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公开(公告)号：CN119710295A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202510237194.5
申请日：2025-03-01
Applicant: 中南大学 , 国投金城冶金有限责任公司
Abstract: 本发明提供了一种粗砷提纯方法及应用；粗砷提纯方法包括：将粗砷原料置于压力不大于1Pa、热端温度600~900℃，冷端温度400~700℃的真空环境中，并通过外加还原剂和纯化剂进行真空升华，得到升华产物；将得到的升华产物冷却到常温，并在惰性气体保护下破碎即得到提纯后的单质砷产品，所得砷产品杂质含量大幅降低，纯度显著提高。本发明通过在高真空条件下降低砷的升华温度，利用低升华温度下砷及杂质金属的饱和蒸汽压、挥发速率及沸点之间的差异；将低价值的金属粗砷转化为低杂质含量、高价值的单质砷产品，在粗砷提纯中有着广泛应用。
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公开(公告)号：CN118374711A
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202410313585.6
申请日：2024-03-19
Applicant: 中南大学 , 国投金城冶金有限责任公司
Abstract: 本发明提供了一种高强度高硬度高密度砷基合金及制备方法，所述制备方法包括步骤：S1，提供含砷铁混合粉末和外源金属粉末的混合物；所述砷铁混合粉末包括砷粉和铁粉，所述外源金属粉末包括钴粉和锰粉中的至少一种；所述外源金属粉末和所述砷铁混合粉末的质量百分比为3～25％；所述砷粉和所述铁粉的摩尔比为0.1～2:1；S2，在惰性气氛的保护下，对所述混合物进行球磨，得球磨产物；S3，对所述球磨产物进行真空热压烧结，得所述砷基合金。本发明通过引入特定的外源金属粉末，可以提升砷基合金的强度、硬度和密度，拓展砷资源的消纳途径，实现资源化和高值化。
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公开(公告)号：CN119774549A
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202510237199.8
申请日：2025-03-01
Applicant: 中南大学 , 国投金城冶金有限责任公司
Abstract: 本发明提供了一种气态砷化物的纯化方法及装置，其中气态砷化物为砷烷气体。将气态砷化物置于第一温度、第一压力的条件下进行精馏，收集气态物，得到第一纯度砷烷；将所述第一纯度砷烷通入第二温度的吸附剂中除去气体杂质并干燥，得第二纯度砷烷；再将所述第二纯度砷烷经第三温度加热进行纯化气体后，得到电子级气态砷化物。所述第一温度为‑80℃~‑10℃；第一压力为0.1MPa~0.6MPa；第二温度为50~80℃，第三温度为100℃~200℃，最终产品的纯度达到电子级标准，符合高纯砷产品的工业生产需求。本发明所采用的工艺流程操作简单、易实现工业化生产，还能够降低生产成本。
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公开(公告)号：CN119530592A
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202411732928.9
申请日：2024-11-29
Applicant: 中南大学 , 国投金城冶金有限责任公司
Abstract: 本发明提供了一种高性能抗压稳定的砷铁基合金及制备方法，所述制备方法包括步骤：S1，提供混合料，所述混合料包括砷铁粉和铬粉；所述砷铁粉包括砷粉和铁粉；所述铬粉和所述砷铁粉的质量百分比不小于4％；S2，将所述混合料在惰性气氛的保护下球磨，得球磨产物；S3，将所述球磨产物进行真空热压烧结。本发明能在提升抗压强度的基础上，降低砷铁基合金的浸出毒性；相较于在砷铁粉末中掺入钴的砷铁基合金，本发明不仅可以实现铬的资源化利用，还可以使抗压强度进一步提升，并解决了掺钴粉没有彻底解决的浸出毒性问题；本发明还能够降低铁的浸出，以及不会带来铬浸出的问题。
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公开(公告)号：CN119706929A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202510237206.4
申请日：2025-03-01
Applicant: 中南大学
IPC: C01G28/00
Abstract: 本发明提供了一种金属砷化物的制备方法及应用；金属砷化物的制备方法包括：将金属砷和活泼金属在真空度为0.001~1Pa、温度为750~950℃的环境下进行熔融反应，得到反应产物；将反应产物冷却到常温，并在惰性气体保护下粉碎即得到金属砷化物。本发明通过有效利用金属砷资源，显著减少工业过程中的砷排放，促进环境保护；通过将低价值的金属砷和活泼金属转化为具有高价值的金属砷化物产品，在半导体材料和电子特气中有着广泛应用；本发明在真空条件下，通过降低砷、活泼金属反应物三相点显著降低反应温度，提高反应速度，同时反应条件易于控制，操作简单，从而降低了整体制备成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119706748A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202510237205.X
