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公开(公告)号：CN115557495A
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202110745191.4
申请日：2021-07-01
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C01B32/215
Abstract: 本发明公开了一种天然石墨球形尾料低氟提纯方法，属于二次资源利用的技术领域。该方法是以石墨绿色发展产业球形化石墨尾料为原料，通过一次超声酸浸、热活化以及二次加压酸浸制备99.9％石墨。所述的制备方法包括以下步骤：(1)一次酸浸：将石墨浸渍在盐酸或硝酸溶液中，超声辅助浸出；(2)热活化：稀酸中过滤出石墨，进行热活化处理；(3)二次酸浸：将石墨浸渍在氢氟酸、硫酸或双氧水形成的混合溶液中，压力辅助浸出。采用该方法提纯的石墨纯度可达99.9％以上，所用氢氟酸用量比传统氢氟酸法提纯天然石墨减少50％。本发明以球形石墨尾料为原料，通过超声酸浸、热活化以及加压酸浸制备高纯石墨，降低了氢氟酸的使用量，并且发明的制备过程成本低，制备出的高纯石墨，易于大规模生产，具有进一步应用于锂离子电池负极材料领域的潜力。
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公开(公告)号：CN115159519A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210644787.X
申请日：2022-06-08
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C01B32/215
Abstract: 本发明公开了一种天然石墨提纯的方法，属于石墨深加工利用领域。该方法以天然石墨为原料，通过加压，电解，洗涤等工艺实现天然石墨提纯，用于负极材料等高端材料制备。所述的制备方法包括如下步骤：(1)称取一定质量天然石墨，同时称取一定量分数混酸于电解槽中；(2)将电解槽密闭封口，通入加压气体或升温至一定温度，产生目标压力；(3)将阴阳两极固定，通入直流电，能够控制不同的电流或电压；(4)电解完毕后，利用去离子水清洗提纯后石墨。本发明以天然石墨为原料，通过加压，电解，洗涤，获得高纯天然石墨，并且发明的过程绿色，步骤简单，成本低，氢氟酸用量低，可以用于规模化制备高纯石墨前景广阔。
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公开(公告)号：CN112877541B
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202110031956.8
申请日：2021-01-11
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制备的再生合金及其制备方法，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)将步骤(1)所得固体粉末进行钙热还原处理，得到初级合金；(3)将步骤(2)所得初级合金进行电渣重熔处理，得到再生合金，且所述再生合金的氧含量≤0.1wt％。本发明提供的制备方法简化了操作流程，缩短了反应时间，进一步去除了非金属杂质，提高了再生合金的纯度。
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公开(公告)号：CN114988766A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210646182.4
申请日：2022-06-08
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种天然石墨球形尾料制备电热材料的方法，属二次资源利用领域。该方法以天然石墨球形尾料为原料，通过物理、化学改性，成型等工艺制备电热材料，用于墙体和服装保暖。所述制备方法如下：(1)称取提纯后的天然石墨球形尾料，同时称取一定质量分数氧化剂置于烧杯中；(2)用溶剂将(1)中混合物定容，并反应一定时间后进行清洗干燥，得到目标材料；(3)将目标材料进行成型处理，得到最终产物。将成型后的石墨基复合材料通入直流电，能够控制不同的电阻和表面温度，稳定性高。本发明通过改性天然石墨球形尾料获得高性能电热材料，实现固废高值化利用，并且发明的过程绿色简单，成本低，用于规模化制备电热材料前景广阔。
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公开(公告)号：CN114956072A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210646200.9
申请日：2022-06-08
