潮湿气氛的高温熔盐电解的电化学方法

    公开(公告)号:CN110184626A

    公开(公告)日:2019-08-30

    申请号:CN201910608253.X

    申请日:2019-07-08

    申请人: 东北大学

    摘要: 潮湿气氛的高温熔盐电解的电化学方法,属于电化学冶金技术领域;该方法在潮湿的高温熔盐环境下,制备氢气,金属/合金,复合金属氧化物和金属氢化物;在高于100℃的熔盐电解质中电解水生成氢气,工作阴极为固态氧化物片,施加于电解槽的电压远低于直接电脱氧工艺的情况下,生成的氢气原位还原阴极固态氧化物制得金属;熔盐中的氢离子可由水蒸气气氛下熔盐的水解反应制得;通过还原氧化铁、氧化钼、氧化钽、氧化镍、氧化铜、氧化钛或相应的混合氧化物等,制备相应的金属或者合金或复合金属氧化物;通过熔盐电解生成的氢气氢化阴极固态金属,制备相应的金属氢化物;该方法是一种流程短、耗能低的绿色冶金新工艺。

    直接还原金属化合物制备金属或合金粉末的装置和方法

    公开(公告)号:CN109853001A

    公开(公告)日:2019-06-07

    申请号:CN201910130033.0

    申请日:2019-02-21

    申请人: 东北大学

    摘要: 一种直接还原金属化合物制备金属或合金粉末的装置和方法,属于电化学技术领域。该方法是在含有水蒸气的保护气氛下,以金属板作为阴极,以石墨作为阳极,以金属氯化物作为熔盐,将待处理的金属化合物置于熔盐中,加热使得熔盐处于熔融状态后,在熔盐熔化温度+10℃~熔盐沸点温度-100℃的温度之间,在0.5~4.1V下,进行电化学电解反应,得到含有金属或合金粉末的熔盐;随炉冷却至室温,将凝固盐和金属或合金粉末分离。该方法中金属化合物不用作阴极,浸入熔盐中的金属板被用作阴极,金属板的高导电性提高了反应的动力学。该方法具有过程简单、高效、经济效益显著的优点,其电流效率非常高,接近100%。

    潮湿气氛的高温熔盐电解的电化学方法

    公开(公告)号:CN110184626B

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN201910608253.X

    申请日:2019-07-08

    申请人: 东北大学

    摘要: 潮湿气氛的高温熔盐电解的电化学方法,属于电化学冶金技术领域;该方法在潮湿的高温熔盐环境下,制备氢气,金属/合金,复合金属氧化物和金属氢化物;在高于100℃的熔盐电解质中电解水生成氢气,工作阴极为固态氧化物片,施加于电解槽的电压远低于直接电脱氧工艺的情况下,生成的氢气原位还原阴极固态氧化物制得金属;熔盐中的氢离子可由水蒸气气氛下熔盐的水解反应制得;通过还原氧化铁、氧化钼、氧化钽、氧化镍、氧化铜、氧化钛或相应的混合氧化物等,制备相应的金属或者合金或复合金属氧化物;通过熔盐电解生成的氢气氢化阴极固态金属,制备相应的金属氢化物;该方法是一种流程短、耗能低的绿色冶金新工艺。

    潮湿气氛的高温熔盐电解的电化学方法和装置

    公开(公告)号:CN112941567B

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202110307658.7

    申请日:2019-07-08

    申请人: 东北大学

    摘要: 潮湿气氛的高温熔盐电化学方法和装置,属于电化学冶金技术领域;该方法在潮湿的高温熔盐环境下,制备氢气,金属/合金,复合金属氧化物和金属氢化物;在高于100℃的熔盐电解质中电解水生成氢气,工作阴极为固态氧化物片,施加于电解槽的电压远低于直接电脱氧工艺的情况下,生成的氢气原位还原阴极固态氧化物制得金属;熔盐中的氢离子可由水蒸气气氛下熔盐的水解反应制得;通过还原氧化铁、氧化钼、氧化钽、氧化镍、氧化铜、氧化钛或相应的混合氧化物等,制备相应的金属或者合金或复合金属氧化物;通过熔盐电解生成的氢气氢化阴极固态金(56)对比文件CN 1837411 A,2006.09.27CN 1867702 A,2006.11.22EP 0975033 A1,2000.01.26GB 1508592 A,1978.04.26GB 2158097 A,1985.11.06JP 2001220613 A,2001.08.14US 4380469 A,1983.04.19US 4415412 A,1983.11.15S. Colominas 等.Effect of thepresence of In and Sn in the oxygenchemistry in molten 44.5% lead–55.5%bismuth alloy《.Journal of NuclearMaterials》.2008,第376卷(第03期),375-380.曹大力 等.金属镁制备中存在的问题及对策《.矿冶工程》.2006,(第03期),53-56.刘品.熔融盐电脱氧法制备锆镍合金的研究《.中国优秀硕士学位论文全文数据库(电子期刊) 工程科技I辑》.2010,(第12期),摘要.石先兴.熔盐电解制备非常规价态过渡金属氧化物及其甲醇电氧化载体研究《.中国博士学位论文全文数据库(电子期刊) 工程科技II辑》.2015,(第05期),摘要.Dable, P 等.Solubility of platinumand rhodium in lime-alumima-silica meltsat 1700 K《.JOURNAL OF THE AMERICANCERAMIC SOCIETY》.2001,第84卷(第05期),1097-1107.Kim, J 等.Oxidation andcrystallization mechanisms in plasma-sprayed Cu-based bulk metallic glasscoatings《.ACTA MATERIALIA》.2010,第58卷(第03期),952-996.

