一种从废旧三元锂离子电池粉末中优先提锂的方法

    公开(公告)号:CN119979906A

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202510087228.7

    申请日:2025-01-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于废旧锂离子电池回收技术领域,公开了一种从废旧三元锂离子电池粉末中优先提锂的方法:将废旧三元锂离子电池粉末与水、硫酸铵、浓硫酸混合成浆体;将所述浆体进行熟化处理;将熟化后的物料研磨后水浸,得到含锂溶液和水浸渣。本发明提出的从废旧三元锂离子电池粉末中优先提锂的方法,联合了火法冶金和湿法冶金手段,不仅所需能耗低,反应体系温度远低于常规火法工艺所需的高温,而且在回收锂的过程中展现出显著的选择性,这种选择性不仅提高了锂的回收效率,减少了其他金属的干扰,还使得所需试剂种类少、用量低。此外,该方法后续不需要繁琐的除杂手段,是一种工业成本低、回报率高的处理废旧三元锂离子电池粉末的方法。

    一种中和沉淀富集回收砷化镓浸出液中镓砷的方法

    公开(公告)号:CN116516183B

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202310327915.2

    申请日:2023-03-30

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种中和沉淀富集回收砷化镓浸出液中镓砷的方法,包括以下步骤:(1)向砷化镓碱性浸出液中加入酸调节pH,使浸出液中的砷和镓中和沉淀,沉淀完全后过滤分离得到中和渣和中和后液;(2)向中和渣中加入碱并加热溶解,得到镓砷富集液;(3)将镓砷富集液冷却,低温静置冷却结晶,然后抽滤分离得到含砷晶体和富镓母液;(4)将富镓母液通过旋流电积回收其中的镓离子,得到金属镓。本发明采用中和沉淀法工艺富集镓和砷,成本较低且操作简便,保证了电解液中镓的高浓度,后续采用冷却结晶脱砷,再旋流电积,脱砷后溶液中镓的浓度高,砷等杂质离子的浓度较低,有利于后续电积回收金属镓。

    用于镓砷分离的沉砷剂以及镓砷溶液中镓砷的分离方法

    公开(公告)号:CN116516182B

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202310326248.6

    申请日:2023-03-30

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于镓砷分离的沉砷剂,包括氧化钡、氧化钙、氧化镁和氧化铈中的一种或多种,且氧化钡、氧化钙、氧化镁和氧化铈的质量比为(3‑8):(0‑1):(0‑1):(0‑1)。本发明还提供一种镓砷溶液中镓砷的分离方法。本发明的用于镓砷分离的沉砷剂主要成分为氧化钡、氧化钙、氧化镁和氧化铈中的一种或多种,具有成本低廉,无毒无害,无操作风险等优点,引入的杂质离子容易与硫酸盐和碳酸盐反应脱除,且具有砷镓分离效果好、砷的脱除率高的优点。

    一种界面S/N双掺杂的锰酸钠正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115548280B

    公开(公告)日:2025-04-22

    申请号:CN202211021703.3

    申请日:2022-08-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于钠离子电池材料技术领域,公开了一种界面S/N双掺杂的锰酸钠正极材料,其分子式为NazMn(O2‑x‑ySxNy),其中0.005≤x≤0.02,0.005≤y≤0.02,0.5≤z≤1。通过在锰酸钠材料中同时掺杂S、N,这两种阴离子的界面的共掺杂很大提升了材料自身的电导率,并改善了材料表面的结构稳定性和耐腐蚀性。还公开了其制备方法和应用,本方法采用气相烧结法,直接在锰酸钠的表面形成S/N共掺杂的界面层,可以有效提升材料的导电性。本发明制备的界面S/N双掺杂的锰酸钠材料颗粒尺寸一致,界面层元素分布均匀。

    一种真空蒸馏双向梯级冷凝制备高纯金属的装置与方法

    公开(公告)号:CN119733441A

    公开(公告)日:2025-04-01

    申请号:CN202411734203.3

    申请日:2024-11-29

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种真空蒸馏双向梯级冷凝制备高纯金属的装置及方法,该装置包括气氛控制装置、真空蒸馏装置、装料装置、智能控制装置、尾气处理装置,所述气氛控制装置包括氮气瓶及设于其瓶口上方用于控制氮气瓶开闭的控制阀一,所述真空蒸馏装置包括真空蒸馏装置、通过管道与真空蒸馏装置连接的真空泵,所述装料装置设于真空蒸馏装置中间,所述智能控制装置与真空蒸馏装置连接;所述尾气处理装置包括除杂装置;所述真空蒸馏装置设有多个加热器,所述加热器沿装料装置以及真空蒸馏装置两侧的冷凝区的长度方向并列排布。本发明还包括利用所述装置制备高纯金属的方法。本发明装置结构简单,无重力场限制,取样方便,除杂效率高。

