一种降低铝电解NiFe2O4基金属陶瓷惰性阳极腐蚀速率的方法

    公开(公告)号:CN105239102B

    公开(公告)日:2017-11-17

    申请号:CN201510784241.4

    申请日:2015-11-16

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种降低铝电解NiFe2O4基金属陶瓷惰性阳极腐蚀速率的方法,属于熔盐电解技术领域。本发明通过在现行熔盐铝电解槽内,采用两段电解工艺,使NiFe2O4基金属陶瓷惰性阳极在电解条件下表层能形成具有更强耐腐蚀能力的致密层,且能在整个电解过程存在并维持一定厚度,从而提高材料的抗腐蚀能力,降低其腐蚀速率。同时,由于第二阶段电解采用了与现行铝电解相近的工艺条件,电解槽槽底不会产生氧化铝沉淀,并且凭借电解过程能消耗掉第一阶段条件下产生的槽底氧化铝沉淀,确保电解槽的平稳运行。本发明工艺设计科学,两个阶段的电解工艺设计合理,其实施效果明显,便于大规模的产业化应用。

    一种含多孔聚合物弹性体的锂离子电池薄膜负极及制备方法

    公开(公告)号:CN102130323B

    公开(公告)日:2013-02-13

    申请号:CN201110036941.7

    申请日:2011-02-12

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种含多孔聚合物弹性体的锂离子电池薄膜负极,包括铜箔集流体、表面涂层;所述表面涂层均匀涂覆在所述铜箔集流体表面;所述表面涂层由高容量纳米粒子复合在定向多孔聚合物弹性体中构成。所述高容量纳米粒子通过抽滤、滚压、电泳装载到多孔聚合物弹性体的孔中、并涂覆在铜箔集流体上。所述多孔聚合物弹性体,指的是多孔聚噻吩、多孔聚吡咯或多孔聚苯胺中的一种。本发明所制备的薄膜负极,可有效阻止高容量纳米粒子在充放电过程中由于体积膨胀导致粉化、二次团聚导致的容量衰减,改善纳米粒子的循环性能;同时,聚合物的多孔性可保证锂离子在负极中快速传输、从而实现可快速进行充放电的目的;本发明所获得负极,无需压片、成膜,即可直接用于电池装配中;适于工业化生产。

    通孔泡沫铝或泡沫铝合金的连续铸造生产线及其铸造工艺

    公开(公告)号:CN102581243A

    公开(公告)日:2012-07-18

    申请号:CN201210097470.5

    申请日:2012-04-05

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种通孔泡沫铝或泡沫铝合金的连续铸造生产线及其铸造工艺,连续铸造系统由熔炼系统、熔体供应系统、铸造装置、同步锯床以及铸件支架组成;熔炼系统包括熔炼炉与液压顶杆,熔体供应系统由感应保温炉、炉盖、坩埚与溜槽构成,铸造装置包含有结晶器、牵引轧辊与水冷管,同步锯床安装在支撑柱的导轨上,铸件支架由支撑架与缓冲弹簧构成。连续铸造工艺包括制备出造孔粒子并对其进行预热,在熔炼炉内进行铝或铝合金熔体的熔制、合格熔体往熔体供应系统的转入、连续铸造与同步锯切等工序。本发明可连续铸造出通孔泡沫铝坯锭,不仅成品率高,而且还可制备出不同孔径及多种牌号的泡沫铝,且其中泡体分布均匀。

    一种含多孔聚合物弹性体的锂离子电池薄膜负极制备方法

    公开(公告)号:CN102130329A

    公开(公告)日:2011-07-20

    申请号:CN201110036854.1

    申请日:2011-02-12

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种含多孔聚合物弹性体的锂离子电池薄膜负极制备方法,是将表面接枝处理后高容量纳米粒子采用抽滤、滚压、电泳的方式装载到具有定向纳米通道高导电率聚合物中并涂覆在集流体铜箔上;本发明方法所制备的锂离子电池薄膜负极,由于高容量纳米粒子装载在高弹性聚合物的纳米通道中,这样可大大抑制由于高容量纳米粒子在充放电过程中体积膨胀、粉化、二次团聚所导致的容量衰减,所制备薄膜负极不仅保持了纳米粒子高容量的优点,还具有优异的循环性能;另外,聚合物弹性体中的多纳米通道,还能保证离子传输的快速并缩短传输途径,从而可使得该负极的倍率性能优良。聚合物弹性体的弹性特征,使活性物质嵌脱锂过程中的体积变化不会影响涂覆层与流体之间的电接触性能。适于工业化生产。

    一种感应加热连续炼镁装置及其连续炼镁工艺

    公开(公告)号:CN100557048C

    公开(公告)日:2009-11-04

    申请号:CN200710035929.8

    申请日:2007-10-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一套感应加热连续炼镁装置及连续炼镁工艺。所述装置包括连续给料装置、感应加热反应室、镁蒸汽冷凝装置以及连续排渣装置;其中,给料装置由料仓以及螺旋给料机构组成,反应室由感应加热线圈、发热件、带孔的隔板以及炉渣冷却装置组成,冷凝装置由具有网眼结构的挡板、粉尘沉降室、镁蒸汽冷凝室组成,连续排渣装置包括螺旋推渣机构以及渣仓。连续炼镁工艺包括反应炉料向反应室的连续推入、镁蒸汽的连续冷凝以及液态镁的出炉等工序,同时包括反应炉渣连续进入渣仓以及出渣等步骤。本发明的热能利用率高,且可低成本实现金属镁的连续生产。

