一种基于隔膜电沉积技术的氢氧化镁过滤装置及过滤方法

    公开(公告)号:CN111472017B

    公开(公告)日:2021-06-18

    申请号:CN202010274908.7

    申请日:2020-04-09

    Abstract: 本发明公开了一种基于隔膜电沉积技术的氢氧化镁过滤装置及过滤方法,包括电解池和架设在其上方的安装板,所述安装板下端的供电端分别连接阴极杆和阳极杆,所述阴极杆和阳极杆下端都伸入电解池内部的氯化镁溶液中,所述阴极杆和阳极杆所在的区域通过隔膜隔断;所述阴极杆所在安装板下方设有旋转筒,所述旋转筒采用绝缘材料制成,所述旋转筒与阴极杆同轴设置,且旋转筒下端超过阴极杆下端,所述旋转筒下端口处设有用于将流体向上推动的推动叶片,本发明针对现有装置的弊端进行设计,可以不断的将阴极杆表面析出的氢氧化镁固体带走,并配合电解液的循环,从而对氢氧化镁进行不断的过滤,使得电解过程可以持续不断的进行,实用性强。

    以碳酸镁矿为原料制备氢氧化镁/可膨胀石墨复合材料的方法

    公开(公告)号:CN109879302B

    公开(公告)日:2021-03-16

    申请号:CN201910256322.5

    申请日:2019-04-01

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种以碳酸镁矿为原料制备氢氧化镁/可膨胀石墨复合材料的方法,包括如下步骤:(1)将白云石或菱镁石煅烧获得煅后料;(2)空冷后粉碎;(3)置于反应釜中加水;充入CO2进行碳化反应;过滤获得滤渣;(4)用水稀释成镁盐水溶液;(5)将高氯酸溶液和冰醋酸溶液混合制成酸液,将鳞片石墨、镁盐水溶液和酸液混合后超声分散;(6)采用定时换向法进行电化学插层;(7)物料过滤水洗;(8)与稀碱溶液混合后二次超声分散,静置后分离上层清液,过滤水洗;(9)烘干得到氢氧化镁/可膨胀石墨复合材料。本发明的方法原料简单易得,减少氧化剂的使用,环境污染小、成本低,工艺过程简单可行。

    一种用于降低铝液水平电流的铝电解槽阴极结构

    公开(公告)号:CN108396334A

    公开(公告)日:2018-08-14

    申请号:CN201810580755.1

    申请日:2018-06-07

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种用于降低铝液水平电流的铝电解槽阴极结构,包括阴极炭块和阴极导电棒,阴极炭块底面沿轴向设有一个贯通槽或两个同轴且对称的长槽,其顶面设有凹槽;两组阴极导电棒位于一个贯通槽内或分别位于两个长槽内;每组阴极导电棒有至少2个阴极导电棒,每个阴极导电棒由棒体、导电爪和爪头构成;导电爪固定安装在棒体的顶端,导电爪上有1~10个爪头位于各凹槽,凹槽与爪头之间填充有导电体。本发明的结构设计,可使流经各凹槽的电流相等或相差不大,电流近乎垂直地进入阴极炭块,即水平电流很小,电解槽稳定性高。

    一种降低水平电流改善电流分布的铝电解槽阴极结构

    公开(公告)号:CN108396333A

    公开(公告)日:2018-08-14

    申请号:CN201810579791.6

    申请日:2018-06-07

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种降低水平电流改善电流分布的铝电解槽阴极结构,包括阴极炭块和阴极导电棒,阴极炭块底面设有一个贯通槽或两个同轴且对称的长槽,顶面设有凹槽;每个阴极导电棒由棒体、导电爪和爪头组成;导电爪固定安装在棒体的顶端,每个导电爪上安装有3个以上爪头位于凹槽内,凹槽与爪头之间填充有导电体。本发明的结构设计中各爪头可均匀分摊来自阴极炭块的电流,使电流分布更均匀,减少水平电流,熔体界面稳定性好,有利于通过降低极距来降低槽电压,实现能耗降低。

