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公开(公告)号：CN118726751A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410751526.7
申请日：2024-06-12
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明提出一种废铝离心分离提纯制备再生铝合金的方法，属于二次资源回收的技术领域。所述方法包括以下步骤：(1)熔化废铝，得到铝熔体；(2)向步骤(1)得到的铝熔体中添加改性剂，使其与废铝中的金属杂质相结合，得到改性铝熔体；(3)对步骤(2)得到的改性铝熔体进行旋流离心分离，得到净化后的溢流铝熔体和富含杂质相的底流铝熔体；(4)对步骤(3)得到的净化后的溢流铝熔体进行旋转喷吹精炼，得到的高品质再生铝合金，富含杂质相的底流铝熔体则作为余料回收。本发明提供的方法通过旋流离心作用来实现铝熔体与杂质相的分离，同步实现了废铝高效除杂与再生铝合金连续制备，从而达到了废铝合金升级回收的目的。该方法针对废铝回收工业中多元杂质分离难、效率低、环境代价大的问题，转变掺电解铝的传统回收方法为以“杂质相改性‑旋流离心分离”为主的短程制备新方法，易于实现废铝再生循环的规模化应用。
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公开(公告)号：CN113584586B
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202110901442.3
申请日：2021-08-06
Applicant: 宁夏红日东升新能源材料有限公司 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 一种多晶硅离心定向凝固提纯方法与装置，采用旋转离心定向凝固原理，即通过一中间腔体通有循环冷媒的冷却体以一定转速插入熔融硅液中，由于冷却体与熔融硅液存在较大温度梯度，硅液会在冷却体上凝固一层纯度高的结晶体，间隔一段时间后将冷却体与结晶体一同上升并借助外力分离，达到快速高效提纯的目的。本发明重点以2‑4N级工业硅为原料制备纯度为6‑7N级多晶硅的方法，提供一种冶金法太阳能级多晶硅的定向凝固提纯装置与定向凝固方法，该装置具有单炉产能大、除杂效果好、连续化生产，工序时间短、运行能耗低的特点，适合于规模化生产。
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公开(公告)号：CN116623289A
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202310473378.2
申请日：2023-04-27
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明提出一种底部籽晶定向凝固生长SiC单晶的装置及方法，所述装置包括反应生长腔、旋转托盘和浸入式旋转体。所述方法包括：在高温下预先熔炼硅基合金体，接着将所得的硅基合金体破碎后添加至反应生长腔内并固定于炉体底部的旋转托盘上，随后将炉体内的空气抽出并在维持一定压强的惰性气氛下将硅基合金加热到熔融状态；将浸入式旋转体浸入到硅基合金溶液中，而后调控炉体的温度进行SiC单晶生长；晶体生长结束后，对所得晶体进行处理得到高纯SiC单晶。该方法可有效改善SiC单晶生长的流场环境，有助于提高SiC单晶生长的速率和稳定性，同时采用定向凝固技术控制凝固过程中SiC的晶粒取向，消除横向晶界，有利于生长高纯SiC单晶。
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公开(公告)号：CN116516153A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310469222.7
申请日：2023-04-27
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明属于稀贵金属、稀散金属、稀土金属等三稀金属二次资源回收再利用的技术领域，涉及一种硅与低频电弧炉协同富集三稀金属废料中三稀金属的方法。所述的三稀金属回收方法是利用低频电弧炉作为熔炼设备，提前将待处理含三稀金属废料和造渣剂按一定配比混合后制成球团后烘干，加入低频电弧炉中熔化得到预熔渣；工业硅或废硅料等硅物料破碎制团烘干后，加入低频电弧炉中高温熔炼捕集，提高物料间的反应效率，经过一段时间的反应后，进行硅渣分离处理，得到熔体硅和熔炼渣；熔炼渣移除后添加预熔渣继续熔炼并保温，多次熔炼富集后的得到富集三稀金属的熔体硅中，将熔体硅倒出并冷却，得到富集三稀金属的硅锭；将硅锭破碎研磨后分离提纯三稀金属，硅料可作为硅源重复利用或作为生产太阳能级硅原料。本发明流程简单、能耗成本低，有利于产业化应用。
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公开(公告)号：CN115707786A
公开(公告)日：2023-02-21
申请号：CN202110947361.7
申请日：2021-08-18
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 宁夏高创特能源科技有限公司
Abstract: 本发明提供一种真空电渣‑旋转偏析再生金属的装置及方法，所述装置包括真空电渣精炼单元、旋转偏析提纯单元和输运单元；所述真空电渣精炼单元和旋转偏析提纯单元分别独立地与输运单元相连。所述方法利用金属废料渣洗逆流和旋转偏析动态界面除杂过程，实现了多形态及不同属性的金属废料中的各种杂质同步去除，克服了金属废料再生过程中普遍存在的提纯效率低、处理时间长、能耗高以及再生产品低端等问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115341110A
