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公开(公告)号：CN112858414A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110141904.6
申请日：2021-02-02
Abstract: 本发明的实施例公开一种熔盐电化学多功能原位表征装置及使用方法，属于高温电化学分析技术领域。该发明装置可同时支持原位拉曼、原位光学和原位同步辐射扫描于一体，可实现包括高温熔体结构解析、电极三维形貌的原位可视化展示以及深入、全面地理解相应的演化过程。该装置具体由真空保温炉体和透明电解槽两部分构成，真空保温炉体通过设计内凹拉曼拐角物镜入口、光学可视化窗口、补光窗口、铝箔透射窗口、透明石英炉膛、两段式加热电阻丝等系统实现上述三种功能；而透明电解槽则是将常规竖式电阻炉的炉管与坩埚统一于一体，并通过加工实现坩埚和炉体底部旋转台的连接，进而实现测试过程中电解槽随着旋转台的转动而转动，并得到电极断层图片。
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公开(公告)号：CN110817947B
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN201911120547.4
申请日：2019-11-15
Applicant: 北京理工大学
IPC: C01G23/02
Abstract: 本发明提供一种低温离子液体中制备三氯化钛粉体的装置及方法，属于化学化工领域。所述加热搅拌装置上设置有密封反应器，所述密封反应器上设置有Ti金属和TiCl4滴加装置，所述密封反应器内设置有离子液体，所述离子液体的底部中央设置有与所述加热搅拌装置配合的搅拌子，所述离子液体的上部设置有保护气体。所述方法包括离子液体的配制、离子液体中滴加四氯化钛并搅拌使之与钛金属反应制备三氯化钛、采用真空抽滤去除离子液体并获得三氯化钛粉体、在二氧化碳或惰性气体保护下真空干燥以获得纯净的三氯化钛粉体、收集并封装三氯化钛粉体。本发明的提出为高纯度三氯化钛粉末的低温、低成本、绿色清洁制备提供重要方法。
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公开(公告)号：CN110656212A
公开(公告)日：2020-01-07
申请号：CN201910979502.6
申请日：2019-10-15
Abstract: 本发明涉及一种高炉与电解炉联合生产制备钛合金的方法，属于冶金工程领域。工艺步骤如下：将钒钛磁铁矿原矿经选矿获得的钒钛磁铁精矿配合焦炭、石灰石等置于高炉中冶炼获得铁水和熔融含钛高炉渣；随后铁水经高炉出铁口与电解炉连接的通道或鱼雷罐车置于电解炉内；熔融含钛高炉渣经过出渣口与电解炉连接的通道或鱼雷罐车置于电解炉内；将石墨置于熔融含钛高炉渣内作为阳极；以铁水作为阴极；采用直流电解工艺进行电解，通过控制电流密度(或槽电压)、电解质内(或阴极铁水内)钛元素(硅元素含量)，最终获得液态钛-铁、钛-硅-铁或硅-铁合金产物。相对于传统制备钛合金的方法，该方法具有工艺流程简单、厂地利用率高、能耗低且易实现大规模生产的优点。
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公开(公告)号：CN109148943A
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201811060206.8
申请日：2018-09-12
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M10/054 , H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/587 , H01M10/058
Abstract: 本发明涉及基于硼化钴/石墨烯复合材料为正极的宽温度铝离子电池，属于电池领域。将纳米硼化钴与石墨烯复合，并作为铝离子电池的正极材料，使得该电池具备两种储能机理，即氧化还原机理和嵌入脱出机理，且纳米硼化钴的特殊结构(晶区与非晶共存)使得该电池具有较好的温度特性。结合上述所提到的复合材料制备方法以及电池测试，本发明可总结出如下特点：得到了一种可应用于铝离子电池体系的新型的复合材料；电池温度性能测试得到优异的结果，即在高温测试中，随着温度的升高，电池容量呈上升趋势，在低温性能测试中，20℃且500mA/g电流密度下放电比容量可达～75mAh/g，到‑30℃且500mA/g电流密度下放电比容量仍可达～45mAh/g，容量保持率高达60％，具有优异的低温性能。
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公开(公告)号：CN119475460A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411502759.X
申请日：2024-10-25
IPC: G06F30/10 , G06F30/23 , G16C20/10 , G06T17/20 , G06F111/10 , G06F119/08
Abstract: 本发明提供一种基于数值仿真指导的钛熔盐电解装置设计方法，涉及熔盐电解装置结构设计的技术领域。所述方法针对工业上熔融电解制备钛金属过程中，千安级及以上电解装置结构设计不够合理、能耗偏高、空间利用率偏低等问题，首先通过基础实验研究获取关键电解参数，随后将其应用至数值仿真模型中，基于商用模拟软件进行建模和多物理场耦合，模拟电解槽的热场分布，进而优化电解槽的结构设计和空间布局，以实现千安级及以上电解槽空间高效利用、能量高效利用的自供热设计。本发明方法简单易操作，绿色环保，经济适用性强，成本低、效率高，利于工业大规模生产和推广。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116676641A
