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[发明专利]一种用于二氧化碳封存的矿化物及其应用-CN202210787281.4有效
发明人： 余文轴;姜正学;陈浩;蒋伟燕;饶梓韬;袁海涛;杨帆;胡丽文;张生富;扈玫珑;白晨光 -专利权人：重庆大学
申请日： 2022-07-04 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： C01B32/55 文献下载
摘要：本发明公开一种用于二氧化碳封存的矿化物及其应用，由高炉渣或含钙镁物料加碳质还原剂组成，所述碳质还原剂占矿化物总质量的5%~30%。本发明创造性地使用碳质还原剂将高炉渣或其他含钙、镁物料中的二氧化硅还原为硅铁合金，然后利用硅铁合金不溶于碱，来节约碱的消耗；同时，硅铁合金的密度和磁性都比碳酸钙或碳酸镁要大，从而可以将产物较好分离。采用本发明方法将CO2气体转化成固态的碳酸盐，能够将矿物中的元素全部提取，实现矿物和固体废弃物的高附加值利用；物料中的氧化钙或氧化镁都可以几乎百分之百最终生成碳酸钙或碳酸镁，不用担心后期CO2的泄漏；并且，对CO2封存效率高，最高达到99%以上。
一种用于二氧化碳封存矿化物及其应用

[发明专利]一种利用含钛高炉渣制备TiCl4-CN202210786381.5有效
发明人： 余文轴;姜正学;蒋伟燕;白晨光;张生富;吕学伟;温良英 -专利权人：重庆大学
申请日： 2022-07-04 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： C01G23/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用含钛高炉渣制备TiCl4的方法，以含钛高炉渣、碳质还原剂和含铁物料为原料，分别研磨至粉末状，并按照一定比例混合均匀，再将混合物料放入到加热炉内加热一定时间后冷却至室温，再通过碱溶‑磁选的方式对得到的反应物进行分离，分离后将磁性产物进行氯化，得到四氯化钛与硅铁合金。本发明不仅解决了含钛高炉渣大量堆存带来的环境问题，还从难以利用的含钛高炉渣中提取高附加值产品，极大地提高了经济效益；另外与现有的高温碳化‑低温选择性氯化工艺相比，具有碳化过程能耗低，全过程不产生废水、废气、废渣，有价金属元素得到充分利用等优点，对环境保护贡献更大。
一种利用含钛高炉渣制备 ticl base sub

[发明专利]铁矿石循环富氢还原、熔滴过程H2-CN202310570887.7在审
发明人：张生富;潘成;尹铖;余文轴;扈玫珑;白晨光 -专利权人：重庆大学
申请日： 2023-05-19 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： G01N33/00 文献下载
摘要：本发明属于冶金工程技术领域，具体涉及一种铁矿石循环富氢还原、熔滴过程H2利用率检测方法及系统。该系统包括高温还原熔滴炉、循环管路和控制系统，所述循环管路上依次设置有气体除尘装置、气体分析仪、气体冷凝装置、循环气泵、循环气流量计和补气系统；初始时，控制系统控制补气系统向被抽出空气的高温还原熔滴炉炉膛充入指定气体，所述指定气体中包括CO和H2；循环中，控制系统控制补气系统的补气流量与当前循环气泵输出气体的流量之和为一指定流量数值；所述控制系统还用于，根据气体分析仪输出的实时气体成分数据计算并记录当前CO和H2的实时利用率和还原贡献度。本发明为提升H2还原效率提供了实验基础。
铁矿石循环还原过程 base sub

[发明专利]一种用于改善高比例高铝铁矿粉烧结的添加剂及其应用-CN202310249656.6在审
发明人：侯健;余文轴;姜正学;黄小波;陈灿;张生富;扈玫珑;游志雄;白晨光 -专利权人：重庆大学
申请日： 2023-03-15 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： C22B1/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于改善高比例高铝铁矿粉烧结的添加剂及其应用，所述添加剂用于高铝铁矿粉烧结，且所述添加剂为MgF2，该添加剂的添加量占烧结矿料总质量的1~3%。本发明使用MgF2作为添加剂加入到高铝烧结矿中，能够改善高铝烧结矿熔融黏结相的黏度和表面张力，使液相分布均匀，从而提高烧结矿的强度，改善烧结矿的软熔性能。
一种用于改善比例铁矿烧结添加剂及其应用

