一种粉煤灰造球氯化电解制备金属铝及综合利用的方法

    公开(公告)号:CN107128927A

    公开(公告)日:2017-09-05

    申请号:CN201710324934.4

    申请日:2017-05-10

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: C01B33/033 C01G15/00 C25C3/06

    Abstract: 一种粉煤灰造球氯化电解制备金属铝及综合利用的方法,包括以下步骤:按质量比,粉煤灰∶碳源∶高岭土=1∶(2~6)∶(0.05~0.3)配料,混合均匀,形成混合物料,向混合物料中添加混合物料总质量1.0~2.0%的粘结剂和2.0~5.0%的水;混合均匀,造球并风干;将球团经氯化与分离,分别得到无水氯化铝、四氯化硅和氯化镓;将无水氯化铝直接电解,得到金属铝和氯气;氯气返回氯化段;四氯化硅进一步提纯生成多晶硅与氯化锌。本发明的方法成本低,原料廉价易得,通过造球氯化,使氯化反应完全,操作过程简单,电解自动化程度高,制备的金属铝具有较高纯度,氯气和锌等原料能够循环利用。

    一种集煅烧与还原于一体的热还原炼镁装置及方法

    公开(公告)号:CN104946906B

    公开(公告)日:2017-01-25

    申请号:CN201510327823.X

    申请日:2015-06-15

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 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。

    一种喷吹CO2脱除高碳含铜铁水中碳的方法

    公开(公告)号:CN106191379A

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201610851740.5

    申请日:2016-09-27

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: C21C7/068

    Abstract: 一种喷吹CO2脱除高碳含铜铁水中碳含量的方法,属于冶金领域。该方法,包括以下步骤:(1)将高碳含铜铁水导入感应炉中;(2)将CO2气体吹入高碳含铜铁水中,并搅拌;(3)当高碳含铜铁水中,碳的质量百分比≤0.2%时,停止喷吹;(4)CO经过后处理,生成CO2重新利用;含铜铁水、熔渣进行分离。该方法中,通入的CO2气体与熔体中的碳发生反应,生成CO,CO逸出后燃烧重新生成CO2重新返回利用,且CO2作为弱氧化气体,和铜不发生反应,还具有脱磷、脱硅的作用。该方法工艺简单,感应炉中添加搅拌系统,节能环保,成本低廉,且是温室气体的利用,具有较高的经济价值和环境保护作用;不但能达到脱碳目的,还能保护其中的铜元素不被烧损。

    一种喷吹CO2或石灰石脱除含钒铁水中碳的方法

    公开(公告)号:CN106167845A

    公开(公告)日:2016-11-30

    申请号:CN201610851634.7

    申请日:2016-09-27

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: Y02P10/122 Y02P10/126 C21C7/068 C21C7/0037

    Abstract: 本发明的一种喷吹CO2或石灰石脱除含钒铁水中碳的方法,具体步骤为:(1)将含钒铁水导入到感应炉中,保证含钒铁水温度≥1450℃;(2)对含钒铁水进行搅拌,形成旋涡;(3)将CO2或石灰石粉末吹入漩涡中,按摩尔比,CO2或石灰石粉末喷吹量为含钒铁水中C元素1.2~1.5倍,喷吹时间30~60min,并持续进行偏心搅拌,得到脱碳后含钒铁水和熔渣,生成CO和未反应CO2进行收集;(4)CO经过后处理,生成CO2,CO2重新利用;含钒铁水、熔渣进行分离。该发明通过喷吹CO2或石灰石,进行脱碳,且不与含钒铁水中的V发生反应,达到降碳保钒目的,脱碳后的含钒铁水能够直接冶炼钒钢,大大缩短冶炼钒钢生产周期,提高钒利用率,具有良好的经济及社会效益。

    一种高比重差组元在铜基熔体中的分散方法

    公开(公告)号:CN106048286A

    公开(公告)日:2016-10-26

    申请号:CN201610454264.3

    申请日:2016-06-22

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: C22C1/1036 C22C1/101 C22C9/00 C22C2001/1047

    Abstract: 一种高比重差组元在铜基熔体中的分散方法,属于高性能铜基材料制备技术领域。该方法包括:(1)将高比重差组元进行表面化学镀改性;(2)将纯铜,加热到1100~1300℃,使纯铜熔化,将表面改性的高比重差组元,采用喷吹的方式喷入铜基熔体离心漩涡中心处,得到混合后的铜基熔体;(3)调整搅拌桨位置,偏心率e为0.2~0.6,转速为50~200rpm,对混合后的铜基熔体进行偏心搅拌;(4)采用水冷或空冷的方式,将均匀化后的铜基熔体快速凝固,得到高性能的铜基热沉材料或铜基自润滑材料。该方法解决了高比重差组元在铜基熔体不易分散问题,实现了高度弥散分布,采用该方法制备高性能的铜基热沉材料或铜基自润滑材料,工作效率提高,工艺流程简单。

    一种钙化-碳化一步法处理拜耳法赤泥的方法

    公开(公告)号:CN106006688A

    公开(公告)日:2016-10-12

    申请号:CN201610333963.2

    申请日:2016-05-19

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: Y02P40/143 C01F7/02 C04B7/14

    Abstract: 本发明涉及一种钙化‑碳化一步法处理拜耳法赤泥的方法,属于环境保护领域。该方法首先将拜耳法赤泥、石灰以及转型液相混合,其中转型液相为清水或Na2O质量浓度≤40g/L的溶液,将混合后的矿浆进行钙化;转型后矿浆不经固液分离直接向反应体系中加入增压后、含CO2组分的气体,进行碳化转型反应;碳化转型后的矿浆经液固分离,得到尾渣与液相,尾渣经溶铝母液进行氢氧化铝提取后作为水泥工业原料或土壤化,液相返回拜耳法系统。本技术可通过钙化‑碳化一步转型处理实现赤泥无碱化及氧化铝的回收,是一种节能、环保的拜耳法赤泥短流程处理方法。

    一种直接热还原连续制备金属铕的方法

    公开(公告)号:CN104131183B

    公开(公告)日:2016-08-31

    申请号:CN201410345907.1

    申请日:2014-07-21

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种直接热还原连续制备金属铕的方法,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Eu2O3、还原剂、CaO或MgO作为原料,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铕蒸汽冷凝,得到金属铕。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,实现了金属铕的连续生产,缩短了还原周期,提高了生产效率,金属铕的回收率可达97%以上;能耗显著降低,是一种低成本制备金属铕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。

    一种铝土矿微波氯化制备无水氯化铝的方法

    公开(公告)号:CN105753029A

    公开(公告)日:2016-07-13

    申请号:CN201610340658.6

    申请日:2016-05-19

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: C01F7/60 C01B33/1071 C01P2006/80

    Abstract: 一种铝土矿微波氯化制备无水氯化铝的方法,属于氯化铝生产技术领域。具体包括以下步骤:步骤1,铝土矿微波加热氯化分解:将铝土矿中加入固体碳,混合均匀,通入氯气,采用微波频率为2.3~2.5GHz的微波流化床加热5~30min,达到300~900℃,恒温10~30min,将铝土矿充分分解,得到含氯化铝的多种氯化混合气体;步骤2,分离净化:含氯化铝的多种氯化混合气体,经三级冷凝回收装置去除杂质、精制,得到纯度大于99%的无水氯化铝产品。本发明以铝土矿为原料直接生产无水氯化铝,产品附加值提高,并且该方法克服了现有技术存在的不能处理铝土矿,操作复杂,能耗高,生产成本高的不足。

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