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公开(公告)号:CN106894051B
公开(公告)日:2019-03-26
申请号:CN201710049987.X
申请日:2017-01-23
Applicant: 中南大学
IPC: C25C3/08
Abstract: 本发明公开了一种铝电解槽人造炉膛用材料,包括50~75份的主体材料;5~20份的添加剂A;10~20份的添加剂B;10~20份的添加剂C;所述的主体材料包含碱金属氟化物和Na3AlF6;所述的添加剂A为BaF2、CaF2、MgF2中的至少一种;添加剂B为Al2O3和/或AlF3;添加剂C为Mg氧化物的纤维、Al氧化物的纤维中的至少一种。此外,本发明还公开了采用所述的材料制备铝电解槽人造炉膛的方法。本发明中,通过所述重量份的主体材料、添加剂A、添加剂B、纤维形态的添加剂C的协同配合,可提高铝电解槽人造炉膛用材料的密度、液相线温度和强度。
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公开(公告)号:CN107123804A
公开(公告)日:2017-09-01
申请号:CN201710406273.X
申请日:2017-06-01
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种锌空气电池氧化锌负极材料及其制备方法。所述氧化锌负极材料具有双包覆层结构;所述双包覆层结构为:在氧化锌与外包覆层之间还均匀分布有内包覆层;所述内包覆层为聚合物包覆层;所述聚合物包覆层中所用聚合物选自耐强碱的聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸或丙烯酸和甲基丙烯酸共聚物中的一种;所述外包覆层为氢氧化铟和/或二氧化锡层。其制备方法是用硅烷偶联剂对氧化锌表面进行表面改性,而后用环六亚甲基四胺沉积金属氧化物和/或氢氧化物,实现外包覆层的均匀包覆。本发明有效解决了枝晶生长、形变,以及Zn/ZnO晶型转变产生的体积膨胀造成的包覆层易于破碎崩塌的问题;得到了倍率性能优良、循环寿命长的成品。
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公开(公告)号:CN106745137A
公开(公告)日:2017-05-31
申请号:CN201611159367.3
申请日:2016-12-15
Applicant: 中南大学
IPC: C01F7/54
CPC classification number: C01F7/54 , C01P2006/80
Abstract: 本发明涉及一种用铝电解槽阴极炭块碱性浸出液制取冰晶石的方法,属于一种冰晶石的制备方法。本发明将铝电解槽阴极炭块磨细至一定粒度,与碱液混合调浆、在加热温度为20~90℃下搅拌浸出,然后过滤得到第一滤液和第一滤渣,向第一滤液中加入氟化钠和少量Na3AlF6固体,接着控制通入富CO2气体的速率,在加热搅拌作用下生成沉淀,反应结束,过滤得到第二滤液和第二滤渣,第二滤渣在100~150℃下干燥得到冰晶石产品。本发明通过碱浸取代酸浸,降低了生产过程对设备的要求,并且减少了浮选等处理过程,以及氟化氢的吸收过程,简化了处理工艺;未使用高温处理工艺,降低了能耗;通过加入晶种,控制气流速率的条件下生成了粒度均匀的高质量冰晶石。本发明工艺简单、闭路循环、资源利用率高、无二次污染。
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公开(公告)号:CN105926007A
公开(公告)日:2016-09-07
申请号:CN201610363882.7
申请日:2016-05-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种从铝电解槽废旧的阴极炭块中回收炭和电解质的水浸‑浮选方法,包括以下步骤:步骤(1):将阴极炭块破碎、粉磨;步骤(2):将步骤(1)处理后获得的阴极炭粉在水中浸出后过滤得到滤饼A1和滤液B1;向滤液B1中投加沉淀剂,过滤得到滤饼A2和滤液B2;步骤(3):将滤饼A1和滤饼A2,浮选介质及浮选药剂混合调浆,浮选、分离得到炭和电解质;所述的浮选药剂包括捕收剂、起泡剂和调节剂;其中,所述的捕收剂由质量比为0.65‑0.75:0.25‑0.35的捕收剂C1和捕收剂C2组成;捕收剂C1选自煤焦油、重油、煤油、柴油中的至少一种,捕收剂C2选自十二胺、十二烷基苯磺酸钠、油酸钠、十二烷基磺酸钠中的至少一种。本发明实现了从废旧阴极炭块中有效的分离回收炭粉和电解质。
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公开(公告)号:CN108767219A
公开(公告)日:2018-11-06
申请号:CN201810509512.9
申请日:2018-05-24
Applicant: 中南大学
CPC classification number: H01M4/366 , B82Y30/00 , H01M4/38 , H01M4/48 , H01M4/625 , H01M4/628 , H01M10/24