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202110528009.X
申请日：2021-05-14
Applicant: 波音公司 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种航空铝合金加工铝屑回收的方法，包括以下步骤：对航空铝合金加工铝屑进行包括火法焙烧或湿法洗涤的预处理；对预处理后的航空铝合金加工铝屑进行压制成型以形成块状铝屑；在熔炼炉中对块状铝屑进行控氧熔炼以形成铝合金熔液；以及对铝合金熔液进行浇注以得到满足航空铝合金成分要求的铝合金产品。通过本发明的方法可以以较高的铝屑回收率制备满足航空铝合金成分要求的铝合金产品，避免在最终形成的铝合金产品中产生夹杂物，高效地回收航空铝合金加工铝屑，实现了航空铝合金加工铝屑的保值利用。
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公开(公告)号：CN114798690A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210451646.6
申请日：2022-04-26
Applicant: 中国科学院赣江创新研究院 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种废旧晶硅光伏板板间分离回收的方法，所述方法将废旧晶硅光伏板拆解得到铝框、接线盒及光伏组件压层，将光伏组件压层分割后浸入特定的有机溶液中进行层间分离，再对体系进行固液分离、洗涤及干燥，即可分离回收背板、电池片及玻璃；本发明所述有机溶剂包括沸点＞150℃主溶剂，且所述主溶剂含有双键和/或三键结构，与现有技术使用的低沸点的氯苯等溶剂相比，因无毒无污染而更加绿色环保，所述有机溶剂使用后经静置可重新循环利用，有利于降低成本；在本发明所述有机溶剂中进行层间分离时，EVA的膨胀速率较小，回收所得电池片质量高无裂缝，由于本发明也不涉及对组件进行粉碎等操作，组件中各类资源具有极高的回收率。
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公开(公告)号：CN113584586A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110901442.3
申请日：2021-08-06
Applicant: 宁夏红日东升新能源材料有限公司 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 一种多晶硅离心定向凝固提纯方法与装置，采用旋转离心定向凝固原理，即通过一中间腔体通有循环冷媒的冷却体以一定转速插入熔融硅液中，由于冷却体与熔融硅液存在较大温度梯度，硅液会在冷却体上凝固一层纯度高的结晶体，间隔一段时间后将冷却体与结晶体一同上升并借助外力分离，达到快速高效提纯的目的。本发明重点以2‑4N级工业硅为原料制备纯度为6‑7N级多晶硅的方法，提供一种冶金法太阳能级多晶硅的定向凝固提纯装置与定向凝固方法，该装置具有单炉产能大、除杂效果好、连续化生产，工序时间短、运行能耗低的特点，适合于规模化生产。
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公开(公告)号：CN112938983A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110112646.9
申请日：2021-01-27
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C01B33/021 , C01B33/037
Abstract: 本发明提供了一种基于晶体硅切割废料制备的再生硅及其制备方法，所述制备方法包括以下步骤：(1)将晶体硅切割废料进行压块成型处理，得到块状硅料；(2)熔化第一渣剂，得到熔渣液；(3)将步骤(1)所得块状硅料持续性投入步骤(2)所得熔渣液中，进行第一熔渣精炼，得到第一精炼渣与溶体硅；(4)混合第二渣剂与步骤(3)所得溶体硅，进行第二熔渣精炼，得到第二精炼渣与再生硅；其中，步骤(1)与步骤(2)不分先后次序；步骤(3)所得第一精炼渣与步骤(4)所得第二精炼渣进行重复利用。本发明克服了废硅粉难熔、硼磷同步去除困难以及精炼过程炉底沉渣等不利于应用的技术问题，同时简化了工艺，降低了成本。
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公开(公告)号：CN108101063A
公开(公告)日：2018-06-01
申请号：CN201711376288.2
申请日：2017-12-19
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C01B33/037 , C01B32/956
Abstract: 本发明提供了一种分离砂浆切割废料制备硅和碳化硅的方法。所述方法包括以下步骤：1)向砂浆切割废料中加入酸和分散剂的混合溶剂进行界面改性，固液分离，得到改性后的颗粒；2)将步骤1)得到的所述改性后的颗粒用水打浆并加入分散剂分散，得到分散浆料；3)向步骤2)得到的分散浆料中加入有机‑无机混合介质，混合，分相并将各相分离，得到水相，以及有机‑无机混合相；4)将步骤3)得到所述水相，以及有机‑无机混合相分别进行固液分离，从水相中分离出硅粉固体，从有机‑无机混合相中分离出碳化硅粉固体。本发明的方法操作简单，分离效果好，过程能耗低，所得硅和碳化硅纯度高且收率高，有机介质可回收。
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