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公开(公告)号：CN118738486A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410940645.7
申请日：2024-07-15
申请人： 武汉科技大学
IPC分类号： H01M8/18
摘要： 本发明涉及一种基于复合酸介质的正极和负极钒电解液及其制备方法。其技术方案是：将去离子水加入到钒化合物中，搅拌、加热，依次加入硫酸和磷酸，保温至钒化合物全部溶解；再加入复合添加剂，搅拌至复合添加剂全部溶解；采用电解法，添加电催化剂，得到基于复合酸介质的正极钒电解液；类似地，得到基于复合酸介质的负极钒电解液。本发明采用硫磷复合酸作为钒电解液支持电解质，提高了高温环境中钒离子的稳定性，能有效阻止钒化合物沉淀，拓宽了适用温度范围。所选复合添加剂能与钒离子结合，提高了电解液长期运行时性能的稳定性，有效地减少了电解液容量和效率损失。采用的电催化剂，提高电解速率，减少跨膜损失，增强了钒电解液性能。
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公开(公告)号：CN118724061A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410871483.6
申请日：2024-07-01
申请人： 武汉科技大学
IPC分类号： C01G31/04
摘要： 本发明涉及一种基于钒页岩氯化精馏产物三氯氧钒的三氯化钒及制备方法。其技术方案是：将氧化剂加入钒页岩酸浸液中，搅拌，得到含钒原液；调节含钒原液pH值，搅拌，自然冷却，固液分离，得到含钒沉淀物；将含钒沉淀物与氯化剂混合，得到氯化精馏原料；将氯化精馏原料置于蒸馏装置中，通入保护性气氛，氯化反应，冷凝，得到三氯氧钒液体；向三氯氧钒液体中加入矿物油，置于加热型磁力搅拌器中，搅拌，冷却至室温，得到三氯化钒混合液；向三氯化钒混合液中加入酒精，搅拌，静置，得到上层清液；将上层清液置于真空干燥箱中烘干，得到基于钒页岩氯化精馏产物三氯氧钒的三氯化钒。本发明工艺简单、成本低、生产周期短和环境友好，所制杂质含量低。
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公开(公告)号：CN114752761B
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202210473264.3
申请日：2022-04-29
申请人： 武汉科技大学
摘要： 本发明涉及一种利用微波强化钒页岩磨矿与浸出效率的方法。其技术方案是：将钒页岩原矿破碎，筛分，得粒径＜1.5mm和粒径为1.5～10.0mm的钒页岩原矿。开启“强化钒页岩磨矿与浸出效率的连续式微波处理装置”，将粒径为1.5～10.0mm钒页岩原矿从进料口以60～150kg/h给入，再按所得微波处理的钒页岩∶水的质量比1∶1～3进行水淬，得到水淬浆；再按粒径＜1.5mm钒页岩原矿∶粒径为1.5～10.0mm的钒页岩原矿的质量比为1∶1.5～2，将水淬浆与粒径＜1.5mm的钒页岩原矿混合，磨矿，所得磨矿产品进入浸出工序。本发明处理时间短、能耗低、无碳排放、钒页岩可磨性与浸出率强化效果好、操作简单和处理效率高，适用钒页岩全湿法提钒体系的微波强化。
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公开(公告)号：CN115676887B
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202211237136.5
申请日：2022-10-08
申请人： 武汉科技大学
摘要： 本发明涉及一种钒页岩全湿法制备高纯五氧化二钒的方法。其技术方案是：采用“钒页岩梯级连续浸出系统”对钒页岩湿法活化复合浸出，得到含钒酸浸液；采用“调节含钒酸浸液pH的装置”对含钒酸浸液通过多级双模式逆流电渗析方式调节pH值，回收酸用于复合浸出剂和反萃再生剂配置；调后酸浸液经氧化后进行羟肟逆流萃取，萃余液经中和后返回湿法活化和电渗析用水，负载有机相逆流还原反萃再生，再生有机相直接返回羟肟逆流萃取；富钒液加入促进剂后经调节pH进行转价沉钒，沉钒母液并入含钒酸浸液，含钒氢氧化物经氧化焙烧制得五氧化二钒。本发明具有工艺流程短、环境友好、药剂用量少、钒回收率高和产品纯度高的特点。
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公开(公告)号：CN116130691A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310174223.9
申请日：2023-02-23
申请人： 武汉科技大学
摘要： 本发明涉及一种全钒液流电池电解液的除铁再生方法。其技术方案是：将磺化膦酸树脂、碳材料和粘结剂混合，加入有机溶剂中，搅拌，将得到的浆体涂覆在石墨板表面，烘干，得到复合电极。将复合电极置于电容去离子装置中，通入待处理的全钒液流电池电解液，在直流电压作用下吸附2～6h，将一级处理后的全钒液流电池电解液排出；然后通入解吸剂对复合电极进行解吸，再通入去离子水冲洗，得到再生的复合电极。最后对所述一级处理后的全钒液流电池电解液，按所述吸附和解吸过程进行2～5次电容去离子处理，得到除铁再生的全钒液流电池电解液。本发明工艺简单、不添加药剂、成本低、有效成分损失少、环境友好，能显著提升除铁后全钒液流电池电解液的性能。
