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公开(公告)号：CN108441636B
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201810203127.1
申请日：2018-03-13
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种二段真空还原处理赤泥的方法，按以下步骤进行：(1)将赤泥和炭质还原剂分别磨细后与添加剂硫酸钠混合压制成团块；(2)在真空和温度700～1200℃条件下进行还原反应；(3)磨细后磁选获得Fe‑FeS合金球产品和磁选尾矿；(4)将磁选尾矿、铝粉和添加剂混合后压制成二次团块；(5)在真空和温度700～1200℃条件下进行二段还原反应，蒸汽结晶成为固体金属钠。本发明的方法实现了赤泥中钠元素的彻底分离，为后续残渣的利用及后续残渣中稀有元素的提取创造了有利条件。
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公开(公告)号：CN108342585B
公开(公告)日：2019-09-10
申请号：CN201810203208.1
申请日：2018-03-13
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种炼镁还原渣的综合利用方法，包括以下步骤：(1)将粉末状的炼镁还原渣、硅石粉、炭质还原剂和粘结剂混合；(2)制成球团后烘干；(3)采用电弧炉进行熔炼，熔炼后形成液态的硅钙铁合金沉积在电弧炉底部；(4)将液态的硅钙铁合金排出后，倒入铸锭机中浇注成硅钙铁合金块；硅钙铁合金块直接作为成品或进行步骤(5)；(5)将硅钙铁合金块破碎放入真空蒸馏罐中，进行真空蒸馏，钙被蒸馏出来，剩余物料为硅铁合金。本发明的工艺可实现还原渣的综合利用，是一种绿色的处理工艺。
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公开(公告)号：CN110144457A
公开(公告)日：2019-08-20
申请号：CN201910401876.X
申请日：2019-05-15
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明提供了铝灰预处理碳热还原制取铝硅铁合金的方法，将二次铝灰、废阴极炭块和纸浆干粉均匀混合并制成粉末，然后将混合料压制成球团并进行高温真空蒸馏，使得铝灰中的氟化物、氯化物和废阴极炭块中的氟化物和金属钠挥发，进而与铝灰和废阴极炭块分离，同时废阴极炭块中的氰化物被分解；再将蒸馏渣粉碎并与粉煤灰进行配料及混合，在电弧炉内以废阴极炭块中的固定碳为还原剂高温还原以氧化铝和氧化硅为主的物料进而制备一定成分的铝硅铁合金；同时在高温还原过程中完成铝灰中氮化铝的分解和废阴极炭块中氰化物的全部分解，在同一个工艺中实现多种危废、固废的综合利用。
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公开(公告)号：CN110129565A
公开(公告)日：2019-08-16
申请号：CN201910404148.4
申请日：2019-05-15
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明提供了以铝灰为原料空心电极送料制取硅铁合金的方法，以二次铝灰为原料，以铝电解槽废阴极炭块为还原剂，以粉煤灰为添加剂来调节原料中的铝含量、以硅藻土废渣为添加剂来调节原料中的硅含量，在电弧炉内高温还原以氧化铝和氧化硅为主的物料进而制备一定成分铝硅铁合金；采用空心电极输送粉状物料，可以强化整个电弧炉冶炼过程，促进氧化物的还原和氟化物的挥发，尤其是加速有毒物质氮化铝和氰化物的分解，提高生产效率，降低生产成本。在同一个工艺中实现多种危废、固废的综合利用。
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公开(公告)号：CN108396334A
公开(公告)日：2018-08-14
申请号：CN201810580755.1
申请日：2018-06-07
Applicant: 东北大学
IPC: C25C3/08
Abstract: 一种用于降低铝液水平电流的铝电解槽阴极结构，包括阴极炭块和阴极导电棒，阴极炭块底面沿轴向设有一个贯通槽或两个同轴且对称的长槽，其顶面设有凹槽；两组阴极导电棒位于一个贯通槽内或分别位于两个长槽内；每组阴极导电棒有至少2个阴极导电棒，每个阴极导电棒由棒体、导电爪和爪头构成；导电爪固定安装在棒体的顶端，导电爪上有1～10个爪头位于各凹槽，凹槽与爪头之间填充有导电体。本发明的结构设计，可使流经各凹槽的电流相等或相差不大，电流近乎垂直地进入阴极炭块，即水平电流很小，电解槽稳定性高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108396333A
