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公开(公告)号：CN110523751B
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN201910835086.2
申请日：2019-09-05
Applicant: 中南大学
IPC: B09B3/00
Abstract: 本发明涉及一种铝电解槽废旧阴极浸出渣中炭素物质资源化的方法，属于铝电解固废资源回收领域。本发明将经过无害化处理的铝电解槽废旧阴极浸出渣与氧化剂、插层剂混匀搅拌，使得材料变得可膨胀后过滤，滤渣在高温下瞬间膨胀，变得疏松多孔，冷却后用水溶液反复冲洗，去除杂质后制得吸附材料，用于处理重金属废水。滤液在补充适量氧化剂和插层剂后循环使用。本发明制得的吸附材料比表面积高达26.31 m2/g，孔隙结构发达，表面性能优异，对5 mg/L的As（Ⅲ）溶液和Cd(Ⅱ)溶液去除率分别达90%以上和70%以上。本方法工艺流程短，实现了铝电解槽废旧阴极浸出渣的资源化利用，以废治废，易规模化生产，具有较好的工业应用前景。
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公开(公告)号：CN109734115B
公开(公告)日：2019-12-24
申请号：CN201910047771.9
申请日：2019-01-18
Applicant: 中南大学
IPC: C01F11/22
Abstract: 本发明涉及一种铝电解槽废旧阴极中氟浸出与回收的方法，属于铝电解固废资源回收领域。本发明将铝电解槽废旧阴极炭块破碎磨细后用水溶液浸出其中的可溶性氟化物；浸出后滤渣用铁盐溶液络合浸出其中的难溶性氟化物；再次过滤，得到氟化物含量较低的炭粉。一次滤液和二次滤液分别添加钙盐或含钙化合物生成氟化钙回收氟资源，过滤后尾液分别回用到对应工段，循环利用。本发明可高效分离废旧阴极中的氟化物，无二次污染；制得的氟化钙纯度大于65％，可用于冶金工业；回收炭粉的含碳量大于80％，便于后续利用。本方法工艺流程短，可实现铝电解槽废旧阴极炭块无害化处理，具有较好的工业应用前景。
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公开(公告)号：CN110548485A
公开(公告)日：2019-12-10
申请号：CN201910835090.9
申请日：2019-09-05
Applicant: 中南大学
IPC: B01J20/20 , B01J20/32 , C02F1/28 , C02F101/20
Abstract: 本发明公开了一种改性废旧阴极炭材料及其制备和应用方法，属于铝电解固废资源综合利用以及水污染控制工程领域。该方法所涉及的材料制备步骤如下：对无害化后的废旧阴极进行氧化插层处理，在高温下实现瞬间膨化开孔，用水溶液冲洗，去除杂质和灰分；将预处理后的废旧阴极炭加入到一定浓度的Fe3+溶液中，混匀改性一段时间后过滤，用去离子水冲洗至中性，即得到铁改性废旧阴极炭成品。该方法工艺简便，原料易得，成本低廉，无二次污染，适合工业化生产。制备得到的铁改性废旧阴极炭比表面积高达140.1m2/g，孔隙结构发达，表面性能优异，对水溶液中的As(Ⅲ)和Cd(Ⅱ)的吸附容量分别达到23.26mg/g和6.82mg/g，在重金属废水处理中具有很好的应有前景。
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公开(公告)号：CN103464101A
公开(公告)日：2013-12-25
申请号：CN201310406581.4
申请日：2013-09-09
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种修复过重金属污染土壤的植物芦竹资源化利用的方法。将重金属污染土壤修复植物芦竹收获物风干、破碎，在控制氧氛围条件下，加入催化改性剂，于200-800℃煅烧0.5-4h后，冷却，即得生物炭，芦竹生物炭产率25%-75%。利用芦竹生物炭吸附污染土壤、废水或废气中重金属及其化合物，吸附容量达0.4-6.0mg/g；同时可作为能源原料或还原剂返回冶金企业实现综合利用。本发明为污染土壤修复植物生物质资源化利用、解决其潜在的二次污染问题提供了工程化途径。
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公开(公告)号：CN114971263B
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202210560218.7
申请日：2022-05-23
Applicant: 中南大学
IPC: G06Q10/0635 , G06Q10/04 , G16C20/20
Abstract: 本发明公开了一种矿冶区“渣‑土‑水”体系重金属迁移风险预测方法，包括：采集雨水淋溶液和各土层样品，检测各样品的多种重金属含量；检测各土层深度及土壤的多种参数；根据检测得到的重金属含量、土层深度和土壤各参数的数据特征，进行蒙特卡洛模拟；以雨水淋溶液及土层的重金属含量分别作为质量平衡模型的上边界条件和初始输入项，将土层深度和土壤各参数作为质量平衡模型的输入参数，从概率角度预测土层下边界重金属输出通量，得到对应的重金属含量；按照单因子指数法和内梅罗污染指数法，对地下水在目标预测时间的各重金属污染风险和重金属综合污染风险进行表征。本发明可以快速、准确、经济地评估矿冶区渣堆场地下水重金属污染风险。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110523751A
