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[发明专利]一种离子交换膜电解法同时制备金属锰与二氧化锰的生产方法-CN201811091331.5有效
发明人：周键;王三反;孙三祥 -专利权人：兰州交通大学
申请日： 2018-09-19 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： C25B1/21 文献下载
摘要：本发明公开一种离子交换膜电解法同时制备金属锰与二氧化锰的生产方法，利用阴离子交换膜和阳离子交换膜将电解槽依次分隔为阴极室、中隔室、阳极室，阴极与阳极、阴极液与阳极液分别对应放入阴极室和阳极室中，阴极液为含有添加剂和缓冲剂的硫酸锰溶液，阳极液为含有表面活性剂的酸性硫酸锰溶液，中隔室注入稀硫酸溶液；进行恒流电解时，锰离子在阴极还原金属锰单质，同时，阳极发生二氧化锰电沉积反应，中隔室可电化学再生得到1mol/L~2mol/L硫酸溶液。本发明能同时在阴极电沉积锰和阳极电解生成二氧化锰，电流效率高，环境污染少，可产生硫酸副产品，回用于阳极液，实现算资源循环利用；金属锰和二氧化锰产品质量好，纯度高。
一种离子交换解法同时制备金属锰二氧化锰生产方法

[发明专利]一种基于柔性网绳促进器快速培养好氧颗粒污泥的方法-CN201710470460.4有效
发明人：张学敏;吴楠;孙三祥;王三反;贺鹏鹏;李乐卓 -专利权人：兰州交通大学
申请日： 2017-06-20 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： C02F3/34 文献下载
摘要：本发明公开一种基于柔性网绳促进器快速稳定培养好氧颗粒污泥的方法，属于环境保护污水处理领域。本发明涉及的方法为：在好氧颗粒污泥凝聚中心形成区竖直方向上安装多层柔性网绳促进器，微生物主要在网绳促进器的网绳表面繁殖。生活污水通过生长有微生物的柔性网绳形成绕流剪切力，在绳后形成负压区及卡门涡街絮凝区，使柔性网绳产生有规律的振动，在气水的共同作用下，增加对网绳表面的水力剪切力，并促使微生物脱落，为后续的颗粒污泥形成提供凝聚中心，从而促使好氧颗粒污泥快速形成，并在后续连续运行中不间断的提供微生物微粒，维持系统稳定运行。
一种基于柔性网绳促进快速培养颗粒污泥方法

[发明专利]一种测定离子交换膜孔径及孔径分布的装置-CN201610426429.6有效
发明人：周键;王三反;贾昱 -专利权人：兰州交通大学
申请日： 2016-06-16 - 公布日： 2023-01-24 - 主分类号： B01D65/10 文献下载
摘要：本发明提供一种测定离子交换膜孔径及孔径分布的装置，包括压力控制系统、第一注液系统、第二注液系统、Y液室、X液室、离子交换膜、流量监测系统，所述的X液室与Y液室的左侧与右侧分别设置X溢流阀与Y溢流阀；所述的压力控制系统与第一注液系统分别在Y液室的上侧与下侧；所述的流量监测系统与第二注液系统分别在X液室的上侧与下侧；其特征在于：（1）压力控制系统由进气口、氩气压缩机、稳压阀、精密压力表、排气阀组成；（2）第一注液系统由Y节流阀、Y液体流量计、Y加压泵、Y储液室组成，Y储液室低于Y液室；（3）第二注液系统由X节流阀、X液体流量计、X加压泵、X储液室组成，X储液室低于X液室；（4）流量监测系统由微小液体流量计和废液室组成。本发明解决了在用其它方法时对膜强度以及装置精密的要求，且装置成本低、操作简单、测定结果准确、测定范围广。
一种测定离子交换孔径分布装置