    二钼酸钠及基于二钼酸钠电极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN110498446B

    公开(公告)日:2020-06-02

    申请号:CN201910768118.1

    申请日:2019-08-20

    申请人: 东北大学

    摘要: 一种二钼酸钠及基于二钼酸钠电极材料及其制备方法和应用,属于锂离子电池电极材料的制备及应用领域。该二钼酸钠的化学式为Na2Mo2O7,其宏观形貌为棒状和长片状结构,平均长度为10‑20μm,平均直径为4‑10μm。其采用熔盐法,以钠盐和二硫化钼为原料制得。以二钼酸钠材料为基础,和导电碳、粘结剂进行复合后,将其应用于锂离子电池负极材料。制备的电极片,用于电池的工作电极。该方法可以极大的改进石墨作为传统锂离子电池负极材料的较低的理论比容量,解决了锂离子电池较低比容量这一发展障碍。有望为未来高比容量锂离子电池负极材料的商业化应用提供技术保障。

    直接还原金属化合物制备金属或合金粉末的装置和方法

    公开(公告)号:CN109853001B

    公开(公告)日:2020-09-01

    申请号:CN201910130033.0

    申请日:2019-02-21

    申请人: 东北大学

    摘要: 一种直接还原金属化合物制备金属或合金粉末的装置和方法,属于电化学技术领域。该方法是在含有水蒸气的保护气氛下,以金属板作为阴极,以石墨作为阳极,以金属氯化物作为熔盐,将待处理的金属化合物置于熔盐中,加热使得熔盐处于熔融状态后,在熔盐熔化温度+10℃~熔盐沸点温度‑100℃的温度之间,在0.5~4.1V下,进行电化学电解反应,得到含有金属或合金粉末的熔盐;随炉冷却至室温,将凝固盐和金属或合金粉末分离。该方法中金属化合物不用作阴极,浸入熔盐中的金属板被用作阴极,金属板的高导电性提高了反应的动力学。该方法具有过程简单、高效、经济效益显著的优点,其电流效率非常高,接近100%。

    二钼酸钠及基于二钼酸钠电极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN110498446A

    公开(公告)日:2019-11-26

    申请号:CN201910768118.1

    申请日:2019-08-20

    申请人: 东北大学

    摘要: 一种二钼酸钠及基于二钼酸钠电极材料及其制备方法和应用,属于锂离子电池电极材料的制备及应用领域。该二钼酸钠的化学式为Na2Mo2O7,其宏观形貌为棒状和长片状结构,平均长度为10-20μm,平均直径为4-10μm。其采用熔盐法,以钠盐和二硫化钼为原料制得。以二钼酸钠材料为基础,和导电碳、粘结剂进行复合后,将其应用于锂离子电池负极材料。制备的电极片,用于电池的工作电极。该方法可以极大的改进石墨作为传统锂离子电池负极材料的较低的理论比容量,解决了锂离子电池较低比容量这一发展障碍。有望为未来高比容量锂离子电池负极材料的商业化应用提供技术保障。

    金属/半金属氧化物的还原

    公开(公告)号:CN108698837B

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN201780002189.X

    申请日:2017-03-10

    摘要: 本发明涉及金属和/或半金属氧化物的还原。更具体地,本发明涉及一种适合于通过还原二氧化硅生产硅的方法和装置。本发明者已经确定,强氧化剂与还原剂之间的反应可以提供足够的能量来在相对低温(如低于580℃)下完成将二氧化硅金属热还原为硅,并且还原可以甚至在不在这样的最高温度下停留或停留最少时间的情况下进行。该方法可以是简单、快速并且有效的,而不产生温室气体。该方法还可以用于还原其它金属或半金属氧化物(如仅仅Ta2O5、Nb2O5WO3和MoO2);并且还用于两种或多种金属或半金属氧化物的共还原以生产其合金和复合物。

    潮湿气氛的高温熔盐电解的电化学方法和装置

    公开(公告)号:CN112941567A

    公开(公告)日:2021-06-11

    申请号:CN202110307658.7

    申请日:2019-07-08

    申请人: 东北大学

    摘要: 潮湿气氛的高温熔盐电化学方法和装置,属于电化学冶金技术领域;该方法在潮湿的高温熔盐环境下,制备氢气,金属/合金,复合金属氧化物和金属氢化物;在高于100℃的熔盐电解质中电解水生成氢气,工作阴极为固态氧化物片,施加于电解槽的电压远低于直接电脱氧工艺的情况下,生成的氢气原位还原阴极固态氧化物制得金属;熔盐中的氢离子可由水蒸气气氛下熔盐的水解反应制得;通过还原氧化铁、氧化钼、氧化钽、氧化镍、氧化铜、氧化钛或相应的混合氧化物等,制备相应的金属或者合金或复合金属氧化物;通过熔盐电解生成的氢气氢化阴极固态金属,制备相应的金属氢化物;该方法是一种流程短、耗能低的绿色冶金新工艺。