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公开(公告)号:CN115710643B
公开(公告)日:2023-11-28
申请号:CN202211528705.1
申请日:2022-11-30
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明涉及一种综合有效处理铝电解废弃阳极覆盖料及炉底沉淀的方法,属于铝电解工业固体废弃物回收技术领域。该方法将废弃铝电解阳极覆盖料和炉底沉淀破碎、磨细、筛分,获得细粉,加水调浆,加入浮选药剂进行浮选,获得两种成分比例不同的矿渣,一种是冰晶石含量高的尾矿渣R1,另一种氧化铝含量高的精矿渣R2;分别对两种矿渣进行不同条件的铝盐浸出,过滤分离所得滤渣均为氧化铝;将所得含氟、铝离子的滤液进行加碱中和、过滤、焙烧处理,获得冶金级氟化铝产品。本发明可综合有效处理铝电解废弃阳极覆盖料及炉底沉淀,不仅实现其氧化铝的有效分离,且氟、铝资源可完全资源化,处理过程无二次污染物产生,得到的产品可继续返回铝工业,形成资源大循环。
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公开(公告)号:CN114890447B
公开(公告)日:2023-09-29
申请号:CN202210503604.2
申请日:2022-05-09
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明涉及一种以铝电解质为原料免焙烧直接制备氟化铝的方法,其步骤如下:S1、将废旧铝电解质粉碎并筛分;废旧铝电解质成分为:氟化钠和氟化铝的摩尔比为1‑3,成分含有CaF20‑10wt%,MgF2 0‑10wt%,KF 0‑10wt%,LiF 0‑10wt%,Al2O3 0‑5wt%。S2、将添加剂与筛分后的废旧铝电解质按照0.5‑5:1的比例混合,高能球磨反应得到球磨料;添加剂为硝酸铝、硫酸铝、亚硫酸铝、氯化铝和前述各项的结晶水合物的一种或几种;S3、将球磨料溶解在水溶液中,过滤,得到滤渣和滤液,滤渣清洗烘干得到氟化铝。本发明的工艺全流程短,操作简单,能耗低,避免添加剂分解和产生很多副产物,全程不产生有害气体,步骤少周期短,得到的产物为氟化铝,可直接回收添加到电解槽中,有效地实现了资源的循环利用。
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公开(公告)号:CN113913871B
公开(公告)日:2023-04-11
申请号:CN202111337244.5
申请日:2021-11-12
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种离子液体低温电沉积制备锌钛合金的方法,包括以下步骤:(1)将ZnCl2溶解在DMI中,然后加入TiCl4,搅拌均匀制成溶剂化离子液体;(2)将溶剂化离子液体作为电解质,组成电解池系统,采用三电极体系进行电沉积;(3)电沉积后取出阴极,清洗去除表面粘附的电解质,干燥后在其表面得到锌钛合金。本发明的方法能显著缩短工艺流程,同时降低能耗和生产成本,改变作业环境;具有很大的应用前景。
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公开(公告)号:CN114229874B
公开(公告)日:2022-11-29
申请号:CN202210085531.X
申请日:2022-01-25
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种制备纳米氧化铝的方法,包括以下步骤:(1)将羟基氟化铝研碎,得到主料粉末;将辅料研碎,得到辅料粉末;(2)将主料粉末与辅料粉末混合均匀,然后煅烧,煅烧后随炉冷却至常温,得到煅烧产物;(3)将煅烧产物与反应溶液混合,在20~100℃条件下保温10~120min,然后在常温条件下过滤,得到滤渣与滤液;将滤渣水洗后,烘干去除水分,获得纳米氧化铝。本发明的方法原料成本低,流程短,对设备要求低,对环境的污染小,制备的纳米氧化铝粒度均匀,而且提出了一种羟基氟化铝的新用法,有利于废铝电解质的资源化利用。
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公开(公告)号:CN114229874A
公开(公告)日:2022-03-25
申请号:CN202210085531.X
申请日:2022-01-25
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种制备纳米氧化铝的方法,包括以下步骤:(1)将羟基氟化铝研碎,得到主料粉末;将辅料研碎,得到辅料粉末;(2)将主料粉末与辅料粉末混合均匀,然后煅烧,煅烧后随炉冷却至常温,得到煅烧产物;(3)将煅烧产物与反应溶液混合,在20~100℃条件下保温10~120min,然后在常温条件下过滤,得到滤渣与滤液;将滤渣水洗后,烘干去除水分,获得纳米氧化铝。本发明的方法原料成本低,流程短,对设备要求低,对环境的污染小,制备的纳米氧化铝粒度均匀,而且提出了一种羟基氟化铝的新用法,有利于废铝电解质的资源化利用。
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公开(公告)号:CN112176372B
