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[发明专利]一种电解铝废渣资源化利用的方法-CN202310872190.5在审
发明人：张洋;王凯;范兵强;张贺东;郑诗礼;王彦惠;陈沛松 -专利权人：北京镜澄科技有限公司;中国科学院过程工程研究所
申请日： 2023-07-17 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： C01F7/54 文献下载
摘要：本发明提供了一种电解铝废渣资源化利用的方法，所述方法将电解铝废渣解毒为无害化废渣，并将氟、锂有价组分转化为冰晶石和碳酸锂高附加值产品，且产品纯度高，冰晶石产品满足GB/T 4291‑2017中冰晶石CM‑1合格品的要求，碳酸锂产品纯度满足GB/T 11075‑2013碳酸锂‑2合格品的要求；还实现了氟的循环利用和电解铝废渣高值化利用。整个过程中均在碱性或弱碱性条件下进行，不产生氟化氢气体，所需设备均为化工领域的常规设备，工业过程容易实现，经济和环境效益显著。
一种电解铝废渣资源利用方法

[发明专利]一种利用硫酸钠制备碳酸钠联产硫酸铵的方法-CN202310949950.8在审
发明人：张洋;范兵强;张贺东;张静;申长帅;郑诗礼;王彦惠;陈沛松 -专利权人：北京镜澄科技有限公司;中国科学院过程工程研究所
申请日： 2023-07-31 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： C01D7/12 文献下载
摘要：本发明提供了一种利用硫酸钠制备碳酸钠联产硫酸铵的方法，所述方法包括：(1)将硫酸钠溶液和碳酸氢铵或氨气与二氧化碳的混合气混合，进行复分解反应，得到碳酸氢钠和复分解母液；所述碳酸氢钠经煅烧后得到碳酸钠；(2)将硫酸钠和步骤(1)所述复分解母液混合，进行溶解与盐析，得到硫酸钠溶液和复盐；所述硫酸钠溶液回用于步骤(1)；(3)将水和步骤(2)所述复盐混合，进行洗涤，得到硫酸钠和富硫酸铵母液；所述硫酸钠回用于步骤(2)；(4)对步骤(3)所述富硫酸铵母液进行蒸发结晶，得到混盐或混盐浆料，混盐或混盐浆料经颗粒分级后，得到硫酸铵和硫酸钠；所述硫酸钠回用于步骤(2)。所述方法实现硫酸钠的无害化和高值化利用。
一种利用硫酸钠制备碳酸钠联产硫酸铵方法

[发明专利]一种硫酸钠热法制备碳酸钠和硫酸铵的方法-CN202310950848.X在审
发明人：张洋;张贺东;范兵强;申长帅;张静;郑诗礼;王彦惠;陈沛松 -专利权人：北京镜澄科技有限公司;中国科学院过程工程研究所
申请日： 2023-07-31 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： C01D7/12 文献下载
摘要：本发明提供了一种硫酸钠热法制备碳酸钠和硫酸铵的方法，所述方法包括：(1)将硫酸钠、溶剂、碳酸氢铵或氨气与二氧化碳的混合气混合，进行复分解反应，得到碳酸氢钠和复分解母液；所述碳酸氢钠经煅烧后得到碳酸钠；(2)对步骤(1)所述复分解母液进行加热，得到氨气、二氧化碳和富硫酸铵母液；所述氨气、二氧化碳回用于步骤(1)；(3)对步骤(2)所述富硫酸铵母液进行蒸发结晶，得到混盐，混盐经颗粒分级后，得到硫酸铵和硫酸钠；所述硫酸钠回用于步骤(1)。本发明采用硫酸钠热法制备高值化碳酸钠和硫酸铵产品，且实现了氨气与二氧化碳混合气的回收，整个工艺流程短、能耗低，转化率高，成本低，无三废产生，经济和环境效益显著。
一种硫酸钠法制碳酸钠硫酸铵方法