[发明专利]一种综合利用钛精矿中钛铁元素的方法-CN202211713539.2在审
发明人：游志雄;刘勇杰;邱贵宝;白晨光;吕学伟;党杰;何富朋;莘然;张生富;扈玫珑;徐健;余文轴;胡丽文;辛云涛;游洋 -专利权人：重庆大学
申请日： 2022-12-30 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： C22B34/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种综合利用钛精矿中钛铁元素的方法，该方法以NH3作为主要的还原剂和氮化剂，以低品位钛精矿为原料，结合利用固体碳质还原剂提高还原氮化效率。将钛精矿和固体碳质还原剂混匀后，放入旋转式管式炉进行焙烧。焙烧完成后，将产物通过锈蚀法处理，并筛分有效分离出富钛料和赤泥，再采用酸浸进一步提纯富钛料，获得高品质的TiNxOy。其中，焙烧过程的原料是粉末状，省去了造球或压块等步骤。同时，固体碳质还原剂的加入极大的提高了反应效率，减少了NH3的使用量，降低了焙烧温度，缩短了反应时间。焙烧产物的疏松多孔的颗粒状结构，也使锈蚀反应的效率得到了提高。本发明相比于其他传统方法，能够提高反应效率，高效清洁的制备出高品质的TiNxOy。
一种综合利用精矿中钛铁元素方法

[发明专利]一种利用低品位钛精矿制备低温氯化钛渣的方法-CN202110428145.1有效
发明人：游志雄;刘勇杰;邱贵宝;吕学伟;胡青青;王月;周航航;马东来;赵剑波;张生富;党杰;余文轴;胡丽文;辛云涛 -专利权人：重庆大学
申请日： 2021-04-21 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： C22B1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用低品位钛精矿制备低温氯化钛渣的方法，该方法以NH3‑N2、NH3‑H2、NH3‑H2‑N2中的一种或几种为焙烧气体，以低品位钛精矿通过球磨造球或压块、预氧化、还原氮化、破碎球磨、磁选分离步骤，有效的分离出金属铁和低温氯化钛渣。其中制备得到的低温氯化钛渣，相比于碳氮化钛在氯化反应中放热更少，不易结块，有利于反应的进行，同时其不含碳，TiNyOz的氮氧含量比没有严格要求，不会产生含碳氯化渣。
一种利用品位精矿制备低温氯化方法

[发明专利]一种从含铝资源中回收氧化铝的方法-CN202210787284.8在审
发明人： 余文轴;饶梓韬;陈浩;蒋伟燕;魏鹏;吕学伟;张生富;胡丽文;游志雄;党杰;邱贵宝;扈玫珑 -专利权人：重庆大学
申请日： 2022-07-04 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： C01F7/085 文献下载
摘要：本发明公开了一种从含铝资源中回收氧化铝的方法，以含铝资源、碳质还原剂、含钙物料和含铁物料为原料，分别研磨至粉末状，并且按照一定比例混合均匀，再将混合物料放入到加热炉内加热一定时间后冷却至室温，再通过碱液将反应产物中的氧化铝溶解进入溶液，其他物质进入渣相。对含铝溶液进行加晶种分解或碳酸化分解，获得氢氧化铝，再进行煅烧，获得氧化铝。对渣进行重选或磁选，获得硅铁合金和碳酸钙。本发明从含铝资源中提取出氧化铝和硅铁合金，不仅解决了固体废弃物的堆存、污染和难以利用的问题，而且，从中提取出了高附加值产品，极大地提升了经济效益。
一种资源回收氧化铝方法

[发明专利]一种变压式软熔滴落性能测试方法及设备-CN201910408259.2有效
发明人：白晨光;宋家齐;游志雄;周凯;刘勇杰;吕学伟;邱贵宝;张生富;扈玫珑;徐健;余文轴;邓青宇 -专利权人：重庆大学
申请日： 2019-05-16 - 公布日： 2022-09-23 - 主分类号： G01N11/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种变压式软熔滴落性能测试方法及设备，该变压式软熔滴落性能测试方法包括以下步骤：试样准备、装样、程序升温控制、气体成分控制、压力控制及数据采集；该变压式软熔滴落性能测试设备包括加压装置、熔滴炉炉体、控制系统、支撑架、供气系统和收集装置，支撑架的一侧设置有所述熔滴炉炉体，所述熔滴炉炉体的底端设置有与所述支撑架底部连接的所述收集装置，所述控制系统与所述供气系统之间通过管道连接。该设备可以对炉料所施加荷重压力进行改变，实验过程随着温度的升高，对炉料施加的荷重压力会逐渐变化，用本发明方法和设备得到的高炉炉料熔滴性能参数更能客观反映高炉内部的实际情况。
一种变压式软熔滴落性能测试方法设备

