公开(公告)号：CN111155136B

公开(公告)日：2022-03-18

申请号：CN201911336584.9

申请日：2019-12-23

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 韩伟 ,  孟洋洋 ,  李梅 ,  纪文静 ,  李文龙 ,  陈刘元 ,  管艳东

IPC: C25B1/01 ,  C25B1/26 ,  C25B9/09

Abstract: 本发明提供一种熔盐电解U3O8制备UO2的装置及方法，包括电解池坩埚、氯化物熔盐、惰性阴极和阳极装置，惰性阴极和阳极装置插入到氯化物熔盐中，所述惰性阴极包括钼片或钨片和包裹钼片或钨片的刚玉套管；所述阳极装置是将石墨棒放在底部封闭、两侧开孔的石英玻璃管中，所述石英玻璃管的两侧小孔要浸没在氯化物熔盐中，并且石英玻璃管顶端进行密闭处理；本发明提出在氯化物熔盐体系将电解产生的Cl2应用于U3O8的溶解，一方面可减少Cl2的排放，实现资源的重复利用；另一方面可以解决U3O8在氯化物熔盐中的溶解难题。同时该过程在大气环境下进行，不引入其他辅助溶解试剂，不形成其他沉淀，整个过程操作简单，成本低廉。

公开(公告)号：CN113049660A

公开(公告)日：2021-06-29

申请号：CN202110261836.7

申请日：2021-03-10

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 韩伟 ,  王一杰 ,  李梅 ,  刘汝庚 ,  赵英才

IPC: G01N27/416

Abstract: 本发明提供一种监测液态电解质中反应终点的智能响应装置，包括直流电源、电压比较器模块、指示灯、蜂鸣报警器、独立电源以及惰性金属阴极和石墨阳极；主要分为监测回路和响应回路，监测回路包括：直流电源、电压比较器模块、惰性金属阴极、石墨阳极；响应回路包括指示灯、蜂鸣报警器、独立电源，两回路通过电压比较模块连接；本发明装置可以向外界提供明确的可视化信号，提示液态电解质中反应的终点；本发明不向液态电解质体系中引入其他元素，不会造成液态电解质的污染，本装置结构简单可靠，便于维护，在使用过程中学习成本低，一线操作人员通过简单培训即可掌握本装置操作过程，可在工业化生产中大规模应用。

公开(公告)号：CN113023782A

公开(公告)日：2021-06-25

申请号：CN202110260444.9

申请日：2021-03-10

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 韩伟 ,  赵英才 ,  李梅 ,  王一杰 ,  李海明 ,  刘汝庚 ,  孙扬

IPC: C01G43/025 ,  C25C3/36

Abstract: 本发明提供了一种利用Al‑Li合金直接还原Na2U2O7制备UO2的方法。首先在LiCl‑KCl熔盐中电解制备Al‑Li合金，保证生成过量的金属锂用于还原反应，随后加入干燥的Na2U2O7粉末，利用金属锂还原Na2U2O7得到UO2产品，可通过搅拌促进还原反应的进行。本发明中UO2的收率可达88.1％，本发明省去了溶解Na2U2O7、沉淀(NH4)2U2O7、煅烧(NH4)2U2O7制备U3O8过程，不仅节省了设备数量、简化了工艺流程，而且本发明中的还原过程可在空气氛围中进行，使用的熔盐和Al合金可实现循环使用。

公开(公告)号：CN110031518A

公开(公告)日：2019-07-19

申请号：CN201910347385.1

申请日：2019-04-28

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 韩伟 ,  杨明帅 ,  李梅 ,  汪文娟 ,  董永昌 ,  杨志强 ,  王姗姗

IPC: G01N27/30 ,  G01N27/48

Abstract: 本发明提供一种氟化物熔盐用Ni/NiF2参比电极及其制备方法，包括刚玉管、镍丝、内参比盐和密封塞；所述内参比盐设置在刚玉管内，所述密封塞设置在刚玉管的开口处，所述镍丝穿过密封塞设在在刚玉管内，所述刚玉管封口端为薄膜；所述薄膜的厚度为0.05-0.2mm；本发明的Ni/NiF2参比电极加工制作简单；通过阳极溶解的方法直接制备NiF2，成本低廉；将刚玉管的封口端0.2-0.5cm处打磨成厚度约为0.05-0.2mm的薄膜，既实现了离子导通，又保证了电极电位的重现性和稳定性；插入熔盐30min，电极电位趋于稳定；使用寿命长达100h，既可以单次使用也可以反复多次使用；使用后保存比较容易。

公开(公告)号：CN103409649A

公开(公告)日：2013-11-27

申请号：CN201310219756.0

申请日：2013-06-05

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 李梅 ,  李炜 ,  张密林 ,  韩伟 ,  王英财 ,  孙婷婷

IPC: C22B59/00

Abstract: 本发明提供的是一种熔盐与液态金属还原萃取分离稀土的方法及其装置。液态铝为阴极，阳极为石墨棒，将KCl-LiCl加入到电解槽中加热熔化后作为电解质，经过电解，阴极电解所得锂溶解在液态铝中得液态铝锂合金；电解槽中加入氯化镨与氯化钐作为熔盐相，以液态铝锂合金为萃取剂在氩气气氛保护下匀速搅拌萃取反应；分离熔盐相和液态金属相，钐被萃取到在液态金属相中而形成铝锂钐合金，镨留在熔盐相中，使钐和镨分离。本发明适用于高温强辐射等极端条件；还原剂可以循环使用，节约资源；钐在合金和熔盐中的分配系数为68.1-142.4，镨在合金和熔盐中的分配系数为2.9-23.2，钐镨分离系数为5.0-23.3。

