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公开(公告)号：CN117534123A
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202311553325.8
申请日：2023-11-21
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明属于有价金属回收技术领域，具体为一种含锌废酸中有价金属元素锌、铁的回收方法，首先将含化，锌使得废酸Fe液2+离子完全转进行Cl2氧化为Fe3+离子；加入NaOH溶液进行中和沉淀反应，获得Fe(OH)3产物，进一步煅烧得到Fe2O3粉末；采用两电极电解装置进行一次电解，实现金属Zn沉积与Cl2析出；最后将滤液置于离子交换膜电解槽中进行二次电解，在阳极室收集Cl2，阴极室收集NaOH溶液和H2。含锌废酸液中有价金属元素的分离与回收工艺简单，不引入额外化学试剂，充分利用了电解过程产生的Cl2和NaOH，提升了所有资源的再利用效率，显著降低了含锌废酸的处理成本；并制备获得了高价值的Fe2O3和金属Zn等产品，实现了含锌废酸资源的增值回收。
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公开(公告)号：CN117117157B
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202311371216.4
申请日：2023-10-23
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/485 , H01M4/583 , H01M4/13 , H01M10/0525
摘要： 本发明属于电池材料技术领域，具体为一种锂离子电池负极材料及其制备方法，采用含钛酸浸液作为钛源，保留了硫酸氧钛溶液中有益的杂质元素，在硫酸氧钛水解过程中通过调控絮凝沉淀进程，实现Fe、Al离子的可控调节和选择性保留；最终实现了Fe、Al元素选择性原位掺杂在钛酸锂/碳负极材料中。该过程无需额外添加掺杂剂，偏钛酸前躯体也无需高温转化为二氧化钛，简化了制备工序，降低了生产成本，实现了含钛酸浸液的高值利用；制备得到的钛酸锂实现了原位均匀掺杂，其碳含量≥0.60wt%，比表面积≥2 ‑14.10m·g ，可满足锂离子电池负极材料的使用需求，便于大规模工业化推广应用。
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公开(公告)号：CN116949518A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310489653.X
申请日：2023-05-04
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明提供一种电解熔融含亚铁氧化物制备铁合金的方法，具体包括：将在电解装置中升温热分解后得到的氧化亚铁的物质作为初始原料；将石墨作为电解阳极，将液态金属Ni、Cu或Sn作为电解液态阴极；将混合氧化物作为支持电解质，将初始原料在电解装置中升温热分解后得到的氧化亚铁作为电解原料，继续升高温度直至使混合氧化物和氧化亚铁都处于熔融状态，得到氧化物电解质；将电解阳极下放浸入到氧化物电解质中，采用恒电流电解，还原得到的铁沉积到电解液态阴极中，形成液态的铁合金。本发明电解制备铁合金过程中减少了物质的消耗，提高了电流效率，降低了电能成本，操作简单、制备周期短、电解温度低、阳极材料成本低，利于工业大规模生产。
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公开(公告)号：CN116404220A
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310209022.8
申请日：2023-03-07
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： H01M8/18
摘要： 本发明提供了一种钒酸盐结晶纯化‑化学还原制备高浓度钒电解液的方法。以钒渣焙烧工艺得到的红钒、偏钒酸铵、粗V2O5等含钒物料为原料，溶解于30‑99℃的碱液中，得饱和钒酸盐溶液，降温至0‑30℃得到钒酸盐晶体，重复2‑6次碱溶‑降温结晶步骤，得到纯度99.9％以上的高纯钒酸盐；将高纯钒酸盐溶解在稀硫酸中，加入还原剂将钒还原为+4价，加碱调节pH至4‑14，过滤后，用稀硫酸或纯水洗涤滤饼，将滤饼溶解于2.5‑5mol/L的硫酸中，得到1.5‑3mol/L的高浓度钒电解液。本发明全过程为湿法工艺，采用重结晶物理法提纯，操作简便，成本低，且全过程无需铵盐、有机萃取剂、无机除杂剂等污染性、高成本试剂，是一种低成本、清洁的高浓度钒电解液制备方法。
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公开(公告)号：CN115874231B
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310166118.0
申请日：2023-02-27
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明涉及一种熔盐电解制备高硅钢的方法，属于金属材料合成与加工领域，本发明以低硅钢为基材，基材中Si含量为3.0~4.5wt%。以基材为阴极，单晶/多晶Si作为阳极，在氟化物熔盐中恒电流电解。本发明通过调控电流密度、电解温度、时间和熔盐中硅离子浓度等参数，可生产表面和中心部位Si含量一致的高硅钢薄带，实现了熔盐及电解质的绿色循环利用，避免了高硅钢在轧制过程中的脆性开裂问题，产品成材率高，整个工艺可实现连续生产。
