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公开(公告)号：CN106435080A
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201610854514.2
申请日：2016-09-27
Applicant: 东北大学
IPC: C21B11/10
CPC classification number: C21B11/10
Abstract: 本发明的一种涡流搅拌熔融还原炼铁方法，属于冶金技术领域，具体步骤为：(1)将生铁置入感应炉中，加热至熔融状态，形成铁水，保证铁水温度≥1450℃；(2)对铁水进行中心搅拌，形成高径比为0.5～2.5旋涡，并持续搅拌；(3)将含铁矿物、还原剂和造渣剂，按质量比，1：(0.1～0.15)：(0.25～0.4)混合研磨后，喷吹至漩涡中心，发生还原反应，得到铁水和熔渣后停止搅拌，同时产生废气；(4)铁水和熔渣分层排出，废气经处理后排放。该方法对含铁矿物的还原率≥95.5％，熔渣中含铁质量百分数≤0.35％，同时具有工艺简单，投资少，节能环保，成本低廉等优点，具有较高的经济价值，大大提高还原剂的利用率，是一种高效的非高炉炼铁技术。
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公开(公告)号：CN105803187A
公开(公告)日：2016-07-27
申请号：CN201610334204.8
申请日：2016-05-19
Applicant: 东北大学
CPC classification number: Y02P10/234 , C22B1/02 , C22B3/10 , C22B59/00
Abstract: 一种微波辅助的包头混合稀土精矿的分解方法，属于矿物提取冶金技术领域，包括以下步骤：(1)微波辅助碱分解，得到含稀土氧化物的混合物；(2)水浸，将氟化钠分离出来，水浸用水循环利用；(3)盐酸浸出。本发明的分解方法，在微波辅助分解过程中，氟转化为氟化钠，避免了含氟废气的产生；磷转化为磷酸钙，稀土以氧化物形式存在；通过水浸可有效的将氟与稀土、磷分离，减少了含氟废水量，且能实现氟的回收和水浸用水的循环利用，提高生产效率的同时减轻了环境污染，是一种经济环保高效的方法，对包头混合稀土精矿冶炼工艺具有实际指导意义。
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公开(公告)号：CN104152695B
公开(公告)日：2016-06-22
申请号：CN201410349128.9
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铥的方法，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Tm2O3、Al、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铥蒸汽冷凝，得到金属铥。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，实现了金属铥的连续生产，缩短了还原周期，提高了生产效率，金属铥的回收率可达97％以上；能耗显著降低，是一种低成本制备金属铥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：CN104131185B
公开(公告)日：2016-04-06
申请号：CN201410345084.2
申请日：2014-07-21
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种熔渣精炼制备难混溶合金铸锭的方法，属于冶金技术领域，按以下步骤进行：（1）根据要制备的难混溶合金铸锭的成分准备难混溶金属混合粉，难混溶金属混合粉为铜基混合粉、镍基混合粉、铝基混合粉或银基混合粉；（2）将难混溶金属混合粉置于反应器内，放入预熔渣，在电磁场作用下加热制成合金熔体；在1800~2000℃保温5~30min；并喷吹脱氧剂；获得精炼合金熔体；（3）将反应器强制水冷至室温，去渣抽锭。本发明的方法所有的操作均是在大气气氛中进行的，操作简单，对工艺条件要求低，该方法是一种低成本快速制备难混溶合金铸锭的方法，同时适用于其他偏晶合金规模化低成本制备。
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公开(公告)号：CN104131128B
公开(公告)日：2016-04-06
申请号：CN201410345901.4
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铁合金的方法，属于钛铁合金技术领域。本发明的制备方法采用铝热自蔓延还原工艺还原钛氧化物和氧化铁得到高温熔体；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，下层为钛铁合金的金属熔体层；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，然后通过惰性气体携带以底吹的方式高温金属熔体层中喷吹钙或镁高温蒸汽进行深度还原精炼；最后将高温熔体冷却至室温除去上部的熔渣得到钛铁合金。本发明方法制备的钛铁合金化学成分为：Ti30％～75％，O≤0.50％，Al≤0.80％，氮≤0.008mass％，Si≤0.90％，C≤0.05％，P≤0.05％，S≤0.03％，其余为Fe；实现了低氧、低铝优质钛铁的低成本制备；具有流程短、能耗低、操作简单等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103950960B