[实用新型]一种尺寸稳定性电极的快速寿命测试装置-CN201920149194.X有效
发明人：赵小云;白茂金;王三反;周键;邹信;张学敏 -专利权人：兰州交通大学
申请日： 2019-01-29 - 公布日： 2019-11-22 - 主分类号： G01N27/30 文献下载
摘要：尺寸稳定性电极的快速寿命测试装置，包括电解反应槽、水浴锅、PH自动控制仪、储水罐、蠕动泵。电解反应槽是由瓶身和瓶盖构成的，包括阳极夹具、惰性阴极、通气孔和加水管道，瓶身里面装有硫酸溶液，下端设有一进水口，上端设有一出水口，通过蠕动泵来使工作的硫酸溶液循环起来。PH自动控制仪一端设有PH监测探头，伸入硫酸溶液中监测PH，另一端与储水罐连接，通过信号控制蒸馏水的加入量。硫酸的温度控制是由下面的水浴锅加热，所述水中设有一个温度探头，该温度探头与水浴锅的温度控制器连接，是水浴锅自带的。本实用新型装置具有操作简单易行、两极间距可调、温度可调、电解液PH可调等特点。
水浴锅硫酸溶液电解反应槽温度探头储水罐蠕动泵瓶身蒸馏水尺寸稳定性电极本实用新型温度控制器瓶盖测试装置惰性阴极加水管道间距可调快速寿命温度可调信号控制阳极夹具出水口电解液进水口通气孔上端探头可调伸入水中下端自带加热硫酸两极监测

[发明专利]一种等离子体接枝改性离子交换膜的方法-CN201710080098.X有效
发明人：周键;王三反;孙三祥;杨庆;张学敏;黄全江 -专利权人：兰州交通大学
申请日： 2017-02-15 - 公布日： 2019-06-28 - 主分类号： C08J7/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种等离子体接枝改性离子交换膜的方法，采用低温等离子体放电技术，在离子交换膜表面接枝聚合两性有机物单体，并同时引入酸性活性基团和碱性活性基团，制备出具有高选择透过性、低电阻的离子交换膜。本发明工艺简单、操作简便，装置占地面积小，易于自动化控制，不产生废气、废液，制得的离子交换膜热稳定性好、物化性能优良，离子选择透过性高，适用于湿法冶金工艺。
一种等离子体接枝改性离子交换方法

[发明专利]一种重金属废水处理用钛基复合阳极制备方法-CN201811606375.7在审
发明人：赵小云;周键;赵志龙;邹信;王三反;张学敏 -专利权人：兰州交通大学
申请日： 2018-12-27 - 公布日： 2019-03-01 - 主分类号： C25B11/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种钛基复合阳极的制备方法，属于重金属废水处理领域。所制得阳极由钛基体、二氧化硅中间层以及铱铈铌三元活性氧化物涂层组成。与传统IrO₂阳极相比，SiO₂中间层的加入增大了阳极析氧反应的活性表面积。Nb₂O₅的加入细化了氧化物涂层表面晶粒，使涂层更紧凑，阳极稳定性提高。CeO₂起致孔剂作用，加入CeO₂使涂层中氧化物分散更为均匀，阳极电催化活性提高。本发明制得的阳极具有良好的析氧性能及使用寿命，是重金属废水处理领域用阳极材料的较好选择。
阳极重金属废水处理复合阳极钛基制备二氧化硅中间层氧化物涂层表面电催化活性活性氧化物阳极稳定性晶粒使用寿命涂层组成阳极材料阳极析氧致孔剂中间层钛基体氧化物析氧细化紧凑

[实用新型]一种基于柔性网绳促进器快速培养好氧颗粒污泥的装置-CN201720718194.8有效
发明人：张学敏;吴楠;孙三祥;王三反;贺鹏鹏;李乐卓 -专利权人：兰州交通大学
申请日： 2017-06-20 - 公布日： 2018-12-18 - 主分类号： C02F3/34 文献下载
摘要：本实用新型公开一种基于柔性网绳促进器快速培养好氧颗粒污泥的装置，属于环境保护污水处理领域。本实用新型涉及的装置主要包括好氧颗粒污泥凝聚形成促进系统、好氧颗粒污泥形成区、污泥沉降区；好氧颗粒污泥凝聚形成促进系统在竖直方向上安装多层柔性网绳促进器，微生物主要在网绳促进器的网绳表面繁殖。生活污水通过生长有微生物的柔性网绳形成绕流剪切力，在绳后形成负压区及卡门涡街絮凝区，使柔性网绳产生有规律的振动，在气水的共同作用下，增加对网绳表面的水力剪切力，并促使微生物脱落，为后续的颗粒污泥形成提供凝聚中心，从而促使好氧颗粒污泥快速形成，并在后续连续运行中不间断的提供微生物微粒，维持系统稳定运行。
好氧颗粒污泥柔性网促进器微生物网绳本实用新型促进系统快速培养凝聚污水处理领域水力剪切力污泥沉降区卡门涡街颗粒污泥生活污水维持系统稳定运行负压区剪切力絮凝区多层气水绕流竖直繁殖环境保护生长