    一种锂离子电池用层次孔结构炭负极材料及制备方法

    公开(公告)号:CN102130336B

    公开(公告)日:2013-05-29

    申请号:CN201110036892.7

    申请日:2011-02-12

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种锂离子电池用层次孔结构碳负极材料及制备方法。所述的炭负极材料表面富含丰富的含氧官能团或含氮官能团中的一种,且内部存在由大孔、中孔与小孔构成的层次孔;所述炭材料的制备步骤主要包括前驱体的制备、前驱体的炭化以及模板剂的去除。本发明制备的锂离子电池负极材料能量密度高、循环寿命长;发明工艺方法简单、操作方便、所制备的材料具有层次孔结构、官能团结构及石墨微晶结构,可有效提高锂离子电池的能量密度,产业化前景良好。

    一种高容量官能团化炭素层状电极及制备方法

    公开(公告)号:CN102130326B

    公开(公告)日:2013-05-08

    申请号:CN201110036873.4

    申请日:2011-02-12

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 一种高容量官能团化炭素层状电极及制备方法。所述电极包括集流体、基体膜、表面浸渍涂层,所述基体膜涂覆在所述集流体上;在所述基体膜的外表面,依次浸渍有含羰基(C=O)官能团炭素粉末及含胺(-NH2)官能团炭素粉末的表面浸渍涂层。其制备方法包括炭素粉末的选择与官能团化、含炭素粉末料浆的配制以及料浆的分层涂覆等步骤。本发明所制备的炭素层状独特层状结构,可以储存更多的电容容量,可以保证大倍率下的高容量,循环寿命长;可作高功率超级电容器的电极,也可用作大倍率锂离子电池的电极;本发明制备工艺简单,原料来源广泛,制备成本低,适于工业化实际应用中。

    具有三维预留孔结构的硅碳复合负极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN102623680A

    公开(公告)日:2012-08-01

    申请号:CN201210097516.3

    申请日:2012-04-05

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有三维预留孔结构的硅碳复合负极材料及其制备方法。所述复合负极材料以具有高导电率和稳定结构的碳材料作为基体,分散地容纳高容量硅粒子,在每一颗或几颗硅粒子周围预留有合适的三维膨胀空间。所述制备方法包括硅粒子的表面改性、二氧化硅包覆硅粒子、碳源前躯体包覆二氧化硅/硅复合粒子、高温碳化处理以及去除二氧化硅模板等步骤。本发明所制备的复合材料用于锂离子电池时可逆比容量高,循环性能优秀,制备工艺简单,原料来源广泛,适合工业化生产。

    一种煤矿废水净化剂及净化工艺

    公开(公告)号:CN102616906A

    公开(公告)日:2012-08-01

    申请号:CN201210098708.6

    申请日:2012-04-05

    Abstract: 本发明公开了一种煤矿废水净化剂及净化工艺。所述煤矿废水包括洗煤水、煤泥水与矿井污水;所述煤矿废水净化剂的主体成分为冶金废渣,另外净化剂中还含有少量的聚乙烯酰胺;冶金废渣指的是硅热法炼镁工艺所产生的还原渣、铝热法炼钙工艺所生产的还原渣以及棕刚玉生产中所收集的除尘灰中的任何一种,或其中任意几种、按任意比率的组合;所述煤矿废水的净化工艺流程包括配制净化剂料浆、净化剂料浆与煤矿废水的混合与沉降等步骤。本发明所提供煤矿废水处理方法,不仅工艺简单,净化效果良好,净化成本低廉,不会产生二次污染;更为重要的是,本发明方法充分利用了冶金废渣,真正实现了“废物利用”。本方法适于工业化应用。

    一种闭孔泡沫铝的半连续生产工艺

    公开(公告)号:CN102586644A

    公开(公告)日:2012-07-18

    申请号:CN201210097431.5

    申请日:2012-04-05

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种闭孔泡沫铝的半连续生产工艺,包括复合模具的组装与预热、熔体在熔炼炉中的熔制、熔炼炉中熔体经真空抬包往中间包的定量转运、增粘组份在中间包熔体中的加入、中间包中熔体往复合模具的过渡坩埚中的半连续供应、发泡剂在复合模具的过渡坩埚中的搅拌加入、复合模具中的过渡坩埚与充型模具的分离、含熔体充型模具在发泡炉中的保温发泡以及发泡完成后充型模具在全自动冷却系统中的冷却等工序。本发明不仅可实现泡沫铝的半连续生产、并降低了劳动强度,还可制备出超大规格的泡沫铝产品,另外,还可有效保证了泡沫铝产品性能的一致性。

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