Abstract: 本发明涉及一种纳米复合材料及其制备方法和应用。所述材料以质量百分比计包括:粒径为200~600nm的纳米氧化锌颗粒70%~90%;粒径为10~30nm的金属纳米颗粒5%~20%;无定型碳3%~10%;所述无定型碳包覆在纳米氧化锌颗粒上形成厚度为10~30nm无定型碳包覆层;所述金属纳米颗粒包覆和/或镶嵌和/或贯穿所述无定型碳包覆层。其制备方法包括加入第一碳源,采用溶剂热结合快速冷却技术得到产品。本发明制备工艺简单,所得产品组装成电池后,在1C的倍率下循环240圈,比容量高达565.6mAh g‑1,库伦效率高达85.8%。通过本发明可以提高锌负极循环稳定性,有利于锌基二次电池的市场化。
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公开(公告)号:CN105772486B
公开(公告)日:2017-09-29
申请号:CN201610264853.5
申请日:2016-04-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种去除铝电解槽废旧阴极炭块中氰化物的方法,属于铝电解固废资源的回收技术领域。本发明将铝电解槽废旧阴极炭块磨细后加入水中进行浸泡;浸泡后过滤,得到第一滤液和第一滤渣;往第一滤液中加入双氧水、稳定剂、催化剂后在30~70℃反应;反应后过滤,得到第二滤液和第二滤渣;第二滤液经蒸发处理,得到蒸馏水和结晶物,氧化产物分解为可利用气体(CO2、NH3)。本发明通过双氧水与适量催化剂、稳定剂的协同作用实现了高效率、低能耗的处理废旧阴极炭块。本发明工艺简单、可控性强、闭路循环、无二次污染、资源利用率高,便于大规模的工业化应用。
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公开(公告)号:CN107130260A
公开(公告)日:2017-09-05
申请号:CN201710368857.2
申请日:2017-05-23
Applicant: 中南大学
CPC classification number: C25C3/18 , C01P2006/80
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:CN106587122A
公开(公告)日:2017-04-26
申请号:CN201611163798.7
申请日:2016-12-15
Applicant: 中南大学
IPC: C01F7/54
Abstract: 本发明涉及一种用铝电解槽阴极炭块碱性浸出液制取冰晶石的方法,属于一种冰晶石的制备方法。本发明将铝电解槽阴极炭块磨细至一定粒度,与碱液混合调浆、在加热温度为20~90℃下搅拌浸出,然后过滤得到第一滤液和第一滤渣,向第一滤液中加入氟化钠和少量Na3AlF6固体,接着控制通入富NH3气体或加入NH4F的速率,在加热搅拌作用下生成沉淀,反应结束,过滤得到第二滤液和第二滤渣,第二滤渣在100~150℃下干燥得到冰晶石产品。本发明通过碱浸取代酸浸,降低了生产过程对设备的要求,并且减少了浮选等处理过程,以及氟化氢的吸收过程,简化了处理工艺;未使用高温处理工艺,降低了能耗;通过加入晶种,控制气流速率的条件下生成了粒度均匀的高质量冰晶石。本发明工艺简单、闭路循环、资源利用率高、无二次污染。
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公开(公告)号:CN106475047A
公开(公告)日:2017-03-08
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
CPC classification number: B01J20/165 , B01J20/041 , C02F1/281 , C02F2101/14
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:CN108777293B
公开(公告)日:2021-02-12
申请号:CN201810509494.4
申请日:2018-05-24
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明特别是涉及一种纳米复合材料及其制备方法和应用。所述纳米复合材料包括粒度为200~600nm的纳米氧化锌和粒度为10~30nm的其他金属纳米氧化物;由纳米氧化锌和其他金属纳米氧化物组成的混合物中,纳米氧化锌的质量百分含量为70%~95%;他金属纳米氧化物的质量百分含量为5%~30%。其制备方法包括加入还原剂,采用溶剂热法结合快速冷却技术得到产品。本发明制备工艺简单,所得产品组装成电池后,在1C的倍率下循环120圈,平均比容量为625mAh g‑1,库伦效率高达94.8%,具有优良的抗腐蚀性能。通过本发明可以提高锌负极抗腐蚀性能,有利于锌基二次电池的市场化。
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