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公开(公告)号：CN108059167A
公开(公告)日：2018-05-22
申请号：CN201711439190.7
申请日：2017-12-26
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C01B33/037
Abstract: 一种切割硅粉渣制备高纯硅的方法及装置，该方法包括以下步骤：将切割硅粉原料压制成块状硅料；将渣剂、辅料硅块和块状硅料熔成混合高温熔体；将惰性气体吹入混合高温熔体中。该装置包括物料输送区、循环歧化反应区和熔炼精炼区，其中：循环歧化反应区可以控制反应中的一氧化硅和碳化硅反应生成单质硅，进一步精制得到所述高纯硅，从而提高硅的收得率。本发明的切割硅粉渣制备高纯硅的方法及装置，能够实现切割硅粉的快速熔化，可以实现高的硅液纯净度以及高的纯净硅收得率，并且很好的解决了常规熔化过程中切割硅粉熔化速率慢，且熔化过程炉壁结壳的问题。
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公开(公告)号：CN119710827A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202411919290.X
申请日：2024-12-24
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种无补偿母线的铝电解槽磁场优化方法，属于金属铝电解技术领域。其特征在于，采用永磁外补偿系统替代外补偿母线系统进行铝电解槽内磁场整体优化。通过在铝电解槽周围布置环形轨道，并在轨道上架设永磁外补偿装置，形成电解槽永磁补偿系统，控制永磁补偿系统中各补偿装置产生的磁场强度和方向，使其与电解槽内磁场形成定向磁重联，实现电解槽内整体磁场的优化。本发明以永磁补偿完全替代传统电磁补偿，变革了现有铝电解槽补偿母线设计理念。本发明不仅简化了电解槽设计，还大幅降低了铝电解槽磁流体稳定性投资及运行成本。
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公开(公告)号：CN115704061B
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202110935296.6
申请日：2021-08-16
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种基于钕铁硼油泥料和切割废硅粉制备的稀土硅铁合金及其制备方法，所述制备方法包括以下步骤：(1)将钕铁硼油泥料进行预处理，得到固体粉末；(2)将干燥的切割废硅粉、金属钙颗粒、无水氯化物与步骤(1)所得固体粉末按照一定比例充分混合后，在保护气氛条件下加热一定时间，得到稀土硅铁合金和渣相。本发明提供的方法操作简便、反应时间短，再生合金纯净度高，实现了钕铁硼油泥料和切割废硅粉的协同高值利用。
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公开(公告)号：CN115627351B
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202211333239.1
申请日：2022-10-28
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C22B3/22
Abstract: 本发明提出一种利用磁约束调控湿法冶金溶液微观结构的方法，属于利用强磁极端环境改变物质结构的技术领域。包括湿法冶金溶液以稳流、湍流或旋转状态分流均匀穿过由匀强磁场与梯度磁场并联构成的可调磁场装置，并调节磁场极间距与溶液在磁场两极间的滞留时间和循环流动频率，通过不对称往复磁化约束水团簇结构、离子对结构以及离子团簇结构，定向强化离子在固/液界面处的迁移速率，选择性调控化学反应电位，降低电荷分离的库伦势垒，最终减少湿法冶金过程的能耗与副反应，改变化学反应产物的结构与类型，获取常规条件下无法制备的化学反应产物。
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公开(公告)号：CN117943379A
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202410241439.7
申请日：2024-03-04
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 中国科学院赣江创新研究院
IPC: B09B3/32 , B09B3/70 , B09B3/40 , B09B5/00 , B09B101/16
Abstract: 本发明公开了一种从废旧光伏组件中分离得到不同组分的工艺及方法，其方法包括如下步骤：步骤一，拆除废旧光伏组件的铝边框和接线盒，得到待分离的光伏层压件；步骤二，对光伏层压件通过物理碾压减薄玻璃；步骤三，将减薄玻璃后的光伏层压件浸于有机溶剂中，使其中的EVA可控溶胀，破坏界面粘结，层压件上的剩余薄玻璃和背板脱落；步骤四，过滤分离后对固相洗涤烘干，液相继续充当溶胀剂重复使用；步骤五，通过振动筛分去除小块的已脱落的碎薄玻璃；步骤六，通过风选分离大块的已脱落的背板，得到含有EVA的电池片层；步骤七，通过热解或焚烧去除EVA，得到电池片。本发明可以解决现有的废旧光伏组件回收过程中产生大量有毒废液、废气的问题，预先碾薄玻璃增大试剂与EVA中的接触面积，重复使用绿色试剂可控溶胀EVA降低其黏性，不是使其完全溶解，大幅提高了分离速率。将玻璃和背板预先去除，将大幅减少后续热解去除EVA的能耗、降低污染和提高有价金属的回收率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115036496B
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202110246206.2