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C01B32/225 , H01M4/583 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种水蒸气改性天然石墨球形尾料，并可作为天然石墨基高倍率锂离子电池负极材料原料，属二次资源利用领域。本方法可实现石墨固废资源化高效利用，所述步骤如下：(1)称取提纯后的天然石墨球形尾料，在一定质量分数的溶液A中浸泡一段时间，浸泡后对石墨进行干燥处理，得到石墨B；(2)将石墨B与去离子水按一定固液比置于压力容器内充分混合，使压力容器处于密闭状态，在特定温度下加热，当容器达到特定压力下瞬时释放容器压力，收集石墨C，即为水蒸气压力膨胀后的天然石墨球形尾料，获得石墨层间距0.3350～0.3958nm。产物相对球形尾料原料倍率性能提升显著。本发明绿色，过程简单，成本低廉，规模化制备锂电负极材料前景广阔。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114583135A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210252219.5
申请日：2022-03-15
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/583 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及锂离子电池领域，提供了一种利用切割废硅粉一步制成的球形硅碳复合材料及其制备方法与应用，所述制备方法的硅原料来源于光伏产业切割废硅粉，并利用惰性气体将切割废硅粉进行流态化，随后通入特定流量比例的碳源气体进行动态化学碳包覆，控制所述碳源气体的含量、碳包覆的温度及时间，可以一步实现切割废硅粉的动态碳包覆与二次造粒。使用所述制备方法可以制得硅碳结合性、均匀性优良的球形硅碳复合材料，将其用于锂离子电池负极时，能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切割废硅粉的高值化循环利用，且流程短、效率高，适用于大规模工业生产。
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公开(公告)号：CN113026109A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110252005.3
申请日：2021-03-08
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: 本发明提供一种旋转偏析提纯制备高纯金属的装置及方法，所述装置包括金属熔化单元、旋转偏析提纯单元与输送单元；所述金属熔化单元和旋转偏析提纯单元分别独立地与输送单元连接。所述方法包括以下步骤：(1)熔化固体金属，得到金属熔体；(2)将步骤(1)所得金属熔体进行旋转偏析提纯，得到金属纯度≥4N的高纯金属。本发明提供的方法通过结晶器的高速旋转进行固液界面溶质边界层厚度的减薄和成分过冷的降低，实现了晶体稳定生长与微量杂质分凝的协同作用，从而达到了高纯金属材料规模化制备的目的。
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公开(公告)号：CN108101063B
公开(公告)日：2021-02-02
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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公开(公告)号：CN110526584A
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201910953697.7
申请日：2019-10-09
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种晶硅切割废料协同煤矸石制备多孔微晶材料的方法及用途。所述的多孔微晶材料由如下原料制备而成：煤矸石70.0～85.0wt％、长石10.0～15.0wt％、晶硅切割废料2.0～10.0wt％、纯碱2.0～8.0wt％、发泡剂0～5.0wt％。本发明制备的多孔微晶材料具有轻质、抗磨、耐酸碱腐蚀、化学稳定性好、强度高、耐急冷急热、保温性能好、隔音、易切割等特性，除此之外还具有综合造价低、可重复使用等优点。可广泛应用于建筑装饰、电池极板、绝热、消音、防震等领域的关键材料，以及机械领域的管道、储罐、换热系统的隔热保温。
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公开(公告)号：CN107326403B
公开(公告)日：2019-03-22
申请号：CN201710474218.4
申请日：2017-06-21
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C25C7/00 , C25C5/02 , C25C1/12 , C02F1/461 , C02F101/20 , C02F101/30
Abstract: 本发明提供了一种连续式离心电化学反应装置及其运行方法和用途。该装置包括电解槽，电解槽的顶部设置有可拆卸的电解槽盖，转轴的顶端连接有电动机；转轴的下端依次穿过电解槽盖、上端电极、下端电极的通孔伸入电解槽的底部，电解槽的内部设置有圆盘电极组，圆盘电极组包括上端电极、中间电极和下端电极，转轴上固设有刮粉刷；电解槽的外部设置有整流器，电解槽的上部设置有电解乏液输出装置，电解槽的下部设置有电解原液输入装置，电解槽的底部设置有排料口。本发明的连续式离心电化学反应装置，无需导电滑环，可实现大电流的精确传输，电解液可连续循环，电解产物能够连续在线收集，满足离心电化学工业化应用的需求。
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