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公开(公告)号：CN106257727B
公开(公告)日：2018-05-22
申请号：CN201610060029.8
申请日：2016-01-28
申请人： 中国科学院过程工程研究所 , 北京中凯宏德科技有限公司
IPC分类号： H01M8/18
CPC分类号： H01M8/18 , Y02E60/528
摘要： 本发明公开了一种制备钒电池高纯电解液的系统及方法，以三氯氧钒为原料，通过液相水解、流态化还原制备钒平均价态为3.5的低价钒氧化物，配加洁净水和硫酸溶解，并进一步采用紫外线活化得到钒电解液，可以直接用于全钒液流电池新电堆。通过还原流化床高温尾气燃烧预热粉钒物料回收高温尾气的显热和潜热，还原产物与流化氮气换热回收还原产物的显热，在还原流化床内设置内构件实现还原产物价态的精准调控，并利用紫外线活化钒离子，大幅度提高电解液活性。本发明具有流程短、高效清洁、产品质量稳定等优点，适用于大规模工业化生产，具有良好的经济效益和社会效益。
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公开(公告)号：CN106257724B
公开(公告)日：2018-04-24
申请号：CN201610059580.0
申请日：2016-01-28
申请人： 中国科学院过程工程研究所 , 北京中凯宏德科技有限公司
IPC分类号： H01M8/18
CPC分类号： H01M8/18 , Y02E60/528 , Y02P70/56
摘要： 本发明公开了一种制备高纯钒电解液的系统及方法，以三氯氧钒为原料，通过铵盐沉淀、流态化还原制备低价钒氧化物，在超声波辅助溶解及活化的条件下，配加硫酸溶液和洁净水低温制备出高纯钒电解液。通过铵盐与还原尾气换热、还原产物与流化氮气换热实现热量高效利用，通过回收还原尾气中的氨气用于沉钒实现氨气循环利用，在还原流化床内设置内构件实现还原产物价态的精准调控，并利用超声波辅助溶解及活化，实现低温配制钒电解液，大幅度提高电解液活性。本发明具有流程短、高效清洁、产品质量稳定等优点，适用于大规模工业化生产，具有良好的经济效益和社会效益。
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公开(公告)号：CN105984896B
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201510051577.X
申请日：2015-01-30
申请人： 中国科学院过程工程研究所 , 北京中凯宏德科技有限公司
IPC分类号： C01G31/02
CPC分类号： C01G31/02 , B01D3/143 , B01F15/0235 , B01F2015/0204 , B01J6/004 , B01J8/26 , B01J2208/00017 , B01J2219/00166 , B01L5/04 , C01B21/0617 , C01G31/04 , C01P2006/80
摘要： 本发明属于化工、材料领域。具体地，本发明公开了一种提纯制备高纯五氧化二钒粉体的系统及方法，采用流态化低温氯化将工业级五氧化二钒转化为三氯氧钒，通过流化气体与氯化烟气换热实现氯化气体预热、适量配加空气使部分炭粉燃烧实现氯化过程的热量平衡供给，提高氯化效率和保证低温氯化的良好选择性；三氯氧钒经精馏提纯后进行流态化气相铵化得到偏钒酸铵，进一步通过流态化煅烧得到高纯五氧化二钒粉体产品。本发明具有原料适应性强、无大量氨氮废水排放、生产能耗和操作成本低、产品质量稳定等优点，适用于4N以上高纯五氧化二钒粉体的大规模工业化生产，具有良好的经济效益和社会效益。
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公开(公告)号：CN106257726A
公开(公告)日：2016-12-28
申请号：CN201610060028.3
申请日：2016-01-28
申请人： 中国科学院过程工程研究所 , 北京中凯宏德科技有限公司
IPC分类号： H01M8/18
CPC分类号： H01M8/18 , Y02E60/528 , H01M8/188
摘要： 本发明公开了一种生产高纯度高活性钒电解液的系统及方法，采用流化床气相铵化将高纯度的三氯氧钒转化为铵盐，其后在另一流化床中将铵盐还原为钒平均价态为3.5的低价钒氧化物，配加洁净水和硫酸溶解，并进一步采用超声波活化得到3.5价钒电解液，可以直接用于全钒液流电池新电堆。通过流化床气相铵化制备含钒铵盐流程短、效率高，在还原流化床内设置内构件实现还原产物价态的精准调控，并利用超声波处理活化钒离子，大幅度提高电解液活性。本发明具有流程短、高效清洁、产品质量稳定等优点，适用于大规模工业化生产，具有良好的经济效益和社会效益。
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公开(公告)号：CN106257725A
公开(公告)日：2016-12-28
申请号：CN201610059741.6
申请日：2016-01-28
申请人： 中国科学院过程工程研究所 , 北京中凯宏德科技有限公司
IPC分类号： H01M8/18
CPC分类号： H01M8/18 , Y02E60/528 , Y02P70/56 , H01M8/188 , H01M2300/0011
摘要： 本发明公开了一种制备高活性全钒液流电池特定价态电解液的系统及方法。含钒物料经流态化精准控制还原至平均价态为3.0～4.5范围内任一值的低价钒氧化物后，配加水和硫酸溶解，并进一步采用微波场活化得到特定价态的钒电解液。通过含钒物料与还原尾气换热、还原产物与流化氮气换热实现热量高效利用，在还原流化床内设置内构件和不同高度的排料口实现还原产物价态的精准调控，并利用微波场的特殊化学效应活化钒离子，大幅度提高电解液活性。本发明具有流程短、高效清洁、产品质量稳定等优点，适用于大规模工业化生产，具有良好的经济效益和社会效益。
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公开(公告)号：CN106257724A
