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公开(公告)号:CN114592215B
公开(公告)日:2024-06-07
申请号:CN202210245983.X
申请日:2022-03-14
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明属于冶金技术领域,涉及一种熔盐电解法原位利用月壤的方法,其包括如下步骤:S1、将氟化物熔盐放入密闭电解槽,在惰性气氛下升温至电解温度;S2、待氟化物熔盐呈熔融态,将月壤加入并完全溶解于氟化物熔盐;S3、控制恒定的电压,对上述氟化物熔盐进行电解,电解后在阴极制得铝硅铁合金,并在阳极收集氧气;S4、以金属铝为阴极,以步骤S2获得铝硅铁合金为阳极,在氯化物熔盐中进行电解精炼,电解后,在阴极制得金属铝,在阳极获得硅铁合金。本发明方法工艺流程简单,可连续化生产,氧气的产率较高;电解温度低,能耗低,电极材料的寿命长。
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公开(公告)号:CN114525404A
公开(公告)日:2022-05-24
申请号:CN202210245994.8
申请日:2022-03-14
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明属于冶金技术领域,涉及一种钙还原法从月壤中提取金属的方法,该方法包括:S1、将月壤和金属钙混合均匀;S2、将混合物置于密闭反应器,在氩气气氛下升温至还原温度并保温,反应得到钙基合金和氧化钙混合物;S3、将钙基合金和氧化钙混合物放入装有氯化钙熔盐的反应器中,其中钙基合金逐渐富集在反应器底部,而氧化钙溶解于氯化钙熔盐当中;S4、将钙基合金从S3所述反应器底部取出,经真空蒸馏分离获得金属钙和铝硅铁合金;S5、以铜为阴极,石墨为阳极,对S3所述反应器剩余的CaCl2‑CaO熔盐进行电解,在阴极获得金属钙。本发明方法采用钙还原法,可提取月壤中的铝、硅、铁等金属,并实现还原剂钙的循环利用。
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公开(公告)号:CN114457346A
公开(公告)日:2022-05-10
申请号:CN202210245989.7
申请日:2022-03-14
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明属于冶金技术领域,涉及一种氢还原‑电解法利用月壤制备氧气的方法:将月壤在真空条件下升温至还原温度;向其中通入氢气并保温一段时间,制得金属铁和富含钙长石的月壤,并冷凝获得水;将与金属铁分离后的富含钙长石的月壤放入密闭的电解槽,升温至电解温度,使月壤熔化成液态熔渣;对富含钙长石的月壤熔渣进行电解,在阴极获得铝硅合金,阳极获得氧气。本发明方法通过氢还原预先将月壤中的铁提取出来,避免电解过程Fe(II)和Fe(III)离子在阴极阳极之间的相互转化,电流效率较高;并通过电解法将月壤的主要物相钙长石中的氧提取出来,氧气的产率较高。
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公开(公告)号:CN114457346B
公开(公告)日:2024-03-15
申请号:CN202210245989.7
申请日:2022-03-14
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明属于冶金技术领域,涉及一种氢还原‑电解法利用月壤制备氧气的方法:将月壤在真空条件下升温至还原温度;向其中通入氢气并保温一段时间,制得金属铁和富含钙长石的月壤,并冷凝获得水;将与金属铁分离后的富含钙长石的月壤放入密闭的电解槽,升温至电解温度,使月壤熔化成液态熔渣;对富含钙长石的月壤熔渣进行电解,在阴极获得铝硅合金,阳极获得氧气。本发明方法通过氢还原预先将月壤中的铁提取出来,避免电解过程Fe(II)和Fe(III)离子在阴极阳极之间的相互转化,电流效率较高;并通过电解法将月壤的主要物相钙长石中的氧提取出来,氧气的产率较高。
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公开(公告)号:CN114525404B
公开(公告)日:2022-10-18
申请号:CN202210245994.8
申请日:2022-03-14
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明属于冶金技术领域,涉及一种钙还原法从月壤中提取金属的方法,该方法包括:S1、将月壤和金属钙混合均匀;S2、将混合物置于密闭反应器,在氩气气氛下升温至还原温度并保温,反应得到钙基合金和氧化钙混合物;S3、将钙基合金和氧化钙混合物放入装有氯化钙熔盐的反应器中,其中钙基合金逐渐富集在反应器底部,而氧化钙溶解于氯化钙熔盐当中;S4、将钙基合金从S3所述反应器底部取出,经真空蒸馏分离获得金属钙和铝硅铁合金;S5、以铜为阴极,石墨为阳极,对S3所述反应器剩余的CaCl2‑CaO熔盐进行电解,在阴极获得金属钙。本发明方法采用钙还原法,可提取月壤中的铝、硅、铁等金属,并实现还原剂钙的循环利用。
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公开(公告)号:CN114592215A
公开(公告)日:2022-06-07
申请号:CN202210245983.X
申请日:2022-03-14
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明属于冶金技术领域,涉及一种熔盐电解法原位利用月壤的方法,其包括如下步骤:S1、将氟化物熔盐放入密闭电解槽,在惰性气氛下升温至电解温度;S2、待氟化物熔盐呈熔融态,将月壤加入并完全溶解于氟化物熔盐;S3、控制恒定的电压,对上述氟化物熔盐进行电解,电解后在阴极制得铝硅铁合金,并在阳极收集氧气;S4、以金属铝为阴极,以步骤S2获得铝硅铁合金为阳极,在氯化物熔盐中进行电解精炼,电解后,在阴极制得金属铝,在阳极获得硅铁合金。本发明方法工艺流程简单,可连续化生产,氧气的产率较高;电解温度低,能耗低,电极材料的寿命长。
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