公开(公告)日:2021-10-15
申请号:CN202011031937.7
申请日:2020-09-27
Applicant: 东北大学
IPC: C25D3/56
Abstract: 一种以二氯化钴和五氯化钽为原料低温制备钴钽合金涂层的方法,属于低温电化学提取领域。包括以下步骤:(1)在氩气气氛下将CoCl2缓慢加入到1,3‑二甲基‑2‑咪唑啉酮中,搅拌均匀后,缓慢加入TaCl5,搅拌形成均一溶液;(2)搭建电解池系统,均一溶液作为电解质溶液,采用三电极体系进行电沉积;(3)电沉积结束后取出阴极清洗,干燥后在其表面得到钴钽合金涂层。本发明方法采用1,3‑二甲基‑2‑咪唑啉酮‑CoCl2‑TaCl5作为电解质电沉积可得到颗粒均匀,表面致密光滑,附着性优良钴钽合金涂层。本发明制备方法工艺均为通用技术,具有设备简单,成本廉价,安全环保,容易实现,实用性强。
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公开(公告)号:CN111321425B
公开(公告)日:2021-04-20
申请号:CN202010195415.4
申请日:2020-03-19
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种熔盐氯化生产TiCl4所排放废盐的综合回收利用方法,该方法将熔盐氯化生产TiCl4所排放废盐进行深度氯化,将废盐中的杂质氯化为低沸点氯化物,低沸点氯化物从氯化熔盐中逸出分离,进行精馏分离提纯;含有高沸点氯化物的熔盐混合物进行预电解除杂,然后进行逐级电解分离,先分离Mg,再以液态金属Bi为阴极,石墨作为阳极,阴极产物为Bi‑Ca合金,Bi‑Ca合金进行真空蒸馏,得到金属Ca和液态金属Bi,低钙熔盐返回熔盐氯化法制备TiCl4工序,剩余部分进行电解。该方法既提高了生产效益,又为废盐回收利用提供了方法,大幅度降低钛冶金生产成本,环境绿色友好,适合在工业生产中进行应用推广。
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公开(公告)号:CN111321426B
公开(公告)日:2021-02-19
申请号:CN202010108058.3
申请日:2020-02-21
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种以气态氯化铝为原料熔盐电解制备铝的装置及氯化铝给料方法,属于电解铝技术领域。该装置通过在阴极和双极性电极的阴极端内部设有气态AlCl3通气槽,在每个气态AlCl3通气槽内,向阴极和双极性电极的阴极端表面设置有多个分布式给料管道,用于和电极上方的电解室相通,多个气态AlCl3通气槽通过总给料管道和气态AlCl3入口连通。并结合该装置通过阴极和阴极端内部通入直接通入气态AlCl3进行熔盐电解制备铝,得到金属液态铝。该方法保证了阴极区熔盐中的[Al]3+浓度,从而实现高效AlCl3电解法生产铝,并且该方法能够在保持AlCl3电解法生产铝的优点的基础上,提高生产效率,降低能耗。
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公开(公告)号:CN109536994A
公开(公告)日:2019-03-29
申请号:CN201910064363.4
申请日:2019-01-23
Applicant: 东北大学
IPC: C25C1/18
Abstract: 本发明属于冶金技术领域,尤其涉及一种电沉积法制备金属铅的方法。包括如下步骤:将尿素和氯化咪唑按摩尔比1.8~2.3:1混合,形成尿素-氯化咪唑类离子液体;将氧化铅粉末加入尿素-氯化咪唑类离子液体中,搅拌,氧化铅粉末溶解在尿素-氯化咪唑类离子液体中且摩尔浓度为0.07~0.08mol/L;将电极插入已溶解了氧化铅粉末的尿素-氯化咪唑类离子液体中中,进行电沉积,其中电沉积在恒定电位为-0.4~-1.0V vs.Ag,恒定电流密度为2~8mA/cm2的条件下进行。该方法采用氧化铅作为原料,冶炼过程绿色洁净,无三废,且将尿素和氯化咪唑离子液体混合,降低了生产成本。
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公开(公告)号:CN109536993A
公开(公告)日:2019-03-29
申请号:CN201910065065.7
申请日:2019-01-23
Applicant: 东北大学
IPC: C25C1/16
Abstract: 本发明属于冶金技术领域,尤其涉及一种低共熔溶剂中电沉积金属锌的方法。包括如下步骤:S1、在惰性气氛下,将碳酰胺和咪唑类离子液体混合,形成碳酰胺-咪唑低共熔溶剂,所述碳酰胺和咪唑类离子液体的摩尔比为1.9~2.1:1;S2、将氧化锌粉末加入所述碳酰胺-咪唑低共熔溶剂中,搅拌得到混合液体;S3、将电极插入所述混合液体中,进行电沉积处理,其中,电沉积的时间为2~6h;S4、电沉积后取出电极,清洗电极表面粘附的电解质,干燥后在电极表面得到金属锌。该方法中采用氧化锌作为电解原料,电沉积过程阳极产生氧气,且碳酰胺-咪唑低共熔溶剂电化学窗口较宽,对水和空气不敏感,电解质可以循环使用。
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