一种连续电沉积制备六方片状氢氧化镁的方法和装置

    公开(公告)号:CN115976544B

    公开(公告)日:2025-02-18

    申请号:CN202310063203.4

    申请日:2023-01-16

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种连续电沉积制备六方片状氢氧化镁的方法和装置,属于无机材料制备领域。该方法为:将氯化钠水溶液加入电解槽内,升温至30~60℃,向阳极区加水氯镁石并搅拌,使阳极区Mg2+浓度为0.1~0.5mol/L;再进行电沉积。对应装置为:电解槽内设置有隔膜,将电解槽分为只由隔膜连通的阳极区和阴极区;阴阳极分布为非对称结构;阳极区设置有加热装置、搅拌装置及过滤槽。该方法在电解开始时阴极区的Mg2+浓度为0,阳极区的Mg2+通过隔膜在电迁移的作用下渗透到阴极参与反应,来降低甚至消除阴极板对产物生长的影响,同时扩大阴极反应区降低反应过饱和度,使产物在阴极反应区内直接生成,得到分散性较好的纳米级六方片状氢氧化镁,且该装置在低成本高效率连续制备上有较大优势。

    一种废杂铝越级回收纯铝的电解槽及其使用方法

    公开(公告)号:CN119307977A

    公开(公告)日:2025-01-14

    申请号:CN202411363395.1

    申请日:2024-09-27

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于废铝回收技术领域,具体涉及一种废杂铝越级回收纯铝的电解槽及其使用方法。该电解槽包括:废杂铝加入口盖板、废杂铝阳极、多孔陶瓷板、纯铝加入口与取出口盖板、电解质、电解槽盖板、电解槽外壳、纯铝阴极、电解槽保温层、电解槽绝缘层、阴极导杆、阴极石墨块、绝缘隔板、阳极石墨块、阳极导杆,电解槽通电后,电流通过阳极导杆经阳极石墨块进入液态废杂铝阳极中,然后依次通过浸入废杂铝阳极中的熔融电解质、多孔陶瓷板和阴极室中的熔融电解质进入液态纯铝阴极中,最后经阴极石墨块和阴极导杆导出;在电解过程中,废杂铝阳极中的铝发生电化学溶解以铝离子的形式进入熔融电解质中,通过熔融电解质运动至液态纯铝阴极处析出。

    一种锂辉石高效提锂及废渣综合利用方法

    公开(公告)号:CN116891953A

    公开(公告)日:2023-10-17

    申请号:CN202311050033.2

    申请日:2023-08-21

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于冶金技术领域,具体涉及一种锂辉石高效提锂及废渣综合利用方法。以锂辉石精矿为原料,以氧化钠或钠盐为添加剂,经过混料、制团后进行高温煅烧,将锂辉石转化为霞石或钠长石,使锂辉石中的化合态的氧化锂分解,然后进行碱液浸出使氧化锂以氢氧化锂的形式溶解进入溶液,浸出液经净化浓缩后加入碳酸钠,沉降过滤分离获得碳酸锂;而浸出渣与铝粉混料、制团后,经铝热真空还原,将真空还原得到的还原渣转化为主要成分为氧化铝和氧化硅的硅铝质耐火材料原料,将真空还原得到的金属钠经可控燃烧得到氧化钠后,进一步转化为钠盐作为添加剂使用。本发明解决现有技术锂辉石精矿硫酸法提锂过程中能耗高、硫酸消耗大、废渣无法利用等问题。

    一种利用铝电解槽炭渣制备冰晶石的方法

    公开(公告)号:CN116375066A

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202211721236.5

    申请日:2022-12-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种利用铝电解槽炭渣制备冰晶石的方法,具体属于有色冶金环保技术领域。针对铝电解槽炭渣制备的冰晶石中存在杂质,氟回收率较低的问题,该方法根据炭渣碱化焙烧浸出液中铝和氟的含量,选择性地投加铝酸钠或氟化钠调节铝氟配比,然后通过控制CO2的通入量,使溶液处于合适的pH范围制备冰晶石。采用本发明的冰晶石的制备方法,可以高效利用铝电解槽炭渣中的氟,得到高利用价值的冰晶石产品。由于使用CO2作反应物,该方法同时提供了一种以CO2为主成分的废气的利用途径,具有很好的工业应用前景。

