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公开(公告)号：CN113816340A
公开(公告)日：2021-12-21
申请号：CN202111192402.2
申请日：2021-10-13
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C01B7/19 , C01B33/107
Abstract: 本发明公开了一种氟硅酸钠制备无水氟化氢联产四氟化硅的方法。所述方法包括预热、流态化转化、除尘、冷凝、精制、增压等工序，具体为：将氟硅酸钠送入预热工序，与流态化转化产生的热烟气进行热交换，将预热后的氟硅酸钠送入流态化转化工序，与预热后的氯化氢气体反应，分别得到气态产物和固态产物；气态产物与固体原料进行换热后，经过除尘处理，再经过多级冷凝、精制获得无水氟化氢产品，分离出来的四氟化硅气体一部分直接进入产品管线，另一部分则与精制尾气一同经过增压处理、预热后进入流态化转化工序。本发明为干法制备氟化氢技术，无需进行脱水处理可得到无水氟化氢。
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公开(公告)号：CN113801498A
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN202111193701.8
申请日：2021-10-13
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种含钒页岩清洁焙烧改性方法。所述方法主要包括原料破碎、球磨、干燥、预热和焙烧工序，具体为：将含钒页岩原矿进行粉碎，然后加入石灰石或白云石再进行球磨处理，经过干燥处理后进入旋风预热器与焙烧烟气进行热交换得以预热，预热后的原料进入焙烧工序，进行焙烧改性，获得改性页岩，焙烧烟气的硫氧化物和氮氧化物满足排放标准，故烟气经过除尘后可直接排放。本发明操作简单，可实现含钒页岩焙烧改性的同时进行脱硫脱硝处理，省去后续专门的脱硫脱硝工序。
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公开(公告)号：CN109835950B
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201711189974.9
申请日：2017-11-24
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C01G31/02
Abstract: 本发明公开了一种钒资源清洁氯化生产高纯五氧化二钒的系统和方法。钒资源经过造粒‑氧化‑破碎‑筛分等前处理工序，进入氯化炉选择性氯化，钒资源中的钒转化为气态三氯氧钒，钒资源中的铁、铬、钙、磷、锰、钛、硅等大部分杂质留在氯化残渣中，实现钒和其他杂质的有效分离。气态的三氯氧钒依次经过除尘‑淋洗‑沉降‑精馏纯化‑催化氧化等工序制备得到高纯五氧化二钒。氯化残渣依次经过余热回收‑水洗脱氯‑沉降分离‑过滤洗涤等工序得到过滤渣和洗涤液，过滤渣返回炼铁，洗涤液通过蒸发结晶得到氯盐。本发明实现了钒资源的清洁综合利用，同时有效利用了氯化炉高温烟气及高温氯化残渣的显热，达到节能降耗的目的。
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公开(公告)号：CN109835949B
公开(公告)日：2020-02-28
申请号：CN201711189973.4
申请日：2017-11-24
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C01G31/02
Abstract: 本发明公开了一种钒渣清洁氯化生产高纯五氧化二钒的系统和方法。通过流化床氧化造粒处理，实现钒渣矿相重整及矿粒长大；通过选择性氯化将钒渣中的钒转化为气态三氯氧钒，将钒渣中的铬、铁、钙、磷、锰、钛、硅等大部分杂质留在氯化残渣中，实现钒和铬等其他杂质的有效分离。气态的三氯氧钒依次经过除尘‑淋洗‑沉降‑精馏纯化‑催化氧化等工序制备得到高纯五氧化二钒。氯化残渣通过气相水解脱氯处理，处理渣返回炼铬铁。本发明实现了钒渣的清洁综合利用，同时有效利用了氯化炉高温烟气的显热，达到节能降耗的目的。
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公开(公告)号：CN110683580A
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201810734658.3
申请日：2018-07-06
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C01G31/02