公开(公告)日：2018-08-14
申请号：CN201810579791.6
申请日：2018-06-07
Applicant: 东北大学
IPC: C25C3/08
Abstract: 一种降低水平电流改善电流分布的铝电解槽阴极结构，包括阴极炭块和阴极导电棒，阴极炭块底面设有一个贯通槽或两个同轴且对称的长槽，顶面设有凹槽；每个阴极导电棒由棒体、导电爪和爪头组成；导电爪固定安装在棒体的顶端，每个导电爪上安装有3个以上爪头位于凹槽内，凹槽与爪头之间填充有导电体。本发明的结构设计中各爪头可均匀分摊来自阴极炭块的电流，使电流分布更均匀，减少水平电流，熔体界面稳定性好，有利于通过降低极距来降低槽电压，实现能耗降低。
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公开(公告)号：CN104894600B
公开(公告)日：2017-09-19
申请号：CN201510269179.5
申请日：2015-05-25
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明提供一种从铝熔盐电解含炭固体废料中分离回收炭和电解质组分的方法，按照以下工艺步骤进行：（1）当铝熔盐电解含炭固体废料粒径大于60mm，将固体废料破碎成粒径为5～60mm的细颗粒；当铝熔盐电解含炭固体废料粒径小于5mm，将固体废料制成粒径为20～60mm的团状料；（2）将细颗粒或团状料装入真空罐内，抽真空并加热蒸馏，蒸馏完毕在真空罐的结晶器中收集电解质组分，在罐体中收集炭。本发明方法处理铝熔盐电解含炭固体废料，可实现炭、金属钠钾锂和电解质的彻底分离，且工艺简单，成本较低，整个分离过程无废渣、废气、废水产生，是一种节能环保的处理方法，非常适合在工业上大规模推广应用。
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公开(公告)号：CN104988529B
公开(公告)日：2017-03-29
申请号：CN201510445303.9
申请日：2015-07-27
Applicant: 东北大学
Abstract: 用氯化镁溶液制取氢氧化镁、氢气和氯气的装置及方法，装置包括电解槽及阳极和阴极；阳极的阳极电极板与阳极工作面平行，并通过连接板固定在一起；阴极的阴极电极板与阴极工作面平行，并通过连接板与阴极工作面固定在一起，阴极室底部与电解槽内部连通。方法为：（1）向电解槽和阳极室中加入氯化镁溶液；（2）通电进行电解，控制电流密度在0.01~0.20A/cm2；（3）电解产生的氯气和氢气收集（；4）补充新氯化镁溶液；5）生成的Mg(OH)2沉积或富集在阴极工作面上，通过刮板将Mg(OH)2刮去。本发明的方法具有电解效率高，产品纯度高，生产成本低的优点，装置结构简单操作方便，适合大规模工业生产。
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公开(公告)号：CN103774180B
公开(公告)日：2016-03-02
申请号：CN201410041612.5
申请日：2014-01-28
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种集氯化-电解为一体的制取金属和合金的装置与方法，外壳的顶端设有上盖；阴极上为固定在一起的石墨阳极和石墨阳极盖；石墨阳极内设有料室，侧孔将料室与石墨阳极外部连通；阳极导杆内设有加料通道与料室连通。方法为：将金属氧化物粉末和炭粉压制成球团放入料室内；将电解质置于电解装置中，通电进行电解，电流密度为0.3~6.0A/cm2，温度为700~1000℃；在阴极表面生成金属或合金。本发明的方法能够使金属氧化物的氯化和电解两个过程在同一个电解装置内进行并完成，具有节省占地面积，降低生产成本的优点，同时具有操作简便，适合大规模工业生产的效果。
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公开(公告)号：CN104789775A
公开(公告)日：2015-07-22
申请号：CN201510167767.8
申请日：2015-04-10
Applicant: 东北大学
CPC classification number: Y02P10/214 , Y02P10/218 , Y02P10/226
Abstract: 一种含铝炼镁还原剂的制备方法及使用方法，按以下步骤进行：（1）铝锭、废铝或废铝合金熔化获得铝熔体；（2）将废铁或废钢切碎烘干制成铁屑；（3）将铁屑放入铝熔体中，搅拌至熔解，获得铁铝熔体；（4）加入精炼剂进行精炼，浇铸成铸锭；（5）破碎成碎块，获得含铝炼镁还原剂。使用方法为：将含铝炼镁还原剂与煅后的炼镁还原物料球磨混料，压球后进入还原炉炼镁进行炼镁还原。本发明的方法制取的含铝炼镁还原剂，炼镁过程采用目前皮江法相同的设备即可，克服了以铝粉为还原剂炼镁的缺点。
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