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公开(公告)号：CN112932745B
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202110091328.9
申请日：2021-01-22
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明属于3D打印技术领域，公开了一种基于3D打印技术的钛合金骨缺损支架制备系统及方法，包括：骨骼图像采集模块、图像分析模块、中央控制模块、图像参数获取模块、三维模型构建模块、比例还原模块、模拟修复模块、修复骨骼数据获取模块、钛合金材料制备模块、3D打印模块。本发明通过进行受损骨骼图像的采集并对图像进行分析，便于进行骨缺失部位的参数的获取，制备的骨缺失三维模型数据更准确；通过三维模型的构建，模拟进行骨缺失部位的修复并对修复数据进行记录，用于进行骨缺失部位的支架的参数的获取，制备的钛合金骨缺损支架与骨缺失部位的匹配性更好；通过将钛合金材料用于骨缺失支架的制备，提高支架的生物相容性。
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公开(公告)号：CN113629243B
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202110780121.2
申请日：2021-07-09
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明提供了一种硒碳微球的电化学制备方法，属于电化学领域。制备过程如下：首先将含氧硒基化合物压制成块状电极作为阴极，石墨板为阳极，在25‑210℃的电解质中以0.8～1.8V槽电压进行恒压电解60～300min，然后将电化学还原得到的产物进行后处理，即可回收得到硒碳微球复合物。本发明所提出的一步电化学制备硒碳微球的方法具有原料适应性广、能耗低、工艺简单、过程绿色可持续等优点。最重要的是，本方法制得的硒碳微球电极材料具有优异的循环稳定性、高比容量和大倍率放电能力，有望成为新型铝‑硒电池的正极。
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公开(公告)号：CN113046577B
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN202110263182.1
申请日：2021-03-11
申请人： 北京科技大学 , 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)
摘要： 本发明提供了一种从钒钛磁铁矿选择性提取铁、钛和钒的方法，包括如下步骤：1)将钒钛磁铁矿和还原剂混合料在设定温度和气氛下进行还原处理；2)将反应完成后的样品在惰性气氛下进行冷却，然后进行破碎、磁选分离；4)将富钒钛料进行低温流态化氯化处理，尾气冷凝‑蒸馏后得到氯化钛和氯化钒的混合液体；5)通过化学吸附法将混合液体中氯化钛和氯化钒进行分离。该方法具有流程短、能耗低、收得率高的有益效果，相对于传统的高炉熔炼法中回收铁、钛、钒，本发明的技术方案中铁、钛、钒的回收率分别在81％以上、73％以上、70％以上。
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公开(公告)号：CN113633437A
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202110909992.X
申请日：2021-08-09
申请人： 北京科技大学 , 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)
摘要： 本发明提供了一种钛合金多孔骨植入体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、配制钛合金混合粉末，采用激光3D打印技术制得基体材料，S2、将步骤S1所得基体材料放置于碱液中，加热反应，得到表面具有多孔结构的钛合金材料，S3、制备消炎缓释微球分散液，S4、将步骤S3所得消炎缓释微球分散液涂覆到步骤S2所得的钛合金材料的表面，烘干；本发明所提供的方法所制得的钛合金多孔骨植入体，在其表面具有广泛分布的多孔结构，在多孔结构内部嵌有消炎药，当钛合金多孔骨植入体被植入到人体内后，消炎药能够有效防止植入处发炎，另外，多孔结构使其具备了良好的骨诱导性。
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公开(公告)号：CN113629243A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110780121.2
申请日：2021-07-09
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明提供了一种硒碳微球的电化学制备方法，属于电化学领域。制备过程如下：首先将含氧硒基化合物压制成块状电极作为阴极，石墨板为阳极，在25‑210℃的电解质中以0.8～1.8V槽电压进行恒压电解60～300min，然后将电化学还原得到的产物进行后处理，即可回收得到硒碳微球复合物。本发明所提出的一步电化学制备硒碳微球的方法具有原料适应性广、能耗低、工艺简单、过程绿色可持续等优点。最重要的是，本方法制得的硒碳微球电极材料具有优异的循环稳定性、高比容量和大倍率放电能力，有望成为新型铝‑硒电池的正极。
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