Abstract: 本发明公开了一种高钙高磷钒渣低温氯化制备高纯五氧化二钒的方法，所述方法包括氧化造粒工序(1)、低温氯化工序(2)、收尘淋洗工序(3)、精馏提纯工序(4)、氧化制粉工序(5)和尾渣氧化工序(6)六个工序。本方法在氧化造粒工序加入添加剂，使钒渣中的钙转化为硅酸盐相或铝硅酸盐相，避免因钙的大量氯化造成失流。在低温氯化工序采用一氧化碳作为碳源，降低氯化温度，防止因钙、镁氯化物熔融而引起失流。在氧化制粉和尾渣氧化工序通过鼓入富氧空气实现氯气的循环利用。本发明适用于高钙高磷钒渣，具有选择性好，反应温度低，不失流，环境友好，产品附加值高等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107565153B
公开(公告)日：2019-12-13
申请号：CN201610524652.4
申请日：2016-07-01
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M8/18
Abstract: 本发明属于化工、能源领域，提供了一种制备高活性高纯度特定价态钒电解液的系统及方法。采用流态化氯化将工业级钒氧化物转化为三氯氧钒，通过除尘、淋洗，得到粗三氯氧钒；经过精馏、催化氧化、精确控制还原得到高纯低价钒氧化物，钒平均价态可为3.0～4.0内任一值；在活化装置作用下配加纯水和纯硫酸溶液低温溶解得到高活性高纯度特定价态钒电解液，可直接用于全钒液流电池。本发明通过在催化氧化流化床内设置内构件，提高反应效率；通过还原流化床设置竖直挡板及不同高度的排料口调控还原程度；通过活化处理提高钒电解液的活性。本发明具有原料适应性强、无污染、生产能耗和操作成本低、产品质量稳定等优点，适用于大规模工业化生产。
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公开(公告)号：CN107555479B
公开(公告)日：2019-03-15
申请号：CN201610516187.X
申请日：2016-07-01
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C01G31/02
Abstract: 本发明属于化工、冶金领域。本发明提供了一种氯化法制备高纯低价钒氧化物的系统及方法，采用流态化氯化将工业级钒氧化物转化为三氯氧钒，通过两级除尘、三级淋洗，得到粗三氯氧钒；经过精馏、催化氧化、精确控制还原得到高纯低价钒氧化物，钒平均价态可为3.0～4.5内任一值。本发明通过向氯化流化床喷洒三氯氧钒泥浆调控炉温；通过在催化氧化流化床设置内构件，提高反应效率；通过还原流化床设置竖直挡板及不同高度的排料口调控还原程度，得到特定价态的高纯低价钒氧化物。本发明具有原料适应性强、无污染、生产能耗和操作成本低、产品质量稳定等优点，适用于4N以上高纯低价氧化钒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：CN108630973A
公开(公告)日：2018-10-09
申请号：CN201710160987.7
申请日：2017-03-17
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明属于化工、能源领域，提供了一种高效清洁氯化法制备高纯度钒电解液的系统及方法。采用氯化-除尘淋洗-提纯-催化氧化-流态化还原-流化床溶解工艺，制备得到高纯低价钒氧化物粉体，钒平均价态为3.0～4.0范围内任一值；在液固流化床中配加超纯水和纯硫酸低温溶解低价钒氧化物得到高纯度钒电解液，可直接用于全钒液流电池。本发明通过向催化氧化流化床通入洁净富氧空气实现氯气再生，最终实现氯气循环，降低生产成本；通过盐酸冷凝吸收塔回收催化氧化尾气中的氯化氢，消除含钒盐酸的产生，大大降低环保成本。本发明具有原料适应性强、生产能耗和操作成本低、产品质量稳定等优点，适用于高纯度钒电解液的大规模工业化生产。
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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
Applicant: 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: H01M8/18
CPC classification number: H01M8/18 , Y02E60/528
Abstract: 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
Applicant: 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: H01M8/18
CPC classification number: H01M8/18 , Y02E60/528 , Y02P70/56
Abstract: 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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