公开(公告)日：2016-01-20
申请号：CN201410182601.9
申请日：2014-04-30
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明涉及氧化铝生产领域，具体涉及一种基于钙化-碳化法的无蒸发生产氧化铝的方法。其步骤是将破碎后铝土矿、铝酸钙以及一次循环母液混合后于100～280℃下进行一次钙化转型溶出，溶出后的母液经粗液精制及分解后直接返回溶出过程循环使用。钙化渣经碳化转型后二次低温溶铝，二次溶出的铝酸钠溶液经过含钙矿物沉铝后得到铝酸钙，铝酸钙返回一次钙化转型溶出过程作为钙源循环使用。二次低温溶铝得到的尾渣的主要成分为硅酸钙和碳酸钙，可直接用于水泥工业。本方法取消了现有铝土矿生产氧化铝过程的蒸发工序，大幅度降低了生产过程的能耗，并在提高氧化铝回收率的同时实现了尾渣的无害化利用，是一种节能环保的氧化铝生产方法。
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公开(公告)号：CN104131138B
公开(公告)日：2015-12-30
申请号：CN201410345184.5
申请日：2014-07-21
Applicant: 东北大学
IPC: C21C7/072
Abstract: 本发明属于钢水精炼领域，具体涉及一种喷吹钙蒸汽对钢水进行钙处理方法及装置。本发明首先将钙源放入钢水包外的高温炉内，加热生成高温钙蒸汽，高温炉一端通过高温输送管道与喷枪密闭相连，喷枪插入钢水包的钢水熔池内，高温炉管另一端利用法兰密闭，在法兰上安装有进气管，惰性气体从进气管通入高温炉内，将生成的高温钙蒸汽携带离开高温炉，由高温输送管路输送到钢水包中的喷枪内，高温钙蒸汽在惰性载气的携带下，由喷枪喷吹到钢水包熔池中。本发明具有钙收得率高、处理成本低、钙质处理效率高以及操作安全性强等优点。
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公开(公告)号：CN103833064B
公开(公告)日：2015-07-29
申请号：CN201410003498.7
申请日：2014-01-03
Applicant: 东北大学
IPC: C01F17/00
Abstract: 本发明提出了一种稀土氯化物溶液射流喷吹低温快速热解制备稀土氧化物的方法：（1）将燃气与O2按照一定的流量经燃烧形成高温混合尾气，作为热解反应的热源和工作流体；（2）稀土氯化物溶液进入射流器，被高温混合尾气加热气化，形成弥散分布的微小气泡，并发生热解反应得到稀土氧化物粉末和含有HCl气体的高温热解尾气；（3）热解得到稀土氧化物和热解尾气的气固混合体引入到旋风分离器中，气固分离，得到稀土氧化物粉末；热解尾气引入到吸收塔中经吸收剂吸收得到盐酸溶液，剩余净化尾气排空。该方法能够显著强化传质和传热效率，降低热解能耗，使氯化稀土溶液快速热解，得到的稀土氧化物粉末粒度小、颗粒分布均匀，纯度高。
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公开(公告)号：CN104152726A
公开(公告)日：2014-11-19
申请号：CN201410349132.5
申请日：2014-07-21
Applicant: 东北大学
IPC: C22B59/00
Abstract: 一种直接热还原连续制备金属镱的方法，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Yb2O3、Al、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氛中或氮气进行高温还原反应，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的高温镱蒸汽冷凝，得到金属镱。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，实现了金属镱的连续生产，缩短了还原周期，提高了生产效率，金属镱的回收率可达97％以上；能耗显著降低，是一种低成本制备金属镱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：CN104152695A
公开(公告)日：2014-11-19
申请号：CN201410349128.9
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铥的方法，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Tm2O3、Al、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铥蒸汽冷凝，得到金属铥。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，实现了金属铥的连续生产，缩短了还原周期，提高了生产效率，金属铥的回收率可达97％以上；能耗显著降低，是一种低成本制备金属铥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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