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202310588174.3
申请日：2023-05-23
Abstract: 本发明提供一种储氢用钛铁合金的制备方法，属于储氢材料制备的技术领域。所述制备方法采用液态铁作为电解阴极，石墨作为电解阳极，CaO‑MgO‑Al2O3作为支持电解质，将钛精矿或经过电炉冶炼制得的高钛渣加入到支持电解质中，进行熔融电解得到液态合金；将液态合金引入到保温炉进行保温处理，并对液态合金成分进行调节；之后根据需要制备所需形态的TiFe储氢合金。本发明成本较低、耗电量和耗热量较小、能够处理的原料质量相对较高、且处理方法过程简单、操作难度小；掺杂过程能够控制混合均匀性、对钛铁合金的合金成分和含量可以实现精准控制；整个制备过程对环境友好，利于工业大规模生产和推广。
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公开(公告)号：CN112858413A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110141901.2
申请日：2021-02-02
IPC: G01N27/26 , G01N23/046
Abstract: 本发明的实施例公开一种基于CT技术的电化学电极三维形貌原位表征方法，属于电化学过程原位表征技术领域。所述电化学电极三维形貌原位表征方法是一种将计算机原位断层扫描技术和电解技术相结合的表征方法，具体来说是将实验电解质置于定制的反应器内，CT可正常工作；电解过程将电极下放在电解质内，施加一定的电压或电流进行电解；电解的同时，以一定的小角度旋转电解池，同时以X射线扫描被研究电极，得到一系列二维断面图片，通过特定的图像算法处理得到二维断面图还原电解过程的3D效果图,通过对时间轴的控制实现电解过程机理的可控化4D研究。本发明具有高精度、高亮度、高准直、高效率、非破坏性和实时性等特点。
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公开(公告)号：CN110983378B
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN201911119676.1
申请日：2019-11-15
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供一种可溶阳极在熔盐中制备金属铝和四氯化钛的装置及方法，属于电化学冶金领域。所述装置包括阴极导电杆、阴极隔离罩、阴极铝出口、电解反应器、阴极液态铝、熔融电解质、阴极不锈钢网、阳极导电杆、阳极隔离罩、阳极TiCl4出口、反应隔离器空气罩、TiCxOy可溶阳极和阳极不锈钢网。所述方法是将氯化物熔盐置于不锈钢反应器中，并在惰性气体保护下加热；待所配电解质熔融之后将装有可溶阳极的阳极不锈钢料框下放至熔融盐中；同时将含有阴极导电杆的阴极隔离罩浸入熔融盐中，保温后电解；阴极所得液态铝金属采用真空抽滤和回收；阳极所得气体通过冷凝得到液态四氯化钛产物和一氧化碳或二氧化碳气体。
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公开(公告)号：CN109148943B
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN201811060206.8
申请日：2018-09-12
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M10/054 , H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/587 , H01M10/058
Abstract: 本发明涉及基于硼化钴/石墨烯复合材料为正极的宽温度铝离子电池，属于电池领域。将纳米硼化钴与石墨烯复合，并作为铝离子电池的正极材料，使得该电池具备两种储能机理，即氧化还原机理和嵌入脱出机理，且纳米硼化钴的特殊结构(晶区与非晶共存)使得该电池具有较好的温度特性。结合上述所提到的复合材料制备方法以及电池测试，本发明可总结出如下特点：得到了一种可应用于铝离子电池体系的新型的复合材料；电池温度性能测试得到优异的结果，即在高温测试中，随着温度的升高，电池容量呈上升趋势，在低温性能测试中，20℃且500mA/g电流密度下放电比容量可达～75mAh/g，到‑30℃且500mA/g电流密度下放电比容量仍可达～45mAh/g，容量保持率高达60％，具有优异的低温性能。
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公开(公告)号：CN110983378A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911119676.1
申请日：2019-11-15
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供一种可溶阳极在熔盐中制备金属铝和四氯化钛的装置及方法，属于电化学冶金领域。所述装置包括阴极导电杆、阴极隔离罩、阴极铝出口、电解反应器、阴极液态铝、熔融电解质、阴极不锈钢网、阳极导电杆、阳极隔离罩、阳极TiCl4出口、反应隔离器空气罩、TiCxOy可溶阳极和阳极不锈钢网。所述方法是将氯化物熔盐置于不锈钢反应器中，并在惰性气体保护下加热；待所配电解质熔融之后将装有可溶阳极的阳极不锈钢料框下放至熔融盐中；同时将含有阴极导电杆的阴极隔离罩浸入熔融盐中，保温后电解；阴极所得液态铝金属采用真空抽滤和回收；阳极所得气体通过冷凝得到液态四氯化钛产物和一氧化碳或二氧化碳气体。
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