[发明专利]一种钒渣清洁提钒的方法及其应用-CN202310446044.6在审
发明人：张洋;汪超;范兵强;邓孝伯;张贺东;王绍东;韦林森;郑诗礼;王英;刘银领 -专利权人：中国科学院过程工程研究所;攀钢集团钒钛资源股份有限公司
申请日： 2023-04-23 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： C22B34/22 文献下载
摘要：本发明提供一种钒渣清洁提钒的方法及其应用。所述方法包括以下步骤：将钒渣和钠盐混合后烧结，加入焙烧熟料、水、除铬母液和除杂渣后浸出，得到尾渣和浸出液，对所述浸出液进行除杂，得到净化液，对所述净化液进行沉淀处理，得到沉钒母液和钒酸钙；对所述沉钒母液中加入第一还原剂得到氢氧化铬，煅烧后得到三氧化二铬；将所述钒酸钙、二氧化碳、结晶母液和煅烧尾气进行钒的浸出，得到钙盐和钒酸钠溶液，钒酸钠溶液蒸发结晶得到偏钒酸钠，将所述偏钒酸钠、助剂和第二还原剂进行高温还原得到还原熟料，将所述还原熟料、碳酸氢钠母液和水进行脱钠，得到三氧化二钒。本发明成功制备为三氧化二铬和三氧化二钒产品，实现了高铬钒渣的高值化利用。
一种清洁方法及其应用

[发明专利]一种铬铁合金中铬和铁的浸出方法-CN202310609634.6在审
发明人：张洋;汪鹏;范兵强;王屾;张贺东;刘万里;郑诗礼;徐泉;王彦惠;牛迎春 -专利权人：北京镜澄科技有限公司;中国科学院过程工程研究所;中海储能科技（北京）有限公司
申请日： 2023-05-26 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： C22B34/32 文献下载
摘要：本发明提供了一种铬铁合金中铬和铁的浸出方法，所述浸出方法包括如下步骤：将酸液加热后与铬铁合金及浸出强化剂混合，得到混合物；将所得混合物进行固液分离，得到浸出液与浸出渣。本发明提供的铬铁合金中铬和铁的浸出方法通过两步简单操作即可将铬铁合金中的铬和铁有效浸出，所得铬以三价形式存在于浸出液中，工艺流程短、耗酸量小、能耗低，有效的避免传统铬盐生产过程铬渣和芒硝等大量堆积造成环境污染问题；引入浸出强化剂强化反应，可以在较短时间内实现铬、铁的高效浸出；铬和铁的浸出率可以达到90％以上，元素浸出效果好，实现了对铬铁资源的充分利用。
一种铁合金浸出方法

[发明专利]一种三床耦合联用制备活性炭的系统与方法-CN201710492761.7有效
发明人：代建军;刘广青;敖文雅;付洁;毛笑;张贺东;高作鹏;康秦豪;刘洋;冉春梅 -专利权人：北京化工大学
申请日： 2017-06-24 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： C01B32/39 文献下载
摘要：本发明涉及一种三床耦合联用制备活性炭的系统，包括原料进料单元、烘焙反应器、炭化炉、活化炉、混合器、试剂加料器一、试剂加料器二、燃烧单元和活性炭收集单元，其中方法包括烘焙反应器、炭化炉和活化炉联合使用对原料分级分段依次进行慢速热解和活化以提高固体产物的产率，在烘焙反应器或/和炭化炉之后加入化学活化剂，利用螺杆系统(烘焙反应器和螺杆进料器)、喷动床(炭化炉)、流化与内循环床(活化炉)气‑固和固‑固混合好的特点实现烘焙、炭化和活化一体化，烘焙器挥发分和炭化气燃烧产生的热烟气为烘焙反应器、炭化炉和活化炉直接或间接提供热量，也可以加热活化剂，通过对反应器结构的改进、工艺路线与操作参数的优化以及炭化气和烘焙器挥发分热能的综合利用，实现了物理活化和化学活化的有机结合，改善了活化效果、提高了活性炭产率和系统效率。
一种耦合联用制备活性炭系统方法

[发明专利]一种高铬钒渣钒铬共提的方法及其应用-CN202310441422.1在审
发明人：张洋;汪超;范兵强;李千文;常智;张贺东;韦林森;郑诗礼;侯海军;王乖宁;刘银领 -专利权人：中国科学院过程工程研究所;攀钢集团钒钛资源股份有限公司
申请日： 2023-04-23 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： C22B34/32 文献下载
摘要：本发明提供一种高铬钒渣钒铬共提的方法及其应用。所述方法包括以下步骤：将高铬钒渣和钙盐焙烧后得到焙烧熟料，用浸提剂浸出得到浸出液，浸出液冷却得到正钒酸钠和结晶母液；向所述结晶母液中加入氧化钙，得到含铬溶液，向所述含铬溶液中进行第一还原，得到氢氧化铬，氢氧化铬第一煅烧后得到三氧化二铬；将所述正钒酸钠、水和二氧化碳混合后，得到偏钒酸钠，向所述偏钒酸钠中依次进行转型和第二还原后，第二煅烧得到还原熟料，将所述还原熟料、洗涤水和碳酸氢钠母液混合后得到含钠溶液和初级三氧化二钒，所述初级三氧化二钒洗涤后得到三氧化二钒。本发明实现了高铬钒渣的高值转化，同时兼顾简约性和经济性，且无高氨氮、高盐水和含氨废气产生。
一种高铬钒渣钒铬共提方法及其应用