公开(公告)号：CN102108529B

公开(公告)日：2012-05-09

申请号：CN201110006819.5

申请日：2011-01-13

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 韩伟 ,  张密林 ,  于晓峰 ,  李梅 ,  景晓燕 ,  魏树权

IPC: C25C3/36

Abstract: 一种熔盐电解制备铝钆钐合金的方法。以AlF3+NaCl+KCl为熔盐电解质体系，AlF3、NaCl、KCl质量百分比为10％-12％、36％-40％、47％-50％，再按AlF3质量的10-20％加入无水Sm2O3和Gd2O3的混合粉末，在研钵中研细混合均匀之后，以惰性金属钼为阴极，石墨为阳极，电解温度640-840℃，采用下沉阴极法，极距为4cm，阴极电流密度为3.1-9.3A/cm2，阳极电流密度0.5A/cm2，槽电压3.9-5.1V，经过1.8-3h的电解，在熔盐电解槽的阴极附近沉积出Al-Gd-Sm三元合金。本发明在低共晶NaCl-KCl熔盐中添加AlF3为电解质，可在较低的温度下电解。以AlF3+NaCl+KCl为电解质氟氯化体系，兼容了熔盐电解法中的氯化物熔盐电解法和氟化物-氧化物熔盐电解法的优点。

公开(公告)号：CN101914706B

公开(公告)日：2012-02-01

申请号：CN201010235416.3

申请日：2010-07-23

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 李梅 ,  张密林 ,  韩伟 ,  石晓薇 ,  许建峰

IPC: C22C18/04 ,  C25C3/36

Abstract: 本发明提供的是一种锌铝钕合金及其熔盐电解制备方法。在电解炉内，将质量配比为LiCl∶KCl∶AlF3＝45％∶45％∶10％的熔盐体系，加热至450℃熔融后加入质量比为1∶5的Nd2O3与ZnCl2混合物，以金属钼为阴极，石墨为阳极，采取下沉阴极法，极距为5cm，电解温度450～480℃下，阴极电流密度为6.4A/cm2～12.7A/cm2，阳极电流密度0.5A/cm2，槽电压6.4～10.2V，经120分钟的电解沉积后，于800℃下保温2h，在熔盐电解槽中阴极附近得到液态Zn-Al-Nd合金，凝固后，得固态合金。本发明使生产流程大大缩短，且工艺简单。采用低温电解，高温保温的方法，达到更好的液态合金化，降低能耗和生产成本。

公开(公告)号：CN101302593B

公开(公告)日：2010-09-08

申请号：CN200810064663.4

申请日：2008-06-04

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 张密林 ,  李梅 ,  赵全友 ,  韩伟

IPC: C22C23/00 ,  C25C3/36 ,  C25C7/00

Abstract: 本发明提供一种镁锂钬合金的熔盐电解制备方法。在电解炉内，以MgCl2+LiCl+KCl+KF为电解质体系，加入Ho2O3加热至650℃熔融，以金属钼(Mo)为阴极，石墨为阳极，电解温度650～800℃下，采取下沉阴极法，在阴极电流密度为12～16A/cm2，阳极电流密度0.5～0.6A/cm2，槽电压4.6～7.6V，经1～2小时的电解，在熔盐电解槽于阴极附近沉积出Mg-Li-Ho合金。本发明即不用金属镁和锂，也不用金属钬，而是全部采用金属化合物为原料通过熔盐电解直接制备镁锂钬合金。因此该方法使生产流程大大缩短，工艺简单，电解温度低，可以降低合金的生产成本。

公开(公告)号：CN118932450A

公开(公告)日：2024-11-12

申请号：CN202410989925.7

申请日：2024-07-23

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 韩伟 ,  陈加宜 ,  李梅 ,  刘汝庚

IPC: C25D9/08 ,  C01G43/025

Abstract: 本发明涉及一种液态电极上熔盐电沉积UO2的方法，包括以下步骤：(1)液态铋电极的制备：称取适量的Bi颗粒放入小坩埚中融化，然后将W丝作为导线插入，并将W丝套入刚玉套管中进行保护；(2)熔盐熔化及净化：在惰性气氛下，将LiCl‑KCl按质量比4.6:5.4称取加入大坩埚并置于井式炉中，加热使熔盐熔化后，采用三电极体系进行预电解熔融盐除去杂质；(3)电沉积二氧化铀：在惰性气氛条件下，向预电解后的熔盐中加入UO2F2，将电极接通电源使用三电极体系采用恒电位电解进行电沉积，在阴极得到二氧化铀(UO2)。本发明的方法克服了电沉积过程中UO2脱落掉入熔盐中的问题。

公开(公告)号：CN113023782B

公开(公告)日：2023-05-05

申请号：CN202110260444.9

申请日：2021-03-10

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 韩伟 ,  赵英才 ,  李梅 ,  王一杰 ,  李海明 ,  刘汝庚 ,  孙扬

IPC: C01G43/025 ,  C25C3/36

Abstract: 本发明提供了一种利用Al‑Li合金直接还原Na2U2O7制备UO2的方法。首先在LiCl‑KCl熔盐中电解制备Al‑Li合金，保证生成过量的金属锂用于还原反应，随后加入干燥的Na2U2O7粉末，利用金属锂还原Na2U2O7得到UO2产品，可通过搅拌促进还原反应的进行。本发明中UO2的收率可达88.1％，本发明省去了溶解Na2U2O7、沉淀(NH4)2U2O7、煅烧(NH4)2U2O7制备U3O8过程，不仅节省了设备数量、简化了工艺流程，而且本发明中的还原过程可在空气氛围中进行，使用的熔盐和Al合金可实现循环使用。