[发明专利]一种熔盐电解制备硅碳复合材料的方法-CN201910238476.1有效
发明人：胡丽文;扈玫珑;刘鹏杰;吴泓霏;吕学伟;徐建;党杰;余文轴;李涛;游志雄 -专利权人：重庆大学
申请日： 2019-03-27 - 公布日： 2022-03-29 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种熔盐电解制备硅碳复合材料的方法，在CaCl2‑CaSiO3‑CaO熔盐电解过程中通入CO2气体，利用CaSiO3在熔盐中溶解得到硅酸根离子，硅酸根离子在电解池阴极还原得到纳米硅材料，利用CaCl2基熔盐中的氧离子捕获CO2，并将其固定为碳酸根离子，碳酸根离子在熔盐中通过扩散到达阴极，并在阴极被还原为纳米碳材料，从而在阴极上得到硅碳复合材料。所制得的硅碳复合材料利用碳材料良好的结构稳定性好、柔韧性和润滑性，使得在锂离子的嵌入硅的过程中能让硅体积的变化很小，从而解决了锂嵌入硅中时会使硅积膨胀而粉化的问题，并且获得的硅碳复合材料同时具有了硅储锂比容量高和碳材料电导率高等优点，达到了优势互补的目的。
一种电解制备复合材料方法

[发明专利]一种酸溶性钛渣的制备方法-CN202010461607.5有效
发明人：辛云涛;吕晓东;吕学伟;李刚;白晨光;吕炜;党杰;余文轴;游志雄;胡丽文;向俊一 -专利权人：重庆大学
申请日： 2020-05-27 - 公布日： 2022-03-04 - 主分类号： C22B34/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种酸溶性钛渣的制备方法，包括如下步骤：将含钛铁矿、还原剂、添加剂和改性剂进行球磨混料，制成球团并干燥；在温度为1380‑1420℃的条件下进行半熔融还原，得到半熔融态的球团，整个反应过程向反应体系中通入混合气体，起到保护、还原和搅拌作用；将半熔融态球团破碎，得到渣铁混合物，并在破碎过程中将金属铁颗粒筛出；将渣铁混合物进行湿磨，湿磨过程中进行磁选，磁选物再次在干净水中湿磨，依次循环，钛渣悬浮于水中形成悬浊液；将悬浊液过滤，烘干，即得钛渣。本发明能降低冶炼温度和冶炼时间，节能、高效、减少环境污染，使得生产效率高、生产流程短，耗酸量少，有效降低废弃污染物的产生，实现钛白的清洁生产。
一种酸溶性钛渣制备方法

[发明专利]高纯纳米氮化钛粉末的制备方法-CN201810668849.4有效
发明人：游志雄;吕学伟;张宇;张呈栋;扈玫珑;李涛;徐健;党杰;余文轴;邓杰;田帅 -专利权人：重庆大学
申请日： 2018-06-26 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： C01B21/076 文献下载
摘要：本发明公开了一种高纯纳米氮化钛粉末的制备方法，将二氧化钛进行预处理成粉末状，然后配入氮化促进剂并混合均匀得到混合物，其中氮化促进剂质量占混合物质量的0.01%～1%；将混合物置于氨气气氛下，并在800～1200℃的温度下反应0.5～10h，得到还原产物，接着将还原产物置于氩气或氮气气氛下冷却至室温，得到高纯纳米氮化钛粉末。本发明所用原料适应范围广，工艺灵活，可通过控制反应温度、时间和氨气流速等来调节产品的粒径和形貌，成本低廉、易于大规模生产。有望为高纯纳米氮化钛粉末的制备提供新的技术思路，同时对于其他氮化物的制备具有重要的借鉴价值。
高纯纳米氮化粉末制备方法

