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公开(公告)号:CN108557814B
公开(公告)日:2020-01-17
申请号:CN201810447318.2
申请日:2018-05-11
Applicant: 中南大学
IPC: C01B32/205 , C25C3/18 , C01F7/50 , C01D3/02
Abstract: 本发明公开了一种提纯分离铝电解槽废旧炭质材料中炭和氟化物同时延长设备使用寿命的方法。所述方法为:将铝电解槽废旧炭质材料破碎、粉磨至‑100目占50%以上;然后进行干燥,将水分含量降至0.1%~0.8%;接着将干燥后得到的炭粉在700~1200℃预焙烧30~150min;预焙烧所得得到的产物在1400~1800℃焙烧20~120min,分离得到焙烧炭粉A和电解质;将焙烧炭粉A在2200~3000℃的条件下,高温处理1~60min,分离得到石墨化炭粉B和灰分。本发明解决了高温石墨化处理铝电解槽废旧炭质材料时挥发所收集氟化物杂质含量高,严重腐蚀设备等问题;在此基础上,实现了炭质材料纯度的提升。
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公开(公告)号:CN107130260B
公开(公告)日:2019-06-11
申请号:CN201710368857.2
申请日:2017-05-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明具体涉及一种熔融法处理铝电解炭渣用添加剂及其使用方法,其特征在于:所述添加剂包含A、B、C、D四种组份。其中A包括MgF2;B包括LiF;C包括CaF2;D包括AlF3,各组份质量比为A:B:C:D=(2.5~6.0):(2.5~6.0):(3.5~7.5):(6.0~9.5)。添加剂向炭渣中的添加量以添加剂与炭渣的质量比(1.0~8.0):20.0计。将炭渣与添加剂分别磨碎至‑200目占80%以上,经充分混合、干燥后加入惰性气体保护的熔炼炉中,升温至900~1300℃并保温一段时间后分离,得到炭颗粒和电解质。在熔融法处理铝电解炭渣的过程中加入本添加剂,可明显提高电解质与炭颗粒的分离效果,获得更高纯度的电解质和炭颗粒产品。所获电解质可直接返回电解槽使用,炭颗粒可用作火力发电厂燃料。
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公开(公告)号:CN106475047B
公开(公告)日:2019-05-17
申请号:CN201610868270.3
申请日:2016-09-30
Applicant: 云南驰宏锌锗股份有限公司 , 中南大学
IPC: B01J20/16 , B01J20/30 , C02F1/28 , C02F101/14
Abstract: 本发明涉及一种湿法炼锌过程中硫酸锌溶液用脱氟剂及其制备方法。具体方法是:采用一种天然矿物—独居石,经破碎、筛分等工序使其控制在一定粒度。将粉碎后的独居石放入酸溶液,同时加入阴离子表面活性剂,震荡,静置陈化后,离心分离,用去离子水多次洗涤,烘干;将所得样品放入盐溶液进行浸渍,充分搅拌,静置10‑24h,抽滤,烘干,放入高温电阻炉中控制一定温度进行焙烧,得到所述脱氟剂。本发明制备工艺简单,材料稳定性好,而且具备很强的选择吸附性,对氟的吸附容量大,不会引入杂质,应用方便,易于与硫酸锌溶液分离。另外,吸附氟后的脱氟剂还可以回收继续提取稀土或稀土氟化物。
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公开(公告)号:CN106179180B
公开(公告)日:2019-02-05
申请号:CN201610830900.8
申请日:2016-09-18
Applicant: 中南大学 , 云南驰宏锌锗股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种锌冶炼过程硫酸锌溶液用除氟材料及制备方法。所述除氟材料含有的主要成分为含铝、稀土、铁、镁元素的氧化物。其制备方法为:将氢氧化铝粉末先放入铁镁盐混合液中,搅拌加碱调节pH,静置后抽滤,将所得样品加入稀土盐溶液中,再次搅拌加碱调节pH,然后抽滤,抽滤后烘干,最后放入高温电阻炉中,在通气条件下焙烧,得到所述除氟材料。本发明制备方法简单,产品性质稳定,对硫酸锌溶液中的高浓度氟离子具有很强的选择吸附性和很高的吸附容量,并且通过简单的方法即可再生。将该材料应用于去除硫酸锌溶液中高浓度的氟离子时,可有效快速降低溶液中F浓度、降低企业成本,减少环境污染等优势。该材料适于大规模工业化应用。
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公开(公告)号:CN106532058B
公开(公告)日:2019-01-25
申请号:CN201611191755.X
申请日:2016-12-21
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了种锌空气电池锌负极材料及其制备方法,负极材料包含金属锌粉、氧化锌粉、粘接剂以及由双层金属氧化物构成的维管状结构的双功能添加剂,其制备方法是将金属锌粉、氧化锌粉、导电剂及双功能添加剂加入到含粘接剂的溶液中,超声分散处理,再在搅拌条件下,加热蒸发溶剂,得到锌负极材料。锌负极材料中添加有双功能添加剂,双功能添加剂不但可以降低电极内阻,而且为电解液提供扩散通道,从而改善电池的放电容量及倍率性能,同时二氧化钛内层具有超亲水性及绝缘性,有力地增加了电解液扩散通道的输水性能,防止通道的堵塞,有效地延长了电池的循环寿命及容量稳定性。
