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公开(公告)号：CN104131178A
公开(公告)日：2014-11-05
申请号：CN201410345905.2
申请日：2014-07-21
Applicant: 东北大学
CPC classification number: Y02P10/253
Abstract: 一种基于铝热自蔓延-喷吹深度还原制备金属钛的方法，属于金属钛冶炼技术领域。采用铝热自蔓延还原工艺还原金红石或高钛渣得到高温熔体；然后将得到高温熔体在中频感应炉中进行保温熔炼分离，形成上层为氧化铝基熔渣层，下层为金属钛熔体层；以底吹方式向氧化铝基熔渣层喷吹CaF2-CaO预熔渣，进行渣洗精炼，然后通过惰性载气携带以底吹的方式向高温金属钛熔体层中喷吹高温钙蒸汽或高温镁蒸汽，偏心机械搅拌，进行深度还原精炼；最后将高温熔体冷却至室温除去上部的熔炼渣，得到金属钛。本发明方法实现了金属钛的低成本、短流程制备，制备出的金属钛中氧被彻底脱除，具有流程短、能耗低、操作简单等优点。
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公开(公告)号：CN104120304A
公开(公告)日：2014-10-29
申请号：CN201410345713.1
申请日：2014-07-21
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种基于铝热自蔓延-喷吹深度还原制备钛铝合金的方法，属于钛铝合金技术领域。采用钛氧化物、铝粉为原料，采用铝热自蔓延反应得到高温熔体，然后将得到高温熔体转移到中频感应炉中进行保温熔炼分离，得到上层为氧化铝基熔渣，下层为钛铝合金熔体；以底吹方式向氧化铝基熔渣层喷吹CaF2-CaO预熔渣，进行渣洗精炼，然后以底吹的方式通过惰性载气携带向高温合金熔体中喷吹高温钙蒸汽或镁高温蒸汽及合金组元进行深度还原精炼；最后将高温熔体冷却至室温除去上部的熔炼渣得到钛铝合金。本发明方法具有具有流程短、能耗低、操作简单等优点，制备出的钛铝合金中氧被彻底去除，同时又使得钛铝合金中的氮、氢等气体夹杂得到有效去除。
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公开(公告)号：CN104120288A
公开(公告)日：2014-10-29
申请号：CN201410345625.1
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：CN102952952B
公开(公告)日：2014-08-20
申请号：CN201210364451.4
申请日：2012-09-26
Applicant: 东北大学
CPC classification number: Y02P10/143 , Y02P10/212
Abstract: 本发明属于冶金领域，具体涉及一种从冶炼铜渣中直接还原回收铜铁的方法。步骤是：将高温熔融态铜渣经中间包转移到高温还原炉，喷吹氧气进行脱硫预处理，加入造渣剂保温，喷吹天燃气进行熔融还原，最后1.5~2℃/min缓慢降温到1096℃，保温1h，得到7.3at%Cu-Fe铜合金熔体和γ生铁，或1.5~2℃/min缓慢降温到850℃，保温1h，得到2.7at%Cu-Fe铜合金熔体和γ生铁。本发明方法实现了铜、铁等有价组元的全回收利用，将还原熔炼所得的合金熔体进行缓冷分离，得到了富铜合金和低硫γ生铁，实现了铜、铁分离，提高了产品的附加值。
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公开(公告)号：CN103964478A
公开(公告)日：2014-08-06
申请号：CN201410181684.X
申请日：2014-04-30
Applicant: 东北大学
IPC: C01F7/02
Abstract: 本发明涉及含铝原料利用领域，具体涉及一种基于钙化-碳化法处理中低品位含铝原料及铝循环的方法。方法是将中低品位铝土矿或其他含铝物料在100～280g/L的溶出液中进行钙化转型溶出反应得到钙化渣，钙化渣经碳化反应得到碳化渣，采用40～120g/L的氢氧化钠溶液溶出碳化转型渣中的含铝相，相溶出过程得到的溶出液中加入含钙物料，得到铝酸钙沉淀，沉淀后碱液返回溶出过程循环使用，铝酸钙沉淀返回钙化转型溶出过程作为钙源配料或替代拜耳法生产过程的石灰。本发明得到的尾渣可用于水泥工业，提高了中低品位含铝原料中氧化铝的回收效率并实现了尾渣的无害化利用，生产过程可同时吸收大量CO2，是一种绿色环保的氧化铝生产方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103964477A
公开(公告)日：2014-08-06
申请号：CN201410179294.9
申请日：2014-04-30
Applicant: 东北大学
IPC: C01F7/02