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公开(公告)号：CN115682740A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211294116.1
申请日：2022-10-21
申请人： 武汉科技大学 , 攀钢集团研究院有限公司
摘要： 本发明涉及一种钒氮合金中温焙烧炉。其技术方案是：炉体(9)底部设有三个氨气缓冲室和一个出料槽(17)，三个氨气缓冲室顶部的斜平面亦为沸腾室(14)的底部，所述斜平面设有风帽(15)，三个氨气缓冲室与对应的鼓风机连接。炉体(9)的内壁和外壁间由底部向上设有预热电热丝组(4)和加热电热丝组(7)，沸腾室(14)设有布料器(12)、返料口(13)和旋风分离器进口(11)；进料管(8)的进料口与布料器(12)相通，旋风分离器进口(11)通过管道与旋风分离器(20)相连，旋风分离器(20)下部的锥形底端通过返料管(19)与返料口(13)相通，旋风分离器(18)顶部设有旋风分离器出口(10)。本发明结构简单、能自动出料、操作方便和能耗低，不仅适用于氨气焙烧，且原料利用率高和焙烧质量好。
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公开(公告)号：CN115611310A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211221527.8
申请日：2022-10-08
申请人： 武汉科技大学
IPC分类号： C01G31/02
摘要： 本发明涉及一种用含钒溶液制备高纯五氧化二钒的方法。其技术方案是：先按含钒溶液中钒离子∶沉钒剂∶促进剂的摩尔比为1∶(0.5～1.5)∶(0.01～0.05)，将沉钒剂和促进剂加入含钒溶液中，搅拌，得到沉钒原液；调节沉钒原液的pH值至0.5～2，得到沉钒反应液。将沉钒反应液置于反应釜中，在160～220℃条件下反应4～8小时，冷却至室温，固液分离，得到含钒氢氧化物。将含钒氢氧化物在富氧气氛下进行转价焙烧，焙烧温度为300～500℃，焙烧时间为0.5～2h，制得高纯五氧化二钒。本发明具有制备流程短、无废气产生和无氨氮废水产生的特点，所制备的五氧化二钒产品纯度高。
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公开(公告)号：CN110371944B
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN201910684701.4
申请日：2019-07-26
申请人： 武汉科技大学
IPC分类号： C01B25/45
摘要： 本发明涉及一种净化磷酸萃余酸和回收六水合磷酸铵镁的方法。其技术方案是：按磷酸萃余酸∶水的质量比为1∶(0.1～0.3)，将所述水加入所述磷酸萃余酸中，在常温条件下搅拌0.5～1h，得到稀释后的磷酸萃余酸；再按尿素∶所述稀释后的磷酸萃余酸的质量比为(0.5～2)︰1，将所述尿素加入所述稀释后的磷酸萃余酸中，在70～100℃条件下搅拌至pH值为5～6，冷却，固液分离，洗涤，得到除铁铝液和含铁铝渣；然后将所述除铁铝液在70～100℃条件下搅拌至pH值为6～7，冷却，固液分离，洗涤，得到磷酸萃余酸净化液和六水合磷酸铵镁。本发明具有工艺流程短、磷损失小和金属离子易回收利用的特点。
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公开(公告)号：CN114408971A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202210186242.9
申请日：2022-02-28
申请人： 武汉科技大学
摘要： 本发明涉及一种清洁高效制备99级五氧化二钒的方法。其技术方案是：将富钒液的pH值用沉淀剂调节至1.8～2.2，于95～100℃条件下搅拌80～100min，固液分离，得钒沉淀和沉钒母液。按纯化剂中的铵根离子∶富钒液中的钒离子的摩尔比为1～1.5∶1；将纯化剂与钒沉淀混合，在55～75℃和转速为400～450r/min的条件下搅拌5～10min，固液分离，得第1次纯化钒沉淀和第1次纯化后液；依次类推，直至第n次纯化(n为3～5的自然数)，即得最终的纯化钒沉淀和最终的纯化后液。将最终的纯化钒沉淀在500～520℃条件下煅烧1～2h，制得99级五氧化二钒产品。本发明具有操作简便、生产效率高、铵耗量少和环境友好型特点，所制备的五氧化二钒产品纯度高。
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公开(公告)号：CN112707441A
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN202110002482.4
申请日：2021-01-04
申请人： 武汉科技大学
摘要： 本发明涉及一种基于富钒液的甲胺插层钒氧化物电极材料的制备方法。其技术方案是：按草酸根离子与富钒液中钒离子的摩尔比为(0.5～1)∶1，将草酸二水合物或草酸盐加入富钒液中，搅拌1～3小时，得到溶液I。按铵根离子与所述溶液I中钒离子的摩尔比为(0.5～2)∶1，将铵盐加入所述溶液I中，搅拌1～2小时，得到溶液II。将所述溶液II置于反应釜内，在160～200℃条件下水热反应2～4小时，冷却至室温，固液分离，制得基于富钒液的甲胺插层钒氧化物电极材料。本发明具有制备成本低、制备过程安全环保和制备时间短的特点，所制备的基于富钒液的甲胺插层钒氧化物电极材料应用于水系锌离子电池，在0.1A/g的电流密度下，首次充放电容量为560～570mAh/g。
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