公开(公告)号：CN109576492A

公开(公告)日：2019-04-05

申请号：CN201811073170.7

申请日：2018-09-14

Applicant: 东北大学

Inventor： 张廷安 ,  吕国志 ,  豆志河 ,  刘燕 ,  张伟光

IPC: C22B3/38 ,  C22B7/00 ,  C22B7/04 ,  C22B59/00 ,  C01B25/37 ,  C01F17/00

Abstract: 一种利用钢渣处理钛白废酸并提取有价组元的方法，按以下步骤进行：(1)将钛白废酸与有机萃取溶液混合进行萃取；(2)将负载有机相与反萃剂混合进行反萃，获得空白有机相和反萃液；(3)向反萃液中加入草酸，获得的草酸钪沉淀煅烧制成氧化钪粉末；(4)将钢渣加入到萃余液中进行中和反应；(5)向中和反应后的物料中加入磷酸溶液和双氧水溶液形成氧化物料；(6)将氧化物料加水水解，生成磷酸铁沉淀。本发明的方法有效利用钛白废酸中钪、铁等有价组元，实现高值化利用；(2)生产成本、能耗较低。

公开(公告)号：CN107236869B

公开(公告)日：2019-02-26

申请号：CN201710365974.3

申请日：2017-05-23

Applicant: 东北大学

Inventor： 张廷安 ,  豆志河 ,  刘燕 ,  范世钢 ,  吕国志 ,  赵秋月 ,  牛丽萍 ,  傅大学 ,  张伟光

IPC: C22B34/12 ,  B22F9/20

Abstract: 一种多级深度还原制备还原钛粉的方法，属于制粉技术领域。该方法包括：将烘干后的二氧化钛粉与镁粉混合均匀，加入自蔓延反应炉中，引发自蔓延反应，将得到低价钛氧化物TixO弥散在MgO基体中的中间产物，以盐酸为浸出液对中间产物进行浸出，过滤、洗涤、真空干燥，得到低价钛氧化物TixO前驱体，与钙粉混合均匀，压制，置于真空还原炉中，进行二次深度还原，以盐酸为浸出液对深度还原产物进行浸出，得到还原钛粉。本方法原料成本低，操作简单，对工艺条件和仪器设备要求低，为工业化生产奠定了基础，所得的还原钛粉具有纯度高，粒度微细，粒度分布可控，粉末活性高等优点。

公开(公告)号：CN107235499B

公开(公告)日：2019-02-05

申请号：CN201710324796.X

申请日：2017-05-10

Applicant: 东北大学

Inventor： 张廷安 ,  豆志河 ,  吕国志 ,  刘燕 ,  王龙 ,  赵秋月 ,  牛丽萍 ,  傅大学 ,  张伟光

IPC: C01F7/02 ,  C01B33/033 ,  C01G9/04 ,  C01G49/06 ,  C01G15/00 ,  C01F17/00 ,  C22B34/12 ,  C22B58/00 ,  C22B59/00 ,  C25B1/26 ,  C30B35/00

Abstract: 一种铝土矿造球氯化电解制备氧化铝及综合利用的方法，步骤如下：将铝土矿、碳源和高岭土按配比配料，添加粘结剂和水，造球风干，经氯化、分离与提纯，得到无水氯化铝、无水氯化铁、四氯化硅、四氯化钛、氯化钪和氯化镓；将无水氯化铝和无水氯化铁转化成相应氯化物溶液，控制电压及电流密度进行电解得到氢氧化铝、氢氧化铁、氢气和氯气，氯气返回氯化段；氢氧化铝经焙烧获得冶金级/化学品氧化铝；氢氧化铁煅烧得到铁红或其他含铁制品；四氯化硅进行提纯；四氯化钛精制作海绵钛原料；氯化钪富集作提钪原料。本发明方法成本低，原料廉价易得，通过造球氯化使氯化反应完全，操作过程简单，自动化程度高，产物纯度高，氯气和锌等原料能够循环利用。