[发明专利]一种内外循环结合、三相双床耦合的浸洗系统和方法-CN201710491499.4有效
发明人：代建军;张贺东;高作鹏;康秦豪;敖文雅;付洁;毛笑;刘洋;冉春梅 -专利权人：北京化工大学
申请日： 2017-06-24 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： B09B3/30 文献下载
摘要：本发明涉及一种内外循环结合、三相双床耦合的浸洗系统和方法，系统包括固体进料系统、浸洗液进料系统、浸洗单元、气体输送单元、螺杆混合输送器、水洗单元、液固分离单元和干燥单元。受污染固体和浸洗液在浸洗塔混合，浸洗液在浸洗塔的多个进液口进入，通过液体的旋流运动、固体沉降段和固体浓缩段的设计、内循环筒和旋液分离器的外循环的使用以及气浮和螺杆搅拌混合输送挤压机理的应用，极大的促进了浸洗塔气液固三相的混合与分布、提高了传质效率和浸洗效果；螺杆输送器将浓缩的固体输送至水洗单元，液固分离后，固体进入干燥器进行干燥处理，液体返回到浸洗塔循环使用；浸洗塔结构的改进、浸洗液内外循环的使用和工艺路线与参数的优化改善了气液固三相分布与气液固混合均匀性、提高了浸洗效率与浸洗效果、节省了浸洗液用量、提高了系统经济性。
一种内外循环结合三相耦合浸洗系统方法

[发明专利]一种小苏打脱硫灰制备碳酸氢钠的方法-CN202310556494.0在审
发明人：张洋;范兵强;张贺东;张静;王凯;郑诗礼;王彦惠;陈沛松 -专利权人：中国科学院过程工程研究所;北京镜澄科技有限公司
申请日： 2023-05-17 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： C01D7/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种小苏打脱硫灰制备碳酸氢钠的方法，所述方法包括如下步骤：将小苏打脱硫灰溶解后的浆料与絮凝剂混合，得到絮凝母液和不溶物；向所得絮凝母液中通入二氧化碳，分离得到碳酸氢钠和结晶母液；混合氧化剂与所得结晶母液，浓缩后加入碳酸氢铵，分离得到碳酸氢钠和碳酸氢钠母液；混合酸液与所得碳酸氢钠母液，浓缩分离后得到硫酸铵，再降温分离后得到氯化铵和母液。本发明提供的方法将小苏打脱硫灰制备为高值化产品碳酸氢钠、硫酸铵和氯化铵，所得产品纯度高，均满足工业产品含量标准；工艺过程操作简单、通过不溶物与含氟杂质一步除去简化工艺过程、转化率高、成本低。
一种小苏打脱硫制备碳酸氢钠方法

[发明专利]一种多钒酸铵连续沉淀的方法及其数学模型的建立方法-CN202111331001.0在审
发明人：张洋;詹潋潋;范兵强;申长帅;郑诗礼;张贺东 -专利权人：中国科学院过程工程研究所
申请日： 2021-11-11 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： C01G31/00 文献下载
摘要：本发明提供一种多钒酸铵连续沉淀的方法及其数学模型的建立方法，所述多钒酸铵连续沉淀的方法包括：(1)混合酸调节剂和偏钒酸钠溶液，得到第一预混液；(2)混合沉钒剂和步骤(1)所得第一预混液，得到第二预混液；(3)将步骤(2)所得第二预混液输送至n级串联反应器中进行连续沉淀反应，固液分离后得到多钒酸铵和沉淀母液，其中n≥2。所述数学模型的建立方法包括：(A)拟合出步骤(3)所述n级串联反应器的停留时间分布密度函数；(B)根据步骤(A)所得停留时间分布密度函数推导出n级串联反应器的出口反应物料的转化率方程。本发明提供的多钒酸铵连续沉淀方法提升了生产效率和产品质量稳定性，降低了设备投资成本。
一种多钒酸铵连续沉淀方法及其数学模型建立