Abstract: 本发明属于铝土矿资源利用领域，具体涉及一种通过多级碳化降低赤泥铝硅比的方法。本发明是首先将石灰与中低品位含铝物料混合，在水或铝酸钠溶液中搅拌进行钙化转型反应，得到钙化转型渣与清水或低浓度碱液在密闭容器中混合，向密闭容器中通入CO2，进行碳化转型得到碳化渣，将碱液与碳化渣混合，得到含铝溶出液和固体渣，对固体渣进行1～4次碳化和溶铝，直至最终得到的新型结构赤泥中氧化铝和氧化硅质量比降至0.2～0.5。本发明处理得到的新型结构赤泥理论上不含碱和铝，铝硅比可降到0.5以下，赤泥中氧化钠含量低于0.6%，实现了氧化铝工业的清洁生产以及赤泥的利用。
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公开(公告)号：CN102965524B
公开(公告)日：2014-04-30
申请号：CN201210550492.2
申请日：2012-12-18
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明属于冶金领域，具体涉及一种预制球团真空热还原炼镁的方法。本发明方法是将白云石、还原剂和萤石质量混合均匀，然后添加物粘结剂，使用圆盘造球机制备成直径为5-20mm的生球团，将生球团在氮气或氩气保护气氛下进行煅烧，得到煅烧熟球团，将煅烧熟球团在10Pa的真空度下，于1150℃真空热还原0.5-2h，得到金属镁。本发明方法具有原料利用率高、还原速度快、还原周期短、能耗低等优点，该方法与传统硅热法炼镁结合，将实现热法炼镁的技术升级。
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公开(公告)号：CN102952952A
公开(公告)日：2013-03-06
申请号：CN201210364451.4
申请日：2012-09-26
Applicant: 东北大学
CPC classification number: Y02P10/143 , Y02P10/212
Abstract: 本发明属于冶金领域，具体涉及一种从冶炼铜渣中直接还原回收铜铁的方法。步骤是：将高温熔融态铜渣经中间包转移到高温还原炉，喷吹氧气进行脱硫预处理，加入造渣剂保温，喷吹天燃气进行熔融还原，最后1.5~2℃/min缓慢降温到1096℃，保温1h，得到7.3at%Cu-Fe铜合金熔体和γ生铁，或1.5~2℃/min缓慢降温到850℃，保温1h，得到2.7at%Cu-Fe铜合金熔体和γ生铁。本发明方法实现了铜、铁等有价组元的全回收利用，将还原熔炼所得的合金熔体进行缓冷分离，得到了富铜合金和低硫γ生铁，实现了铜、铁分离，提高了产品的附加值。
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公开(公告)号：CN101967531B
公开(公告)日：2012-07-04
申请号：CN201010514572.3
申请日：2010-10-21
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种分步金属热还原制备高钛铁的方法，包括一步铝热还原熔炼、二步强化还原精炼两个步骤，按质量比，原料配料为：金红石或高钛渣：铝粉：铁精矿：造渣剂：KClO3=1.0：0.37～0.50：0.05～0.10：0.15～0.25：0.20～0.25，冶炼温度1900℃～2200℃；二步强化还原精炼时间10～30min，精炼结束后，冷却、起锭、除杂，得到高钛铁合金；复合还原剂为钙镁合金。本发明方法原料来源广，生产成本低，采用分步还原操作，一步还原熔炼是在铝不足的情况进行的，二步脱氧精炼采用钙镁合金复合还原剂，因此高钛铁合金中的Al残留量显著降低，且氧被有效脱除；采用浇铸实现高温熔体的转移，强化了金渣分离过程。
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公开(公告)号：CN101823742B
公开(公告)日：2012-05-23
申请号：CN201010172151.7
申请日：2010-05-14
Applicant: 东北大学
IPC: C01F7/22
Abstract: 一种铝土矿酸法生产氧化铝的方法，按以下步骤进行：(1)选取铝硅比为1.5～5或氧化铁重量含量为10～50％的铝土矿为原料，粉碎后置于密闭容器浸出，浸出时吹入氯化氢气体；(2)在浸出液中加入磷酸三丁酯和磺化煤油进行萃取，萃取后获得萃取相和萃余相；(3)将上述的氯化铝溶液与萃取相分离，然后将氯化铝溶液加热分解，热解温度为400～900℃，热解时间为5～60min，获得氯化铝和氯化氢气体。萃取相经反萃取后获得氯化铁溶液，热解获得氧化铁。本发明实现了低品位矿和高铁铝土矿的有效处理，资源利用率高，实现了铝、铁、硅等有价元素的综合利用；在浸出过程中采用连续喷吹方式加入氯化氢能够加大配矿量提供生产能力。
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