    一种二次铝灰制备氮化铝粉体的方法

    公开(公告)号:CN113233432B

    公开(公告)日:2022-11-15

    申请号:CN202110746392.6

    申请日:2021-07-01

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种二次铝灰制备氮化铝粉体的方法,包括以下步骤:(1)将二次铝灰球磨,制成铝灰粉;(2)将铝灰粉与碳源置于混料机中混合,制成混合粉料;(3)将混合粉料在氮气气氛条件下加热至1450~1600℃后焙烧,然后冷却至常温,获得的焙烧物料为氮化铝产品。本发明的方法避开了铝灰无害化处理中的脱氨环节,回避了高温除盐后合成氮化铝流程中的曲折转变,实现了能源的更有效利用,为二次铝灰的资源化回收提供一种新的利用思路。

    氟钛酸盐铝热还原制备钛或钛合金过程中副产物的综合利用方法

    公开(公告)号:CN115321589A

    公开(公告)日:2022-11-11

    申请号:CN202211125472.0

    申请日:2022-09-16

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种氟钛酸盐铝热还原制备钛或钛合金过程中副产物的综合利用方法,属于有色金属冶金领域。该方法是将氟钛酸盐铝热还原制备金属钛或钛合金过程收集到的副产物含钛冰晶石破碎、球磨后,进行富氧煅烧,煅烧后的含钛冰晶石煅后料通过氢氟酸溶液酸浸,固液分离后,浸出液作为氢氟酸溶液重复利用,循环浸出n次后得到的浸出液,加入碱液ROH溶液,生成氟钛酸盐晶体,烘干后得到氟钛酸盐R2TiF6和氟化物RF的混合物,其中nRF:nTiF4=(2.0‑2.7)收集所有固体分离后的沉淀,洗涤,烘干,得到碱金属冰晶石。该综合利用方法可将含钛冰晶石转化为氟钛酸盐和碱金属冰晶石,实现副产物的全组份回收利用,具有一定的实用价值。

    利用NaCl熔盐萃取法处理铝电解槽阳极炭渣的方法

    公开(公告)号:CN110938838B

    公开(公告)日:2021-12-31

    申请号:CN201911073837.8

    申请日:2019-11-06

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种利用NaCl熔盐萃取法处理铝电解槽阳极炭渣的方法,按以下步骤进行;(1)将铝电解槽阳极炭渣粉碎;(2)粉碎炭渣与NaCl混合;(3)装入坩埚,升温至810~1020℃,获得混合物熔盐;(4)混合物熔盐冷凝;置于水中搅拌溶解,获得上层的悬浊液和底部的一次沉淀;(5)悬浊液与沉淀分离后过滤获得滤液和滤渣;(6)滤渣水洗烘干获得一次炭粉;滤液蒸发结晶得到一次NaCl盐;(7)一次沉淀与一次NaCl盐混合,重复步骤(3)~(6),分别得到二次沉淀、二次炭粉和二次NaCl盐;二次沉淀烘干形成电解质。本发明的方法节省了大量的预处理时间和成本;原料价格低廉,处理过程简单,环保无有毒副产物产生。

    一种减少铝电解槽沉淀形成的阴极结构

    公开(公告)号:CN112877732A

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN202110042878.1

    申请日:2021-01-13

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种减少铝电解槽沉淀形成的阴极结构,由阴极组及其上方的凸台构成,凸台由凸台上部和凸台下部形成一体结构;阴极组上方的阳极组中,同排相邻的两个阳极之间的空隙为纵向中缝,两排阳极之间的空隙为横向中缝,横向中缝和纵向中缝交汇处为下料区;凸台上部的顶面与下料区相对,凸台上部位于凸台下部顶面的中部。本发明的阴极结构使下沉淀无法到达铝液下方,沉淀处于电解质‑铝液界面及其附近,通过熔体流体力学的作用和界面反应使沉淀溶解;避免了阴极难溶性沉淀的生成减少了阴极不均匀磨损。

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