[发明专利]一种金刚石线切割硅废料的脱氧方法-CN202011618794.X在审
发明人： 余文轴;杨帆;陈浩;魏鹏;张生富;党杰;游志雄;吕学伟;扈玫珑;刘许旸;辛云涛 -专利权人：重庆大学
申请日： 2020-12-31 - 公布日： 2021-03-05 - 主分类号： C01B33/037 文献下载
摘要：本发明公开了一种金刚石线切割硅废料的脱氧方法，包括以下步骤：（1）对硅废料进行预处理；（2）把镁料和步骤（1）处理后的硅废料放置于反应器内不同位置处，将反应器放置于加热炉中，在真空或保护气氛围条件下加热至650℃~1200℃，保温5~200min，冷却后得到处理后的硅料；（3）将步骤（2）冷却后得到的硅料进行酸洗、过滤、清洗、烘干处理，得到脱氧后的硅。本发明将火法与湿法相结合，火法阶段所需温度较低，远低于与现有技术火法工艺的温度，这就使得本发明所述方法的整体能耗较低，具有回收成本低、工艺流程短、杂质去除率高的优势。
一种金刚石切割废料脱氧方法

[发明专利]一种高炉内铁矿石还原软熔滴落性能测定装置及方法-CN201910631697.5有效
发明人：张生富;朱荣锦;邓青宇;尹铖;温良英;徐键;党杰;游志雄;余文轴;胡丽文;白晨光 -专利权人：重庆大学
申请日： 2019-07-12 - 公布日： 2021-02-26 - 主分类号： G01N33/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种高炉内铁矿石还原软熔滴落性能测定装置及方法，该装置包括高温炉、配气系统、加压系统和称量系统；高温炉内开设有炉膛，炉膛内设有石墨坩埚和温度采集装置；配气系统用于向炉膛内通入还原气体，还原气体包括N2、H2、CO2和CO，配气系统包括气体存储装置和气体混合装置；加压系统包括加压杆，加压杆的上端连接有加压装置和位移传感器，加压杆的下端设有加压头；称量系统用于称量滴落物的质量和铁矿石试料的质量。本发明的测定装置能更好的模拟炼铁高炉实际工作气氛，并能够动态调整铁矿石试料上的载荷，使得采用本发明的测定装置得到的试验结果能更接近于炼铁高炉的实际运转情况。
一种高炉铁矿石还原滴落性能测定装置方法

[发明专利]一种冶金级硅中杂质硼去除的方法-CN202011011995.3在审
发明人： 余文轴;梅杰;魏鹏;陈浩;辛云涛;胡丽文;党杰;游志雄;张生富;扈玫珑;徐健;邱贵宝;吕学伟 -专利权人：重庆大学
申请日： 2020-09-24 - 公布日： 2020-12-22 - 主分类号： C01B33/037 文献下载
摘要：本发明公开了一种冶金级硅中杂质硼去除的方法，包括以下步骤：S1：用含硼的冶金级硅和金属铝混合得到混合物料；S2：将步骤S1得到的混合物料在惰性气体的氛围中放入熔炼炉中进行熔炼；S3：待步骤S2的混合物料完全熔化后得到熔体，进行保温，在惰性气体氛围中，向熔体中通入惰性气体‑氢气混合气体进行除杂反应；S4：停止通入混合气体，进行定向凝固，使初生硅富集到熔体的一端形成富集相，杂质硼富集到熔体另一端铝硅合金中；S5：富集完成后，用倾倒法或机械切割法将初生硅与铝硅合金分离，使硅中的杂质硼去除。本发明通过氢与硼反应，提高了定向凝固提纯冶金级硅过程中硼的去除率，使去除率达到98.5%，是一种低成本、高效、绿色环保的硅提纯新技术。
一种冶金级硅中杂质去除方法

[发明专利]一种具有自生梯度结构的镁合金及其制备方法和应用-CN201910099219.4有效
发明人：王敬丰;蒋伟燕;余文轴;刘青山;刘秀英 -专利权人：重庆大学
申请日： 2019-01-31 - 公布日： 2020-12-15 - 主分类号： C22C23/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有自生梯度结构的镁合金及其制备方法和应用，所述具有自生梯度结构的镁合金主要由Mg和X两种元素组成。所述制备方法为：按组分配比，取原料放入耐热容器中；在保护气氛下，将所述耐热容器加热，待原料全部熔化成熔体，降温并静置保温；对熔体指定部位进行降温，控制熔体内部与表面产生温度梯度，使熔点高的第二相先凝固并聚集在铸锭表面形成耐蚀层，熔点低的Mg基体后凝固；铸锭冷却，得到具有自生梯度结构的镁合金材料。还公开了将具有自生梯度结构的镁合金用于生物医用领域的应用。本发明中的具有自生梯度结构的镁合金的表层由于第二相聚集形成了耐腐蚀层，降低了该镁合金的腐蚀速率，能够满足医用镁合金的耐腐蚀性能要求。
一种具有自生梯度结构镁合金及其制备方法应用

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