公开(公告)号：CN106167845B

公开(公告)日：2019-02-05

申请号：CN201610851634.7

申请日：2016-09-27

Applicant: 东北大学

Inventor： 张廷安 ,  豆志河 ,  刘卓林 ,  刘燕 ,  张保敬 ,  王东兴 ,  吕国志

IPC: C21C7/068

Abstract: 本发明的一种喷吹CO2或石灰石脱除含钒铁水中碳的方法，具体步骤为：(1)将含钒铁水导入到感应炉中，保证含钒铁水温度≥1450℃；(2)对含钒铁水进行搅拌，形成旋涡；(3)将CO2或石灰石粉末吹入漩涡中，按摩尔比，CO2或石灰石粉末喷吹量为含钒铁水中C元素1.2～1.5倍，喷吹时间30～60min，并持续进行偏心搅拌，得到脱碳后含钒铁水和熔渣，生成CO和未反应CO2进行收集；(4)CO经过后处理，生成CO2，CO2重新利用；含钒铁水、熔渣进行分离。该发明通过喷吹CO2或石灰石，进行脱碳，且不与含钒铁水中的V发生反应，达到降碳保钒目的，脱碳后的含钒铁水能够直接冶炼钒钢，大大缩短冶炼钒钢生产周期，提高钒利用率，具有良好的经济及社会效益。

公开(公告)号：CN107151752B

公开(公告)日：2018-10-23

申请号：CN201710443771.1

申请日：2017-06-13

Applicant: 东北大学

Inventor： 张廷安 ,  豆志河 ,  刘燕 ,  程楚 ,  张子木 ,  牛丽萍 ,  赵秋月 ,  吕国志 ,  傅大学 ,  张伟光

IPC: C22C14/00 ,  C22C1/02 ,  C22C1/06

Abstract: 一种基于铝热自蔓延梯度还原与渣洗精炼制备钛合金的方法，属于钛铝合金技术领域。该方法为将原料预处理后，按质量比，金红石或高钛渣或二氧化钛∶铝粉∶V2O5粉末∶CaO∶KClO3＝1.0∶(0.60～0.24)∶(0.042～0.048)∶(0.12～0.26)∶(0.22～0.30)称量原料，采用梯度加料的方式进行铝热自蔓延反应得到高温熔体，进行梯度还原熔炼，加料完毕之后进行保温熔分，然后向高温熔体中加入CaF2‑CaO‑TiO2‑V2O5基精炼渣，进行渣洗精炼，最后除渣得到钛合金。该方法具有流程短、能耗低、操作简单、合金中Al、V含量易于控制等优点。

公开(公告)号：CN107099696B

公开(公告)日：2018-08-28

申请号：CN201710442851.5

申请日：2017-06-13

Applicant: 东北大学

Inventor： 张廷安 ,  豆志河 ,  刘燕 ,  程楚 ,  张子木 ,  牛丽萍 ,  赵秋月 ,  吕国志 ,  傅大学 ,  张伟光

IPC: C22C14/00 ,  C22C33/04 ,  C22C1/06 ,  C22C1/02 ,  C22C35/00 ,  C22C38/02 ,  C22C38/06 ,  C22C38/14

Abstract: 本发明提供一种基于铝热自蔓延梯度还原与渣洗精炼制备钛铁合金的方法，包括：(1)铝热自蔓延梯度还原：第一种方式，将原料分成若干批次，将首批次物料投入反应炉中，以镁粉从物料顶部点燃以引发自蔓延反应，陆续加入其它批次物料，直至反应完全；第二种方式，将除铝粉以外的原料混合均匀，以均匀流速加入到连续混料机中，同时将铝粉以梯度递减流速加入到连续混料机中，混匀的原料同时连续引入反应炉中进行铝热自蔓延反应，直至所有物料完全反应；(2)保温熔炼得到上层氧化铝基熔渣和下层合金熔体；(3)在下层合金熔体中喷吹精炼渣进行搅拌渣洗精炼；(4)将精炼后的高温熔体冷却至室温，除去上层熔炼渣后得到钛铁合金。

公开(公告)号：CN107803108A

公开(公告)日：2018-03-16

申请号：CN201711202915.0

申请日：2017-11-27

Applicant: 东北大学

Inventor： 张廷安 ,  刘燕 ,  张伟光 ,  曹雪娇 ,  豆志河 ,  吕国志

IPC: B01D53/75 ,  B01D53/83 ,  B01D53/68 ,  B01D53/80 ,  B01D53/76 ,  B01D53/50 ,  B01D53/73 ,  B01D53/78 ,  B01D53/62 ,  C01F11/18 ,  C01G9/06