公开(公告)日：2016-12-28
申请号：CN201610059580.0
申请日：2016-01-28
申请人： 中国科学院过程工程研究所 , 北京中凯宏德科技有限公司
IPC分类号： H01M8/18
CPC分类号： H01M8/18 , Y02E60/528 , Y02P70/56 , H01M8/188 , H01M2300/0011
摘要： 本发明公开了一种制备高纯钒电解液的系统及方法，以三氯氧钒为原料，通过铵盐沉淀、流态化还原制备低价钒氧化物，在超声波辅助溶解及活化的条件下，配加硫酸溶液和洁净水低温制备出高纯钒电解液。通过铵盐与还原尾气换热、还原产物与流化氮气换热实现热量高效利用，通过回收还原尾气中的氨气用于沉钒实现氨气循环利用，在还原流化床内设置内构件实现还原产物价态的精准调控，并利用超声波辅助溶解及活化，实现低温配制钒电解液，大幅度提高电解液活性。本发明具有流程短、高效清洁、产品质量稳定等优点，适用于大规模工业化生产，具有良好的经济效益和社会效益。
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公开(公告)号：CN105984896A
公开(公告)日：2016-10-05
申请号：CN201510051577.X
申请日：2015-01-30
申请人： 中国科学院过程工程研究所 , 北京中凯宏德科技有限公司
IPC分类号： C01G31/02
CPC分类号： C01G31/02 , B01D3/143 , B01F15/0235 , B01F2015/0204 , B01J6/004 , B01J8/26 , B01J2208/00017 , B01J2219/00166 , B01L5/04 , C01B21/0617 , C01G31/04 , C01P2006/80
摘要： 本发明属于化工、材料领域。具体地，本发明公开了一种提纯制备高纯五氧化二钒粉体的系统及方法，采用流态化低温氯化将工业级五氧化二钒转化为三氯氧钒，通过流化气体与氯化烟气换热实现氯化气体预热、适量配加空气使部分炭粉燃烧实现氯化过程的热量平衡供给，提高氯化效率和保证低温氯化的良好选择性；三氯氧钒经精馏提纯后进行流态化气相铵化得到偏钒酸铵，进一步通过流态化煅烧得到高纯五氧化二钒粉体产品。本发明具有原料适应性强、无大量氨氮废水排放、生产能耗和操作成本低、产品质量稳定等优点，适用于4N以上高纯五氧化二钒粉体的大规模工业化生产，具有良好的经济效益和社会效益。
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公开(公告)号：CN103667571B
公开(公告)日：2015-06-03
申请号：CN201310750711.6
申请日：2013-12-31
申请人： 中国科学院过程工程研究所 , 北京中凯宏德科技有限公司
IPC分类号： C21B13/00
CPC分类号： C21B13/0033 , C21B13/146 , C21B2100/66 , F27B15/003 , F27B15/02 , F27B15/10 , F27B15/14 , F27B15/18 , Y02P10/136
摘要： 本发明公开了一种铁精矿粉体流态化直接还原的系统及方法。本发明采用两段流化床进行铁精矿粉体的直接还原，每段流化床由鼓泡床和循环床组合而成，通过气体串联操作和循环床的高气速操作提高单段还原的气体利用率和还原效率，还原气体经预热后分别送入初还原段和终还原段进行矿物的还原，通过气体混联操作合理降低操作压力，气体加热器燃烧产生的热烟气送往矿粉预热系统用于铁精矿粉体的预热，提高能源利用率。本发明具有还原效率高，还原气体和热量利用率高等优点，可有效降低流态化还原的操作压力和能耗，提高铁精矿粉体流态化直接还原的经济性。
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公开(公告)号：CN103667571A
公开(公告)日：2014-03-26
申请号：CN201310750711.6
申请日：2013-12-31
申请人： 中国科学院过程工程研究所 , 北京中凯宏德科技有限公司
IPC分类号： C21B13/00
CPC分类号： C21B13/0033 , C21B13/146 , C21B2100/66 , F27B15/003 , F27B15/02 , F27B15/10 , F27B15/14 , F27B15/18 , Y02P10/136
摘要： 本发明公开了一种铁精矿粉体流态化直接还原的系统及方法。本发明采用两段流化床进行铁精矿粉体的直接还原，每段流化床由鼓泡床和循环床组合而成，通过气体串联操作和循环床的高气速操作提高单段还原的气体利用率和还原效率，还原气体经预热后分别送入初还原段和终还原段进行矿物的还原，通过气体混联操作合理降低操作压力，气体加热器燃烧产生的热烟气送往矿粉预热系统用于铁精矿粉体的预热，提高能源利用率。本发明具有还原效率高，还原气体和热量利用率高等优点，可有效降低流态化还原的操作压力和能耗，提高铁精矿粉体流态化直接还原的经济性。
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公开(公告)号：CN114959309A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210629585.8
申请日：2022-06-01
申请人： 中国科学院过程工程研究所 , 中科化雾(北京)科技有限公司
摘要： 本发明提供一种从钒钛磁铁矿中强化浸取钒的方法，所述方法包括如下步骤：(1)混合钒钛磁铁矿和钙基添加剂，进行氧化焙烧，得到焙烧熟料；(2)所述焙烧熟料经含酸的草酸铵溶液进行浸出处理并固液分离，得到含钒液。所述方法钒的回收率高，钒液浓度高，浸出能耗低，浸出得到的含钒液经过除杂可制得纯净含钒液，为高纯五氧化二钒的制备提供有利条件，而且本发明的提钒过程不影响炼铁，提钒后尾渣不含钠盐，可以直接配矿炼铁，从而实现钒钛磁铁矿资源的高效综合利用。
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