    一种从铝熔盐电解含炭固体废料中分离回收炭和电解质组分的方法

    公开(公告)号:CN104894600B

    公开(公告)日:2017-09-19

    申请号:CN201510269179.5

    申请日:2015-05-25

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 冯乃祥 王耀武

    Abstract: 本发明提供一种从铝熔盐电解含炭固体废料中分离回收炭和电解质组分的方法,按照以下工艺步骤进行:(1)当铝熔盐电解含炭固体废料粒径大于60mm,将固体废料破碎成粒径为5~60mm的细颗粒;当铝熔盐电解含炭固体废料粒径小于5mm,将固体废料制成粒径为20~60mm的团状料;(2)将细颗粒或团状料装入真空罐内,抽真空并加热蒸馏,蒸馏完毕在真空罐的结晶器中收集电解质组分,在罐体中收集炭。本发明方法处理铝熔盐电解含炭固体废料,可实现炭、金属钠钾锂和电解质的彻底分离,且工艺简单,成本较低,整个分离过程无废渣、废气、废水产生,是一种节能环保的处理方法,非常适合在工业上大规模推广应用。

    用氯化镁溶液制取氢氧化镁、氢气和氯气的装置及方法

    公开(公告)号:CN104988529B

    公开(公告)日:2017-03-29

    申请号:CN201510445303.9

    申请日:2015-07-27

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 用氯化镁溶液制取氢氧化镁、氢气和氯气的装置及方法,装置包括电解槽及阳极和阴极;阳极的阳极电极板与阳极工作面平行,并通过连接板固定在一起;阴极的阴极电极板与阴极工作面平行,并通过连接板与阴极工作面固定在一起,阴极室底部与电解槽内部连通。方法为:(1)向电解槽和阳极室中加入氯化镁溶液;(2)通电进行电解,控制电流密度在0.01~0.20A/cm2;(3)电解产生的氯气和氢气收集(;4)补充新氯化镁溶液;5)生成的Mg(OH)2沉积或富集在阴极工作面上,通过刮板将Mg(OH)2刮去。本发明的方法具有电解效率高,产品纯度高,生产成本低的优点,装置结构简单操作方便,适合大规模工业生产。

    一种集氯化-电解为一体的制取金属和合金的装置与方法

    公开(公告)号:CN103774180B

    公开(公告)日:2016-03-02

    申请号:CN201410041612.5

    申请日:2014-01-28

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种集氯化-电解为一体的制取金属和合金的装置与方法,外壳的顶端设有上盖;阴极上为固定在一起的石墨阳极和石墨阳极盖;石墨阳极内设有料室,侧孔将料室与石墨阳极外部连通;阳极导杆内设有加料通道与料室连通。方法为:将金属氧化物粉末和炭粉压制成球团放入料室内;将电解质置于电解装置中,通电进行电解,电流密度为0.3~6.0A/cm2,温度为700~1000℃;在阴极表面生成金属或合金。本发明的方法能够使金属氧化物的氯化和电解两个过程在同一个电解装置内进行并完成,具有节省占地面积,降低生产成本的优点,同时具有操作简便,适合大规模工业生产的效果。

    一种以镁硅合金为还原剂的真空炼镁方法

    公开(公告)号:CN102864315B

    公开(公告)日:2014-10-01

    申请号:CN201210336399.1

    申请日:2012-09-13

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于冶金领域,特别涉及一种以镁硅合金粉为还原剂的真空炼镁方法。本发明方法的步骤是:以白云石,或者菱镁石与石灰石的混合物为原料,煅烧细磨,将煅烧且磨细后粉末原料与硅镁合金粉还原剂配料混合,在40-300MPa的压力下压制成团块料或球团料,将团块料或球团料置于真空反应器中,在1000-1300℃的温度和真空度<80Pa的真空条件下进行还原,还原物料中的氧化镁被镁硅还原剂还原生成的镁形成蒸气,在真空反应器上部的结晶器上结晶成金属镁。本发明的上述以镁硅合金为还原剂的真空金属热还原炼镁的方法与传统的皮江法相比,可以使生产镁的能耗大大降低,料镁比也大为降低,生产效率得到大幅度提高。

    能降低电压和改善电流分布的铝电解槽阴极结构

    公开(公告)号:CN102392272B

    公开(公告)日:2014-02-05

    申请号:CN201110385782.1

    申请日:2011-11-29

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: C25C3/08 C25C3/16

    Abstract: 一种能降低电压和改善电流分布的铝电解槽阴极结构,属于铝电解技术领域,阴极炭块底部开设有2个贯通的钢棒槽或4个排成两排的钢棒槽,每个钢棒槽内设有阴极钢棒;每个阴极钢棒顶面和阴极炭块钢棒槽之间的空隙中填充有炭粉材料,每个阴极钢棒的两个侧面与钢棒槽之间用冷捣固糊或热捣固糊捣固。本发明的方案不仅可以降低电解槽阴极铝液中的水平电流并使阴极电压降降低,也有利于降低阴极炭块的上表面温度,从而有利于铝电解槽电流效率的提高和电耗的降低。

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