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201910835086.2
申请日：2019-09-05
Applicant: 中南大学
IPC: B09B3/00
Abstract: 本发明涉及一种铝电解槽废旧阴极浸出渣中炭素物质资源化的方法，属于铝电解固废资源回收领域。本发明将经过无害化处理的铝电解槽废旧阴极浸出渣与氧化剂、插层剂混匀搅拌，使得材料变得可膨胀后过滤，滤渣在高温下瞬间膨胀，变得疏松多孔，冷却后用水溶液反复冲洗，去除杂质后制得吸附材料，用于处理重金属废水。滤液在补充适量氧化剂和插层剂后循环使用。本发明制得的吸附材料比表面积高达26.31 m2/g，孔隙结构发达，表面性能优异，对5 mg/L的As（Ⅲ）溶液和Cd(Ⅱ)溶液去除率分别达90%以上和70%以上。本方法工艺流程短，实现了铝电解槽废旧阴极浸出渣的资源化利用，以废治废，易规模化生产，具有较好的工业应用前景。
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公开(公告)号：CN103464101B
公开(公告)日：2015-08-26
申请号：CN201310406581.4
申请日：2013-09-09
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种修复过重金属污染土壤的植物芦竹资源化利用的方法。将重金属污染土壤修复植物芦竹收获物风干、破碎，在控制氧氛围条件下，加入催化改性剂，于200-800℃煅烧0.5-4h后，冷却，即得生物炭，芦竹生物炭产率25%-75%。利用芦竹生物炭吸附污染土壤、废水或废气中重金属及其化合物，吸附容量达0.4-6.0mg/g；同时可作为能源原料或还原剂返回冶金企业实现综合利用。本发明为污染土壤修复植物生物质资源化利用、解决其潜在的二次污染问题提供了工程化途径。
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公开(公告)号：CN102173620A
公开(公告)日：2011-09-07
申请号：CN201110026571.9
申请日：2011-01-25
Applicant: 中南大学
IPC: C04B11/26
Abstract: 本发明公开了一种利用湿氟石膏改性生产建筑石膏粉的方法。具体步骤如下：湿氟石膏经自然风干或烘干去除部分游离水后，初步破碎至2mm以下，在湿氟石膏中加入一部分由硅铝酸盐、硫酸盐、含钙化合物混和组成的改性剂，在低温80-180℃焙烧1-3h，然后再与剩下的一部分改性剂进行充分混和、细磨，细磨后粉体粒径不大于0.147mm，即得符合《建筑石膏GB/T9776-2008》要求的改性建筑石膏粉材料。其中，湿氟石膏质量百分比为92-98％、改性剂总量为2-8％；前后两次加入的改性剂用量依次为改性剂总用量的65-85％和15-35％。本发明的技术特点是工艺流程短，改性剂分两步添加，焙烧温度低，成本低廉，产品质量稳定。
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公开(公告)号：CN117151954A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311109801.7
申请日：2023-08-31
Applicant: 中南大学
IPC: G06Q50/26 , G06F18/25 , G06F18/214 , G06F18/21 , G06N3/0499 , G06N3/084 , G06N3/0985 , G01N33/24
Abstract: 本发明公开了一种基于表层环境的矿冶区深层土壤重金属污染风险预测方法，包括：选择若干矿冶区的若干采样点位，采集各采样点位地下各土层的土壤样品，检测多种重金属含量并确定污染风险指标，预处理后构建样本标签并作为机器学习模型输出；检测表层土壤样品的多种理化性质参数和人为及环境影响因子参数，预处理后构建样本特征向量并作为机器学习模型输入；使用样本集训练和优化机器学习模型，得到矿冶区深层土壤重金属污染风险预测模型；获取未知矿冶区的特征向量，利用预测模型得到该矿冶区预测深度所有土层的重金属污染风险指标。本发明仅基于表层土壤的检测数据，即可准确预测深层土壤重金属污染风险，预测精度高、实施成本低、普适性强。
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公开(公告)号：CN109734115A
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201910047771.9
申请日：2019-01-18
Applicant: 中南大学
IPC: C01F11/22
Abstract: 本发明涉及一种铝电解槽废旧阴极中氟浸出与回收的方法，属于铝电解固废资源回收领域。本发明将铝电解槽废旧阴极炭块破碎磨细后用水溶液浸出其中的可溶性氟化物；浸出后滤渣用铁盐溶液络合浸出其中的难溶性氟化物；再次过滤，得到氟化物含量较低的炭粉。一次滤液和二次滤液分别添加钙盐或含钙化合物生成氟化钙回收氟资源，过滤后尾液分别回用到对应工段，循环利用。本发明可高效分离废旧阴极中的氟化物，无二次污染；制得的氟化钙纯度大于65％，可用于冶金工业；回收炭粉的含碳量大于80％，便于后续利用。本方法工艺流程短，可实现铝电解槽废旧阴极炭块无害化处理，具有较好的工业应用前景。
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