一种无膜双极性电极从溶液中提取锂的方法和装置

    公开(公告)号:CN116426769A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202210003637.0

    申请日:2022-01-04

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 赵中伟 刘旭恒

    Abstract: 本发明属于锂提取冶金领域,特别涉及一种无膜双极性电极从溶液中提取锂的装置,包括电解槽、端部电极、一个或多个导电隔板;所述端部电极包括分别设置在所述电解槽两端的第一端部电极、第二端部电极;所述导电隔板设置在所述电解槽内部,两个所述端部电极之间,仅通过两端电极与电源的连接,由此产生的感应电场驱动整个电解槽内部的双极性电极以串联模式工作,实现了电解槽内部电活性材料的同步、同进度反应,提高了电解槽电极材料的稳定性和循环性;电流一致,且电流小,对电源的控制精度和制造要求低,无功功耗低、成本低;不再有铜排的防腐问题,导线的电阻发热能耗低;不使用导电隔膜,装置结构简单,成本低,并且对待提取液的水质要求低。

    一种熔盐电解制备金属锆的方法
    153.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115305512A

    公开(公告)日:2022-11-08

    申请号:CN202110499337.1

    申请日:2021-05-08

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种熔盐电解制备金属锆的方法,包括:将液态合金置于电解槽底部,其熔化后能将电解槽分隔为阳极室和阴极室;向所述阳极室加入卤化物熔盐,向所述阴极室加入含锆卤化物熔盐;向所述阳极室加入原料二氧化锆,电解槽升温至反应温度,然后将阳极和阴极分别浸入所述阳极室卤化物熔盐和所述阴极室含锆卤化物熔盐中,通电电解,金属锆在阴极析出。所述制备方法避免了四氯化锆制备过程对环境的污染以及由此导致的高生产成本,还原得到的锆溶解进入液态合金,不会对氧离子的扩散造成阻碍,并且能够很好的除去原料中的杂质,对二氧化锆纯度要求低,对原料的适应性好,更能实现金属锆的连续生产。

    熔盐电解氧化铝生产金属铝的方法

    公开(公告)号:CN115305507A

    公开(公告)日:2022-11-08

    申请号:CN202110499895.8

    申请日:2021-05-08

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于铝电解技术领域,具体涉及一种熔盐电解氧化铝生产金属铝的方法。本发明的熔盐电解氧化铝生产金属铝的方法采用电解槽,电解槽分为阳极室、阴极室,内部盛有阳极电解质、阴极电解质、合金介质等熔体,电解槽通电运行并向阳极室加入氧化铝原料,在阴极室得到高纯度的金属铝。本发明提供了一种具有电解操作适应性强、电解材料及原料选择性大、节能环保、可直接生产精铝或高纯铝等优点的铝电解方法。

    一种制备金属锂的熔盐电解方法
    155.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115305505A

    公开(公告)日:2022-11-08

    申请号:CN202110499886.9

    申请日:2021-05-08

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种制备金属锂的熔盐电解方法,所述方法利用电解槽实施,电解槽分为阳极室和阴极室,阳极室内盛有阳极熔盐电解质并插有阳极,阴极室内盛有阴极熔盐电解质并插有阴极,电解槽内底部还盛有液态合金;电解槽通电运行后,向阳极室中加入氯化锂原料,即可在阴极室中得到金属锂产物。本发明所述方法具有生产连续,氯化锂原料要求低,金属锂产品纯度高等优点。

    一种熔盐电解制备金属铍的方法
    156.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115305504A

    公开(公告)日:2022-11-08

    申请号:CN202110499617.2

    申请日:2021-05-08

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种熔盐电解制备金属铍的方法,包括先构建阳极室内盛有阳极熔盐电解质并插有阳极,阴极室内盛有阴极熔盐电解质并插有阴极,阳极熔盐电解质和阴极熔盐电解质互不接触而通过电解槽内底部的液态合金相连接的电化学体系;向阳极室中加入氧化铍,通电电解,即可在阴极得到固态金属铍。本发明所述的方法以氧化铍为原料,安全环保,成本较低;且对氧化铍纯度要求低,对原料的适应性好,所得金属铍的纯度较高。

    一种β-四钼酸铵的结晶方法

    公开(公告)号:CN113893572B

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202111396089.4

    申请日:2021-11-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于钼冶炼技术领域,具体涉及一种β‑四钼酸铵的结晶方法,对钼酸铵溶液进行分区逐级pH调控处理,其中,钼酸铵溶液由第一区进入反应体系,调控第一区溶液的pH1为7.0‑6.0后排入第二区;调控第二区溶液的pH2小于6且大于或等于4后排入第三区;调控第三区溶液的pH3小于4且大于或等于2.5后排入第四区;调控第四区结晶料浆的pH4小于2.5且大于或等于1后排入第五区;调控第五区结晶料浆的pH5为2.5~4.0后排入第六区;调控第六区结晶料浆的pH6小于2.5且大于或等于2.0后,部分回流至第三区中,剩余结晶料浆输送至产品区,进行固液分离,获得β‑四钼酸铵。本发明通过所述的手段控制,能够实现协同,可以改善结晶率,并改善β‑四钼酸铵产物纯度。

    一种盐湖提锂用电极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113293290B

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202110555821.1

    申请日:2021-05-21

    Abstract: 本发明涉及一种盐湖提锂用电极材料及其制备方法和应用,所述的制备方法,通过在提锂用电极活性材料表面包覆氧化石墨烯/锰系离子筛复合物,提高了电极活性材料的选择性和亲水性。以该改性电极活性材料为原料,在电极制备过程中,引入无机纳米氧化物对粘接剂进行共混改性,通过添加造孔剂制备多孔电极,进一步改善了电极对溶液的亲和性,并且多孔结构的存在强化了溶液在电极内部传质,降低了提锂过程的浓差扩大,提高了电极的电化学性能。本发明所述方法制备得到的电极材料,极大的提高了锂离子的选择性以及提锂反应速率,可以实现高镁锂比、钠锂比溶液中锂的快速提取。该电极材料具有制备方法简单,提锂效率高,工艺应用价值显著的特点。

    一种高导电性提锂电极的制备方法

    公开(公告)号:CN113293291B

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202110555928.6

    申请日:2021-05-21

    Abstract: 本发明提供了一种高导电性提锂电极的制备方法,包括采用导电聚合物单体对电极活性物质进行表面包覆改性,提高电极活性物质的导电性和亲水性;在电极吸附材料制浆过程引入高分子有机化合物,通过共混改性改善粘结相的亲水性,并增强导电聚合物的导电性和化学稳定性。此外,通过加入粒度不同的造孔剂,并采用程序烘干电极,使电极形成“多孔—微裂纹”的内部结构,提高溶液在电极板内部的传质效果。本发明所提供的电极制备方法具有简单易行、环境友好和成本低廉等特点,易于工业化生产。该电极具有高导电性、亲水性和渗水性,提锂效率优良。

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