[发明专利]一种阳离子选择性隔膜的制备方法-CN201510558091.5有效
发明人：周键;王三反;孙三祥;宋小三;张学敏 -专利权人：兰州交通大学
申请日： 2015-09-06 - 公布日： 2018-03-30 - 主分类号： C08J7/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种阳离子选择性隔膜的制备方法，具体涉及一种用于金属电积精炼行业的阳离子选择性隔膜的制备方法。本发明将纳米级二氧化锰掺杂在机聚合物（聚偏氟乙烯、苯乙烯）中，经磺化、水解引入磺酸基团制成基膜；然后对基膜采用等离子体辐照预活化‑浸泡接枝液‑等离子体辐照接枝三步法引入酚基基团制备阳离子选择性隔膜。该膜具有选择透过性高，尤其是对氯离子阻挡率，化学稳定性良好，耐酸碱及氧化性，机械强度高的优点。
一种阳离子选择性隔膜制备方法

[实用新型]一种用于测定离子交换膜迁移数的装置-CN201720579843.0有效
发明人：王仲宇;张亚涛;张学敏;王三反;王睿 -专利权人：兰州交通大学
申请日： 2017-05-23 - 公布日： 2018-02-16 - 主分类号： G01N27/26 文献下载
摘要：迁移数是离子交换膜传质性能的重要指标，本实用新型提供一种用于测定离子交换膜迁移数的装置，装置主要由电位测定和溶液恒温循环两大系统组成。其中电位测定系统由Ag‑AgCl测量电极，可逆氢电极，热电偶，精密电位表，触点转换开关，温度传感器，搅拌桨，测试室组成；溶液恒温循环系统由蠕动泵，热质交换器，温控器，储液室组成。电位测试装置系统由铷磁铁吸附固定在储液室半盖板的凹槽中，上下式设计能使测试溶液通过溢流堰流回储液室，加之蠕动泵正反电位交替工作，使测试室与储液室之间实现了溶液恒温循环和回收再利用。通过提供的恒温环境，以及特殊设计的电位系统，相较其它测试方法操作复杂、准确度不高的问题，本装置能简单、快速地实现离子交换膜迁移数的精确测定。
一种用于测定离子交换迁移装置

[实用新型]一种便携式净水设备-CN201621357222.X有效
发明人：刘明康;周键;王三反 -专利权人：兰州交通大学
申请日： 2016-12-12 - 公布日： 2017-12-12 - 主分类号： C02F9/02 文献下载
摘要：本实用新型属于给水处理领域，公开了一种便携式净水设备，主要由光电混合动力装置、增压泵、保安过滤器、活性炭过滤器、反渗透装置组合而成。增压泵进水口吸入原水，保安过滤器与增压泵出水口相连，保安过滤器与活性炭过滤器相连，保安过滤器置于活性炭过滤器下方，活性炭过滤器与反渗透装置相连，活性炭过滤器置于反渗透装置下方，保安过滤器和活性炭过滤器置于反渗透装置前，可有效避免反渗透装置清洗带来的麻烦，且延长了反渗透滤芯的使用寿命。该设备出水水质优于国家规定的生活饮用水标准，运行稳定，处理成本低，占地面积小，易携带，通过太阳能电池和电力两种方式为该净水设备提供动力，拓宽了其使用范围，可广泛应用于以窖水和河水为饮用水源的干旱地区农村、偏远山区、游牧地区以及野外勘探人员作业生活区。
一种便携式净水设备

[实用新型]电解含酚废水的多功能电解装置-CN201620584652.9有效
发明人：周键;王三反;官世棋 -专利权人：兰州交通大学
申请日： 2016-06-16 - 公布日： 2017-01-25 - 主分类号： C02F1/461 文献下载
摘要：电解含酚废水的多功能电解装置，其由电解槽、电极夹、电极、多功能调节箱、测温仪、在线COD检测仪、排水口、阀门等构成，电解槽采用长方体，设在均匀传热层上，材料采用有机玻璃，在线COD检测仪通过管道和电解槽连接，在阀门和管道连接处加入密封垫，多功能调节箱由数显升温仪、数显搅拌速度调节器、数显电源组成，该电解槽时可以控制电解时的电极间距、电解面积、温度、搅拌速度、电流密度，并能随时检测COD浓度及电解液的温度使电解的结果更加精准。
电解废水多功能装置