    一种采用阴离子交换树脂从含铼溶液中分离铼的方法

    公开(公告)号:CN119464782A

    公开(公告)日:2025-02-18

    申请号:CN202411417797.5

    申请日:2024-10-11

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种采用阴离子交换树脂从含铼溶液中分离铼的方法:(1)将1‑乙烯基咪唑放入含有N,N‑二甲基甲酰胺和D314型树脂的烧瓶内,并加入引发剂,在引发剂的作用下进行接枝反应,反应结束后,得到咪唑基阴离子交换树脂;(2)对所述咪唑基阴离子交换树脂进行预处理,然后采用预处理的咪唑基阴离子交换树脂对待处理的含铼溶液进行吸附;(3)使用超纯水将步骤(2)中饱和吸附的咪唑基阴离子交换树脂进行冲洗,再用氨水解析,得到高纯度的含铼溶液。本发明通过合成咪唑基阴离子交换树脂,该咪唑基阴离子交换树脂对铼酸根离子具有优异的选择性吸附能力,将其应用在含铼溶液中可以实现铼和其他杂质的高效分离。

    一种碳包覆磷酸硫酸亚铁钠正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119447266A

    公开(公告)日:2025-02-14

    申请号:CN202411717921.X

    申请日:2024-11-27

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种碳包覆磷酸硫酸亚铁钠正极材料及其制备方法和应用,所述碳包覆磷酸硫酸亚铁钠正极材料为导电碳材料包覆磷酸硫酸亚铁钠所形成的方形片状体颗粒及其不规则团聚体;所述磷酸硫酸亚铁钠的分子式为Na(6‑2x+y)Fex(SO4)(3‑y)(PO4)y,其中,0<x<3,0<y≤0.5。本发明还公开了所述碳包覆磷酸硫酸亚铁钠正极材料的制备方法和应用。本发明正极材料兼具磷酸盐和硫酸盐正极材料的优点,电压平台高,导电性优异,空气稳定性好,所组装的电池具有优异的化学储钠性能,放电比容量高,充放电反应高度可逆,循环性能好。本发明方法工艺简单,可行性高,原材料成本低廉,易通过溶液体系实现工业化生产。

    一种利用废弃生物质处理氰化尾渣的方法

    公开(公告)号:CN119265417A

    公开(公告)日:2025-01-07

    申请号:CN202411143515.7

    申请日:2024-08-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种利用废弃生物质处理氰化尾渣的方法:将氰化尾渣破碎,然后与生物质材料粉末、碱性物质置于反应釜中,并加入水,升温至200℃~350℃进行水热反应处理,水热反应结束后过滤,得到硅酸钠溶液和固体过滤物;向硅酸钠溶液中加入盐酸进行pH调控,再加入骨胶,加热搅拌,过滤分离,得到硅酸钠溶液和脱硅尾液;对固体过滤物采用炭浸法进行金元素富集,然后固液分离,将分离得到的固体进行磁选分离,得到载金炭与铁精矿。本发明采用废弃生物质材料作为氰化尾渣的还原材料,在碱性环境下采用水热处理方式,可以极大降低了生产过程中的工艺成本,且还原过程中没有危害物质产生,能够有效保护环境;同时还能促进有价金属的分离。

    一种区熔制备超高纯碲的方法和生产装置

    公开(公告)号:CN116121847B

    公开(公告)日:2024-11-26

    申请号:CN202310206227.0

    申请日:2023-03-02

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种区熔制备超高纯碲的方法和生产装置,区熔过程的气氛为氢气气氛或氢气和惰性气体混合气氛;沿碲锭长度方向依次设置三个加热器,位于两侧的加热器的加热温度为630℃‑660℃,位于中间的加热器的加热温度为680℃‑710℃;采用根据区熔次数改变熔区移动速率。本发明还包括所述实施区熔制备超高纯碲的方法的生产装置,本发明采用变熔区移动速率的操作方式,提高了碲区熔过程中杂质的脱除效率,同时缩短了提纯周期。产品纯度达到7N碲标准;在该区熔过程中采用三加热器协同控温,使熔区界面平整。提高了区熔过程中杂质的迁移效率,从而杂质脱除率得到有效提高。

    一种废旧锂离子电池正极材料的再生方法

    公开(公告)号:CN114927786B

    公开(公告)日:2024-11-26

    申请号:CN202210391522.3

    申请日:2022-04-14

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种废旧锂离子电池正极材料的再生方法:(1)将废旧锂离子电池放电,拆解,然后将拆解后的正极片放在碱液中浸泡,过滤,得到黑色粉末;(2)将黑色粉末洗涤、干燥,然后在干燥后的黑色粉末中加入硼源研磨,焙烧,完成废旧锂离子电池正极材料的再生。本发明充分利用废旧正极材料表面的残锂,使其无需进行补锂操作,并利用电池循环过程中引入的F元素,结合添加的B元素,保证B和F掺杂在材料的晶格中,B元素使废旧三元材料中的裂痕愈合,F元素掺杂稳定了材料的骨架,加快了锂离子的传输,使得到的再生颗粒为典型的准单晶颗粒,表面光滑无裂纹,大小均一,粒径为3~5μm,再生正极材料组装的全电池性能优异。

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