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公开(公告)号:CN108039476A
公开(公告)日:2018-05-15
申请号:CN201711378011.3
申请日:2017-12-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及纳米复合材料,特别涉及一种纳米氧化铟/碳复合材料及其制备方法。以各种碳材料为基底材料,以硝酸铟、氯化铟、硫酸铟、乙酸铟等中的一种或几种的混合物为铟原料,以含络合剂的水、乙二醇、丙二醇等中的一种或几种的混合物为溶剂。通过吸附‑热处理法得到了一种纳米氧化铟和碳的复合物,然后将所得纳米氧化铟和碳的复合物再次通过吸附‑热处理法得到氧化铟负载量较大的纳米氧化铟和碳的复合物。此方法简单易用,流程短、效率高,且不需要特殊的设备和附加成本,所得的复合材料中氧化铟颗粒以纳米尺寸均匀分布在碳颗粒的表面。
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公开(公告)号:CN105239102B
公开(公告)日:2017-11-17
申请号:CN201510784241.4
申请日:2015-11-16
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种降低铝电解NiFe2O4基金属陶瓷惰性阳极腐蚀速率的方法,属于熔盐电解技术领域。本发明通过在现行熔盐铝电解槽内,采用两段电解工艺,使NiFe2O4基金属陶瓷惰性阳极在电解条件下表层能形成具有更强耐腐蚀能力的致密层,且能在整个电解过程存在并维持一定厚度,从而提高材料的抗腐蚀能力,降低其腐蚀速率。同时,由于第二阶段电解采用了与现行铝电解相近的工艺条件,电解槽槽底不会产生氧化铝沉淀,并且凭借电解过程能消耗掉第一阶段条件下产生的槽底氧化铝沉淀,确保电解槽的平稳运行。本发明工艺设计科学,两个阶段的电解工艺设计合理,其实施效果明显,便于大规模的产业化应用。
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公开(公告)号:CN106532058A
公开(公告)日:2017-03-22
申请号:CN201611191755.X
申请日:2016-12-21
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种锌空气电池锌负极材料及其制备方法,负极材料包含金属锌粉、氧化锌粉、粘接剂以及由双层金属氧化物构成的一维管状结构的双功能添加剂,其制备方法是将金属锌粉、氧化锌粉、导电剂及双功能添加剂加入到含粘接剂的溶液中,超声分散处理,再在搅拌条件下,加热蒸发溶剂,得到锌负极材料。锌负极材料中添加有双功能添加剂,双功能添加剂不但可以降低电极内阻,而且为电解液提供扩散通道,从而改善电池的放电容量及倍率性能,同时二氧化钛内层具有超亲水性及绝缘性,有力地增加了电解液扩散通道的输水性能,防止通道的堵塞,有效地延长了电池的循环寿命及容量稳定性。
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公开(公告)号:CN106179180A
公开(公告)日:2016-12-07
申请号:CN201610830900.8
申请日:2016-09-18
Applicant: 中南大学 , 云南驰宏锌锗股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种锌冶炼过程硫酸锌溶液用除氟材料及制备方法。所述除氟材料含有的主要成分为含铝、稀土、铁、镁元素的氧化物。其制备方法为:将氢氧化铝粉末先放入铁镁盐混合液中,搅拌加碱调节pH,静置后抽滤,将所得样品加入稀土盐溶液中,再次搅拌加碱调节pH,然后抽滤,抽滤后烘干,最后放入高温电阻炉中,在通气条件下焙烧,得到所述除氟材料。本发明制备方法简单,产品性质稳定,对硫酸锌溶液中的高浓度氟离子具有很强的选择吸附性和很高的吸附容量,并且通过简单的方法即可再生。将该材料应用于去除硫酸锌溶液中高浓度的氟离子时,可有效快速降低溶液中F浓度、降低企业成本,减少环境污染等优势。该材料适于大规模工业化应用。
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公开(公告)号:CN106086938A
公开(公告)日:2016-11-09
申请号:CN201610497500.X
申请日:2016-06-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种超声波辅助加压碱浸回收铝电解废槽衬中电解质的方法,属于铝电解固废资源回收技术领域。本发明将铝电解废槽衬破碎粉磨至粒径小于0.074mm,将废槽衬粉体与水配成浆体后采用超声波预处理,处理后的浆体通过碱液加压浸出,过滤分离;滤渣填埋,滤液通入CO2析出电解质沉淀。本发明超声波处理和加压浸出的协同作用,使得废槽衬中的可溶物最大程度地溶解于碱液中得到回收,该工艺流程简单、处理周期短、不产生二次污染,适于处理含碳量低的铝电解废槽衬。本发明整个处理过程电解质回收率为96.84%,工艺周期为90min。
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