[实用新型]一种测定离子交换膜膜孔径及孔径分布的装置-CN201620585450.6有效
发明人：周键;王三反;贾昱 -专利权人：兰州交通大学
申请日： 2016-06-16 - 公布日： 2016-12-14 - 主分类号： B01D65/10 文献下载
摘要：本实用新型提供一种测定离子交换膜膜孔径及孔径分布的装置，包括压力控制系统、第一注液系统、第二注液系统、Y液室、X液室、离子交换膜、流量监测系统，所述的X液室与Y液室的左侧与右侧分别设置X溢流阀与Y溢流阀；所述的压力控制系统与第一注液系统分别在Y液室的上侧与下侧；所述的流量监测系统与第二注液系统分别在X液室的上侧与下侧；其特征在于：（1）压力控制系统由进气口、氩气压缩机、稳压阀、精密压力表、排气阀组成；（2）第一注液系统由Y节流阀、Y液体流量计、Y加压泵、Y储液室组成，Y储液室低于Y液室；（3）第二注液系统由X节流阀、X液体流量计、X加压泵、X储液室组成，X储液室低于X液室；（4）流量监测系统由微小液体流量计和废液室组成。本实用新型解决了在用其它方法时对膜强度以及装置精密的要求，且装置成本低、操作简单、测定结果准确、测定范围广。
一种测定离子交换孔径分布装置

[实用新型]一种用于测定离子交换膜孔径的装置-CN201520947245.5有效
发明人：张学敏;周键;王三反;孙三祥;宋小三;余宏亮 -专利权人：兰州交通大学
申请日： 2015-11-25 - 公布日： 2016-06-22 - 主分类号： B01D65/10 文献下载
摘要：本实用新型提供一种用于测定离子交换膜孔径的装置，包括气体循环系统、进气室、样品室、气泡检测器、液体循环系统。样品室上方盛有浸膜液，气体循环系统、液体循环系统分别对应于样品室的左侧和右侧。气体循环系统由进气口、氩气压缩机、压力调节阀、精密压力表、连通阀、放气阀、气体流量计依次连接完成；液体循环管路依次由液体流量计、注射阀、溢流阀、加压泵、储液室组成，储液室低于样品室。本实用新型完全解决了扫描电镜法测离子交换膜孔径时价格贵、操作复杂，无法大规模应用的问题，大大减少了气泡观测误差，且制作成本低、简单易操作、测定结果准确可靠。
一种用于测定离子交换孔径装置

[发明专利]一种用于测定离子交换膜孔径的装置-CN201510826450.0在审
发明人：周键;张学敏;王三反 -专利权人：兰州交通大学
申请日： 2015-11-25 - 公布日： 2016-02-03 - 主分类号： B01D65/10 文献下载
摘要：本发明提供一种用于测定离子交换膜孔径的装置，包括气体循环系统、进气室、样品室、气泡检测器、液体循环系统。样品室上方盛有有机溶液，气体循环系统、液体循环系统分别对应于样品室的左侧和右侧。气体循环系统由进气口、氩气压缩机、压力调节阀、精密压力表、连通阀、放气阀、气体流量计依次连接完成；液体循环管路依次由液体流量计、注射阀、溢流阀、加压泵、储液室组成，储液室低于样品室。本发明完全解决了扫描电镜法测离子交换膜孔径时价格贵、操作复杂，无法大规模应用的问题，大大减少了气泡观测误差，且制作成本低、简单易操作、测定结果准确可靠。
一种用于测定离子交换孔径装置

[实用新型]一种用于金属硫酸盐溶液精炼的膜电积装置-CN201320508822.1有效
发明人：周键;王三反 -专利权人：兰州交通大学
申请日： 2013-08-20 - 公布日： 2014-02-05 - 主分类号： C25C7/00 文献下载
摘要：本实用新型提供一种用于金属硫酸盐溶液精炼的膜电积装置，主要包括槽体、阳极组件、阴极、阳极室循环管路和阴极室循环管路，阳极组件由阳极板两侧呈对称分布的网孔板、阴离子交换膜、板框构成，并且它们相互之间夹有密封垫，并用环氧树脂将其粘结在一起；阳极室循环管路由三通接头、流量计、循环泵、阳极液循环箱组成；阴极室循环管路由三通接头、流量计、循环泵、阴极液循环箱组成。本实用新型可使电解液循环流动，降低浓差极化，从而提高电流效率，降低单位能耗，还可得到副产品硫酸；装置制备简单，装卸维修方便，自动化程度高，易于人员操作。
一种用于金属硫酸盐溶液精炼膜电积装置

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