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公开(公告)号：CN116640939B
公开(公告)日：2025-04-01
申请号：CN202310518567.7
申请日：2023-05-09
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种分离并回收砷化镓废料中镓砷的方法，包括以下步骤：(1)向砷化镓废料中加入碱和氧化剂选择性浸出砷化镓废料中和砷和镓，浸出完成后分离得到浸出渣和浸出液，浸出液经过多次循环浸出后得到循环浸出母液；(2)将循环浸出母液先加热，随后低温静置冷却结晶，待沉淀完全后分离结晶，得到砷酸钠晶体和一次富镓母液；(3)向一次富镓母液中加入沉砷剂二次沉砷，分离得到沉砷渣和二次富镓母液；(4)将二次富镓母液通过旋流电积回收其中的镓离子，得到金属镓。本发明的分离并回收砷化镓废料中镓砷的方法，该方法可得到高浓度的镓砷富集液，镓砷分离后，富镓母液中砷浓度低，有利于镓的电积回收。
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公开(公告)号：CN115584556B
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202211124135.X
申请日：2022-09-15
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种采用籽晶引晶制备高纯碲的方法，该方法包括以下步骤：(1)将碲原料装入石墨舟，在石墨舟头部放入籽晶，装入区熔炉体，调整炉内为还原性氛围；(2)进行引晶；(3)进行区熔；(4)重复步骤(2)、(3)8～12次，冷却至室温，取出高纯碲样品，切割加工得到高纯碲。本发明采用籽晶引导碲晶体生长，使碲原料中的间隙分布更加均匀，改善区熔过程中杂质在碲原料中的扩散环境，从而提高区熔过程除杂效率。本发明引晶过程是在还原密闭条件下进行的，且引晶后直接进行区熔操作，二次污染风险小，产品纯度高，产品纯度达到7N碲标准。
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公开(公告)号：CN118389857A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410677176.4
申请日：2024-05-29
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于冶金技术领域，尤其涉及一种基于合金化高效提纯锗的方法与装置。该装置包括外壳、高温炉体、投料系统、气氛系统、结晶系统；高温炉体内设置有高纯石墨坩埚，石墨坩埚外侧设置有上加热器和下加热器；高温炉体的上端开口连接设置有投料系统，包括连接部件、密封套件和投料口；高纯石墨坩埚下端开口连接设置结晶系统，结晶系统包括结晶加热器，结晶加热器环形设置形成结晶孔，结晶孔内设置有取料部件和结晶台，结晶台下端连接传动轴与电机；气氛系统包括进气口、出气口、真空泵和气路阀门。本装置基于杂质合金化和物理偏析原理实现了锗的高效提纯，在一定程度上可以实现粗锗连续提纯，原料适用性强，成本低，具有较好的工业应用前景。
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公开(公告)号：CN118387840A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410296483.8
申请日：2024-03-15
Applicant: 中南大学
IPC: C01B19/02
Abstract: 本发明公开了一种连续多级真空蒸馏提纯金属硒的方法：S1：将粗硒粉置于石墨坩埚中，设置坩埚加热器的温度为350‑500℃、控温加热器温度为250‑350℃，控制蒸馏装置的真空度为0.1‑10Pa，进行一级真空蒸馏；S2：设置坩埚加热器的温度为200‑300℃、控温加热器温度600‑900℃，控制蒸馏装置的真空度为0.1‑10Pa，进行二级真空蒸馏。本发明通过对提纯过程中坩埚加热器和控温加热器温度进行选择与调控，使得本发明连续多级真空蒸馏提纯金属硒，避免了传统过程中需要多次升降温以及多次取放物料，减少了能源消耗和取放过程中造成的污染，工艺步骤简单，并且可大幅度缩短了整体工艺时间。
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公开(公告)号：CN118222840A
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410297846.X
申请日：2024-03-15
Applicant: 中南大学
IPC: C22B7/02 , C22B7/00 , C22B30/04 , C22B58/00 , C22B19/20 , C22B19/30 , C22B17/00 , C25C1/22 , C22B1/02
Abstract: 本发明公开了一种含砷烟灰的综合处理方法，包括以下步骤：(1)将含砷烟灰和脱砷剂混合后进行低温焙烧，得到高砷烟尘和焙烧渣；所述脱砷剂包括过硫酸盐，所述含砷烟灰和过硫酸盐的质量比为1:(0.4～1)；(2)将所述焙烧渣进行硫酸浸出，得到含铟浸出液和浸出渣。本发明采用过硫酸盐为脱砷剂，在低温焙烧过程中脱砷剂会缓慢释放H2SO4和SO2，H2SO4和SO2与烟灰中的砷化合物反应生成易挥发的As2O3，从而达到脱砷效果，解决了传统工艺使用浓硫酸进行低温焙烧脱砷过程中易产生酸雾严重污染环境以及腐蚀设备等问题，本发明的整个工艺更加清洁环保。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118166220A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410249761.4
