗腐蚀、抑制Al枝晶，并可循环利用的特点。基于该负极的铝离子电池，具有循环寿命长、能量密度高、安全稳定的优点，可用于大规模储能或汽车动力电池等。
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公开(公告)号：CN110280758A
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201910630553.8
申请日：2019-07-12
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： B22F1/02
摘要： 本发明属于冶炼领域，具体涉及一种钛粉表面改性方法。首先将钛粉与碱金属(碱土金属)氯化物、金属钛、氟化钠和二氯化钛混合，置于1099℃-1198℃的碱金属(碱土金属)氯化物熔盐中。再利用熔盐的强溶解性溶解二氯化钛，以钛离子为媒介、以金属钛块为原料，借助钛元素的歧化-归中特性促进钛金属在钛粉表面的沉积，借以修饰钛粉表面、提高球形系数以提高钛粉的3D打印性能和烧结性能。反应结束后用多孔板和孔径为0.21mm～1.99mm的筛板两级过滤，进而分别分离出残余的金属钛块和改性后的钛粉。本发明整个修饰过程自发进行，钛原子从金属钛块表面转移并沉积至钛粉表面，可借助参数控制关键进程。钛粉的改性反应在熔盐浴中进行，反应物离子扩散条件好，产品钛粉表面光滑，球形系数高。
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公开(公告)号：CN110093504A
公开(公告)日：2019-08-06
申请号：CN201910402661.X
申请日：2019-05-15
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明提供了一种利用高钙镁钛精矿制备富钛料的方法，包括如下步骤：1)将高钙镁钛精矿和煤粉进行混合后进行球磨，然后再向混合粉料中加入粘结剂、添加剂以及水，经混匀、造球、烘干后得到混合球团；2)将球团均匀铺在链篦机上，分别进行预脱水、预热处理；3)将预处理后的球团送入第一回转窑中进行一次反应；4)将一次反应后的球团送入第二回转窑内进行二次反应，反应气氛为氢气与氮气混合气氛；5)将二次反应后的球团送入冷却室进行冷却，然后进行破碎、磁选分离。本发明采用的方法分别实现了高钙镁钛铁矿还原氮化制备TiCxOyNz所需的高温环境和气氛环境，大大提高TiCxOyNz生产效率，降低生产成本，同时为低温氯化工艺提供了理想的原材料。
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公开(公告)号：CN109867286A
公开(公告)日：2019-06-11
申请号：CN201910299961.X
申请日：2019-04-15
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： C01B32/949 , B82Y30/00
摘要： 本发明提供了一种超细碳化钨的制备方法，涉及冶金化工技术领域，制备工艺简单，生产成本低，资源可循环利用；该方法用黄钨作为钨源，碳黑和甲烷作为碳源，分两步焙烧，得到所述碳化钨；步骤包括：S1、将所述黄钨和所述碳黑按预设摩尔比混合，在惰性气氛条件下进行碳热还原反应，碳热还原反应结束后冷却；S2、将S1中冷却后得到的产物置于甲烷和氢气的混合气氛下进行渗碳反应，渗碳反应结束后冷却，得到所述碳化钨。本发明提供的技术方案适用于碳化钨的制备过程中。
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公开(公告)号：CN107083510B
公开(公告)日：2018-11-09
申请号：CN201611220509.2
申请日：2016-12-26
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明涉及陶瓷‑金属复合材料技术领域，提供了一种金属镍氧化物陶瓷材料惰性阳极，具有金属相和陶瓷相，金属相由主成分Ni和Cu、Co、Zn、Cr、Ag、Fe、Al、V等元素中选取1~2种组成，氧化物相由CaO及TiO2相组成；惰性阳极经氧化物和金属粉的普通球磨，压制成形和保护气氛烧结与加工等步骤制成。本发明具有导电性好，抗高温氧化性强、抗熔盐化学腐蚀及电化学腐蚀性强、抗热冲击性能好，价格相对低廉的优点。本发明的惰性阳极用于氯化物熔盐体系中的电解工艺，可作为碳素阳极的替代物，解决其高消耗高CO2排放的问题。
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公开(公告)号：CN105439137B
公开(公告)日：2018-07-03
申请号：CN201610005984.1
申请日：2016-01-05
申请人： 北京金吕能源科技有限公司 , 甘肃鑫吕能源材料有限公司 , 北京科技大学
IPC分类号： C01B32/19 , H01M10/54 , H01M10/054
CPC分类号： H01M10/054 , H01M10/54 , Y02W30/84
摘要： 本发明涉及一种利用废旧铝离子二次电池正极材料制备石墨烯的方法，是回收利用废旧铝离子电池正极材料石墨的一种高效方法，属于废旧电池回收及高端材料制备领域。该法利用废旧的以石墨结构材料为正极的铝离子电池，通过电解方式将废旧电池的石墨正极直接变为石墨烯回收利用，其原理是通过在高电位下使得离子液体中的铝配合物离子持续不断嵌入碳层，进而使石墨的层状结构崩裂，产生具有高附加值的石墨烯。
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