申请日：2025-03-01
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种金属砷化物制备气态砷化物的方法，包括步骤：S1，粗砷与第一还原剂混合配料，得混合砷料；将混合砷料置于密闭的第一真空环境中的热端进行升华，收集第一真空环境中的冷端处的冷凝物，得单质砷；将单质砷与活泼金属物料混合配料，得砷金属混料；将砷金属混料置于第二真空环境中进行熔融反应，得金属砷化物；S2，金属砷化物与硫酸混合于第三真空环境，并维持硫酸在环境中温度为20~40℃，经产气反应得到气态砷化物。本发明利用三重真空环境实现了高纯度气态砷化物制备，可高效实现工业化生产。
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公开(公告)号：CN118389835A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410597415.5
申请日：2024-05-14
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种基于微反应器快速分离铁铜的方法，包括步骤：S1，控制络合剂‑碱混合液和铁铜混合液注入同一混合接头，得混流液；所述络合剂‑碱混合液经第一微进液通道注入所述混合接头，所述铁铜混合液经第二微进液通道注入所述混合接头；所述络合剂‑碱混合液中含有金属离子络合剂和碱性物质；所述铁铜混合液中含有三价铁离子、亚铁离子和铜离子；S2，控制所述混流液自所述混合接头的出液端流入反应微通道，并在所述反应微通道的出液端收集反应液；S3，将所述反应液固液分离，得含铜分离液和沉铁固体物。本发明能够实现铁铜的快速和高程度分离。
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公开(公告)号：CN118324126A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410507820.3
申请日：2024-04-25
Applicant: 中南大学
IPC: C01B32/16 , C01B32/184 , C01B32/205 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供了一种利用秸秆生成碳材料的方法及碳材料，其涉及固废综合利用领域。该方法包括以下步骤：将秸秆粉和硫酸混合反应，洗涤至中性，干燥，得到预处理秸秆产物；将预处理秸秆产物和锌铁混合物混匀，得到秸秆锌铁混合物，其中，所述锌铁混合物为铁钒渣或铁钒固体；将秸秆锌铁混合物在气压0.3‑0.7atm，电流50～100A，功率0.85～4.6kW的条件下进行热等离子反应，收集固体物得到碳材料。秸秆粉与锌铁混合物具有协同作用，预处理秸秆产物中的部分碳还原锌铁混合物中的铁锌元素、铁锌元素会反向催化秸秆中剩余的碳有序化排列，形成高值的片状石墨烯、碳纳米管，得到碳材料。
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公开(公告)号：CN117228679B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202311247863.4
申请日：2023-09-26
Applicant: 中南大学 , 新引擎(长沙)科技发展有限公司
IPC: C01B33/22
Abstract: 本发明提供了一种黑滑石的脱碳方法及应用。该脱碳方法包括以下步骤：将黑滑石粉末与造孔剂在液体状态下浸渍，得到活化黑滑石。其中，造孔剂与黑滑石粉末的质量比为1:2~2:1。造孔剂在加热的条件下能够生成气体。将活化黑滑石在富氧气氛下焙烧，得到脱碳滑石粉。其中，富氧气氛中的氧气分压为30%~70%，焙烧温度为700℃~850℃，焙烧时长为1~2小时。上述的黑滑石的脱碳方法中，造孔剂在加热的条件下能够生成气体，黑滑石形成致密孔道结构，如此可以有效提升比表面积，增强氧气在黑滑石固体表面的传质过程，从动力学角度强化黑滑石脱碳反应。因此，脱碳滑石粉仍然保持层状滑石结构，具有高反应活性和特殊物化性质，硬度较低。
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公开(公告)号：CN116462162B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202310442434.6
申请日：2023-04-23
Applicant: 新引擎(长沙)科技发展有限公司 , 中南大学
Abstract: 本发明提供了硫酸钠杂盐熔融还原炉、硫化钠制液系统及应用。该熔融还原炉包括炉体和加热机构；所述炉体的内部形成有与外部隔绝设置的空腔；所述空腔中分隔有熔融区和还原区，且所述熔融区的底部和所述还原区的底部相互连通；所述炉体中设有向所述熔融区进行输料的进料通道，以及对所述还原区进行排液的出液通道；所述加热机构包括对所述熔融区进行加热的熔融加热组件、以及对所述还原区进行加热的还原加热组件。本发明提供的硫酸钠杂盐熔融还原炉，可以降低能耗和污染，提升硫化钠的纯度，且操作简单。
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