申请日：2024-03-05
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于金属提纯技术领域，尤其涉及一种区域熔炼‑真空蒸馏联合制备高纯锗的方法，包括：将高纯容器和载料舟体/镁块/将待提纯的粗锗经酸浸泡，再经清洗、干燥后，获得预处理后的高纯容器和预处理后的载料舟体/预处理后的镁块/预处理后的粗锗；将预处理后的粗锗和预处理后的镁块按照一定比例充分混合，并在惰性气氛中，在预处理后的高纯容器内熔铸成锗镁合金；将锗镁合金进行区域熔炼提纯处理，获得一定纯度的锗镁合金锭；将锗镁合金锭取出，并去掉杂质含量较高的头部和尾部，得到纯度较高的锗镁合金锭；将纯度较高的锗镁合金锭经真空蒸馏，获得高纯锗。本发明的锗提纯方法具有提纯周期短、能耗较低、提纯效率高和锗纯度高的优点。
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公开(公告)号：CN118147705A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410378379.3
申请日：2024-03-29
Applicant: 郴州市三分地环保信息科技有限公司 , 中南大学
Abstract: 本申请公开一种纳米银的制备装置及制备方法，制备装置可以直接制备纳米银，不需要经由硝酸银作为中间产物，且反应过程中产生的副产物为氢气，相较于传统方法更加环保，副产物氢气可以带来一定的附加经济效益，可以有效解决传统工艺中存在的技术问题，一方面，本申请的阳极液配置为多元醇溶液，多元醇溶液可以将银离子温和地还原，保证生成的纳米银粒径和形貌符合标准，另一方面，阳极槽采用分区处理，顶部溶解区和底部的还原区分别设置冷却机构和加热机构，使阳极槽中的多元醇溶液形成不同的温度区间，在阳极槽中实现纯银顶部溶解，多元醇底部还原的纳米银创新制备方式。
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公开(公告)号：CN118028630A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202311869750.8
申请日：2023-12-30
Applicant: 江苏宁达环保股份有限公司 , 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种等离子氧化装置及废锗处理方法，等离子氧化装置包括炉体，进料仓；炉体由上至下依次包括排气段、第二等离子加热段、进料段、第一等离子加热段，所述第二等离子加热段与进料段之间设有隔板；回收处理工艺污染小，经过等离子氧化装置处理之后得到的二氧化锗纯度较高，等离子氧化装置对粉料进行两次等离子加热，第一次加热是将锗与其他杂质进行分离，并在粉料不飞扬的情况下进行初步氧化，第二次加热并通入足量氧气保证充分氧化，气态的二氧化锗含有大量的热量，直接冷却收集造成热量浪费，本发明将气态二氧化锗的热量进行余热回收对进料仓内的粉料经常预热，预热后的粉料进行第一次等离子加热时加热速度快，提高反应速率。
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公开(公告)号：CN118004976A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202311871874.X
申请日：2023-12-29
Applicant: 中南大学
IPC: C01B19/02
Abstract: 一种定向凝固制备高纯碲的装置及方法，装置包括炉体、供气装置、装料装置和尾气处理装置；所述炉体设置在装料装置外侧，所述供气装置和尾气处理装置分别经过气阀和气体管路连接在装料装置的两端；炉体包括多个加热器沿装料装置长度方向并列排布，每个加热器宽度为100～150mm，每个加热器的横向并列间距为5.0～10mm。本发明以5N碲锭为原料，采用一种定向凝固的技术对碲进行提纯，使杂质能够在熔融液相中得到充分扩散，提高杂质迁移效率，缩短提纯周期，制备出6N高纯碲。
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公开(公告)号：CN117646255A
公开(公告)日：2024-03-05
申请号：CN202311435927.3
申请日：2023-10-31
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种钢棉阴极活化电积回收镓的装置及方法，装置包括控温槽、导线、电源、电解槽、热电偶、阳极、电解液、阴极和控温介质；其中，电解槽置于控温槽内，控温槽内填充有控温介质，电解槽内充有电解液，热电偶、阳极及阴极置于电解液内，阳极和阴极通过导线与电源连接；阴极为钢棉阴极。钢棉阴极具有更大的比表面积，能够增强电积过程中的传质过程，采用钢棉阴极电积回收镓具有更高的电流效率和更低的能耗。镓具有低熔点的特性，析出在钢棉阴极的镓可通过加热熔化为液态，熔化后的镓可直接从钢棉阴极上脱落，采用钢棉阴极回收镓具有强化传质、提升电流效率、易于剥离等独到的优势。
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