申请日：2021-03-05
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种硅纳米线基柔性自支撑电极材料及其制备方法。本发明以切割废硅粉为硅源，柔性碳纤维布为基底，通过高温快速电致热冲击过程在基底上原位生长硅纳米线。所述的制备方法包括以下步骤：将切割废硅粉制成均匀分散的悬浊液；将柔性碳纤维布浸泡悬浊液中；碳纤维布干燥后进行电致热冲击，在柔性碳纤维布上原位生长硅纳米线。所得产品作为自支撑电极材料用于锂离子电池负极时，具有高容量和优异的循环稳定性。本发明硅纳米线高负载的柔性自支撑电极材料可以解决传统金属为集流体生长硅纳米线时低负载、纯度低的问题，并且本发明的制备过程短程、绿色、成本低，用于制备高能量密度锂离子电池负极材料具有广阔的前景。
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公开(公告)号：CN115010137B
公开(公告)日：2023-12-19
申请号：CN202110244799.9
申请日：2021-03-05
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C01B33/037 , C01B33/02 , H01M4/38 , H01M10/0525 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种利用切割废硅粉快速制备硅纳米线的方法，属于二次资源利用的技术领域。该方法是以光伏产业晶体硅切割废硅粉为硅源，石墨烯为基底，通过高温快速热冲击过程在石墨烯基底上快速制备硅纳米线。所述的制备方法包括以下步骤：(1)将切割废硅粉与石墨烯粉末按一定比例混合制成均匀分散的悬浊液；(2)将混合悬浊液进行抽滤制备滤膜；(3)将滤膜在还原气氛中进行加热预还原部分脱除石墨烯中的官能团；(4)将预还原后的滤膜进行电致热冲击制备石墨烯负载的硅纳米线。将获得的石墨烯负载硅纳米线的薄膜用于锂离子电池负极时，具有高的硅含量、良好的电化学循环稳定性。本发明通过快速热冲击的方法将切割废硅粉制备成硅纳米线并用于锂离子电池负极材料，方法简单、绿色、制备过程快，易于实现切割废硅粉的高值化回收利用。
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公开(公告)号：CN115893846A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211428684.6
申请日：2022-11-15
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C03C10/00 , C03C10/14 , C03C10/16 , C03C10/06 , C03C10/02 , C03C6/10 , C03C1/00 , C03B32/02 , C03B19/02 , C03B13/00
Abstract: 本发明涉及一种微晶薄板的生产方法，涉及光伏硅材料产业硅渣循环利用及人造石材生产技术领域。将光伏硅渣、钙基废料、辅助原料、助熔澄清剂混合后热熔，经均化、澄清后形成高温熔体，将高温熔体经过压延或浇注制成基础非晶薄板，再经过晶化处理，形成微晶薄板。本发明综合利用了光伏硅材料产业硅渣固体废弃物，提供了一种物理力学性能好、加工性能优良，可以代替天然石材或部分工程材料，且物理力学性能及化学稳定性优于天然石材或部分工程材料的微晶薄板，可广泛应用于化工、冶金、建筑装饰、石油、电力电子等领域。
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公开(公告)号：CN115872422A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202211333263.5
申请日：2022-10-28
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C01D15/08
Abstract: 本发明涉及电池级碳酸锂制备领域，提供了一种利用微气泡强化二氧化碳反应结晶制备电池级碳酸锂的方法，所述制备方法的锂源包括一次锂资源和二次锂资源提锂后的富锂溶液，通过NH3·H2O和CO2替代传统Na2CO3作为沉淀剂一步制备杂质含量和粒度均满足电池级要求的碳酸锂产品。所述的制备方法包括以下步骤：(1)将富锂溶液与NH3·H2O混合配置成具有一定浓度和PH值的前驱体溶液；(2)将前驱体溶液搅拌均匀，并利用恒温器控制反应溶液的温度；(3)通过微气泡发生器控制进入反应溶液的CO2量，随后进行气液反应结晶制备电池级碳酸锂；(4)通过洗涤过滤干燥即可获得电池级碳酸锂产品。使用所述制备方法可以制得杂质含量和粒度均满足电池级要求的碳酸锂产品，将其用于制造锂离子电池正极，展现出高的比容量和优异的长循环稳定性；所述制备方法以绿色环保的方式实现了从富锂溶液到电池级碳酸锂的一步制备，流程短、成本低，适用于大规模工业生产。
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公开(公告)号：CN115704099A
公开(公告)日：2023-02-17
申请号：CN202110885116.8
申请日：2021-08-03
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明提供一种熔盐电解制备金属钛和纳米碳材料的方法，所述方法包括：混合钛基原料、硫基原料和碳基原料，依次进行球磨、压块、烧结，得到Ti2SC粉体；对所述Ti2SC粉体依次进行压块和烧结，得到块体Ti2SC；所述块体Ti2SC作为阳极在熔盐中进行电解反应，得到初步金属钛和初步纳米碳材料，所述方法兼顾阴阳两极电流效率的方法将极大地提升熔盐电解提钛的竞争力。
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