Abstract: 一种铝电解生产过程中有组织排放尾气的深度净化方法，按以下步骤进行：(1)将有组织排放尾气通入装有γ-氧化铝的移动床内，通过γ-氧化铝进行深度脱氟；(2)将脱氟尾气和臭氧同时喷吹到装有氧化锌浆液的脱硫反应器中，在臭氧作用和搅拌条件下，脱氟尾气中的SO2与氧化锌反应生成硫酸锌进行脱硫反应，硫酸锌在水中形成硫酸锌溶液；(3)将排出的硫酸锌溶液加热蒸发浓缩、过滤、干燥得到七水硫酸锌产品；(4)向文丘里射流反应器的进水口通入含钙离子溶液，同时通入脱硫尾气进行矿化反应，出气口排出脱碳尾气。本发明的方法制备七水硫酸锌、碳酸钙产品，回收了铝电解尾气中SO2、CO2资源，同时解决了废电石渣浆的污染问题，大大的降低了烟气治理成本。

公开(公告)号：CN105779778B

公开(公告)日：2017-12-12

申请号：CN201610144793.3

申请日：2016-03-15

Applicant: 东北大学

Inventor： 张廷安 ,  牛丽萍 ,  豆志河 ,  刘燕 ,  张子木 ,  吕国志 ,  赵秋月 ,  张保敬 ,  傅大学

IPC: C22B7/04 ,  C22B15/00

CPC classification number: Y02P10/212

Abstract: 本发明提供一种铜冶炼渣的贫化方法，该方法的工艺步骤为：（1）在贫化炉中引入偏心机械搅拌设备，将1150~1350℃的高温熔融态铜冶炼渣导入贫化炉中，调整搅拌桨伸入至铜冶炼渣液面高度的1/3至1/2处，开启加热和搅拌，控制铜冶炼渣的温度为1150~1350℃，搅拌速度为50~200r/min；（2）在贫化炉的底部或侧部设置用于吹入气体的透气转，将天然气经透气砖底吹或侧吹入熔融铜渣中，控制喷吹压力为0.1~1.5MPa，喷吹流量为1.6~20m3/h，喷吹天然气并保温反应30~180min；（3）静置分层，分别收集下层冰铜和上层贫化后渣。本发明处理后的贫化后渣的含铜量在0.35%以下。

公开(公告)号：CN107254687A

公开(公告)日：2017-10-17

申请号：CN201710324437.4

申请日：2017-05-10

Applicant: 东北大学

Inventor： 张廷安 ,  豆志河 ,  刘燕 ,  刘江 ,  张子木 ,  吕国志 ,  赵秋月 ,  牛丽萍 ,  傅大学 ,  张伟光

IPC: C25B1/00

CPC classification number: C25B1/00

Abstract: 一种电解氯化稀土制备氧化稀土的方法，属于稀土的湿法冶金领域。该方法采用对氯化稀土溶液进行预脱酸电解，盐酸返回稀土生产系统；在10℃≤温度

公开(公告)号：CN107244682A

公开(公告)日：2017-10-13

申请号：CN201710333281.6

申请日：2017-05-10

Applicant: 东北大学

Inventor： 张廷安 ,  吕国志 ,  豆志河 ,  刘燕 ,  王龙 ,  赵秋月 ,  牛丽萍 ,  傅大学 ,  张伟光

IPC: C01F7/02 ,  C01G49/06 ,  C01G9/04 ,  C01B33/033 ,  C01G15/00 ,  C25B1/00 ,  C25B1/02 ,  C25B1/26 ,  C22B34/12 ,  C22B59/00 ,  C30B28/04 ,  C30B29/06

CPC classification number: Y02P10/234 ,  C01F7/02 ,  C01B33/033 ,  C01G9/04 ,  C01G15/00 ,  C01G49/06 ,  C22B3/10 ,  C22B34/1245 ,  C22B59/00 ,  C25B1/00 ,  C25B1/02 ,  C25B1/26 ,  C30B28/04 ,  C30B29/06

Abstract: 一种铝土矿氯化电解制备氧化铝及综合利用的方法，包括以下步骤：将铝土矿经氯化与分离，分别得到无水氯化铝、无水氯化铁、四氯化硅、四氯化钛、氯化钪和氯化镓；将无水氯化铝和无水氯化铁转化成氯化铝水溶液和氯化铁水溶液；控制电压、电流密度与电解时间，电解相应水溶液，得到氢氧化铝、氢氧化铁、氢气和氯气；将氯气返回氯化段；将氢氧化铝经焙烧获得冶金级/化学品氧化铝；氢氧化铁煅烧得到铁红或其他含铁制品；四氯化硅精馏提纯，生成多晶硅与氯化锌；四氯化钛精制作为海绵钛原料；氯化钪在氯化渣中富集，作为提钪原料。本发明的方法成本低，原料廉价易得，操作过程简单，自动化程度高，产物纯度高，采用的锌和氯气等原料能够循环利用。