[发明专利]一种分离硫酸铵和氯化铵的方法-CN202011380069.3有效
发明人： 张贺东;张洋;范兵强;申长帅;郑诗礼 -专利权人：郑州中科新兴产业技术研究院;郑州奥罗拉环保科技有限公司
申请日： 2020-12-01 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： C01C1/24 文献下载
摘要：本发明提供了一种分离硫酸铵和氯化铵的方法，包括以下步骤：（1）将硫酸铵和氯化铵混盐或混合溶液加入到硫酸铵饱和溶液或水中，得到混合溶液；（2）将步骤（1）中得到的混合溶液搅拌反应，液固分离后，分别获得混盐洗涤母液与硫酸铵；（3）将步骤（2）中获得的硫酸铵干燥，得到硫酸铵产品；（4）将混盐洗涤母液降温结晶，液固分离后，分别获得结晶母液与氯化铵；（5）将步骤（4）中获得的氯化铵干燥，得到氯化铵产品。本发明产品纯度高，所述方法流程简单，成本低廉，硫酸铵产品氮含量大于20.5%，满足GB 535‑1995中合格品的要求；氯化铵产品氮含量大于23.5%，满足GB/T 2946‑2018中农业用氯化铵的要求。
一种分离硫酸铵氯化铵方法

[发明专利]一种混盐回收硫酸钠与硫酸铵的方法-CN202210818513.8在审
发明人：张洋;张贺东;范兵强;申长帅 -专利权人：郑州中科新兴产业技术研究院;郑州奥罗拉环保科技有限公司
申请日： 2022-07-12 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： C01C1/24 文献下载
摘要：本发明涉及一种混盐回收硫酸钠与硫酸铵的方法，所述方法包括如下步骤：(1)均匀混合溶剂、混盐以及脱钠母液，得到混盐溶解液；(2)混合第一镁盐与步骤(1)所得混盐溶解液，结晶后得到复盐与脱氨母液；(3)混合溶剂、铵盐以及步骤(2)所得复盐，经固液分离得到硫酸铵母液与第二镁盐；所得第二镁盐回用于步骤(2)；所得硫酸铵母液依次经调酸与蒸发浓缩，得到硫酸铵；步骤(2)所述脱氨母液依次经升温盐析与固液分离，得到硫酸钠与脱钠母液；所得脱钠母液回用于步骤(1)。本发明引入四元体系，结合沉淀法与蒸发浓缩法，实现从混盐中高效回收硫酸铵和硫酸钠，适用于工业生产。
一种回收硫酸钠硫酸铵方法

[发明专利]一种利用氯化钠废盐制备碳酸氢钠联产氯化铵的方法-CN202210632325.6有效
发明人：张洋;张贺东;范兵强;申长帅;郑诗礼;陈沛松 -专利权人：中国科学院过程工程研究所;北京镜澄科技有限公司
申请日： 2022-06-07 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： C01D7/02 文献下载
摘要：本发明提供一种利用氯化钠废盐制备碳酸氢钠联产氯化铵的方法，所述方法包括以下步骤：（1）混合碳酸氢铵、二氧化碳和盐析母液，在25‑50℃下进行复分解反应，固液分离后得到碳酸氢钠和复分解母液；（2）将步骤（1）所得复分解母液进行脱碳处理，直至溶液中总碳酸氢根与总碳酸根的摩尔比≤2:1时结束脱碳，得到二氧化碳和脱碳母液；所得二氧化碳回用于步骤（1）；（3）混合氯化钠和步骤（2）所得脱碳母液，进行盐析处理，固液分离后得到氯化铵和盐析母液；所得盐析母液回用于步骤（1）。本发明提供的方法简化了工艺流程，降低了制备成本，同时副产了高附加值产品。
一种利用氯化钠制备碳酸氢钠联产氯化铵方法

[发明专利]一种利用混合钠盐制备碳酸钠联产硫酸铵和氯化铵的方法-CN202210632337.9有效
发明人：张洋;范兵强;张贺东;申长帅;郑诗礼;曹宏斌;陈沛松 -专利权人：中国科学院过程工程研究所
申请日： 2022-06-07 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： C01C1/244 文献下载
摘要：本发明提供一种利用混合钠盐制备碳酸钠联产硫酸铵和氯化铵的方法，所述方法包括以下步骤：（1）将碳酸氢铵固体或氨气与二氧化碳的混合气、混合钠盐、脱铵固体与冷却母液相混合，经复分解反应得到碳酸氢钠和复分解母液；所得碳酸氢钠经煅烧制得碳酸钠；（2）将复分解母液进行蒸氨处理得到氨气与二氧化碳的混合气和蒸氨母液；（3）将蒸氨母液进行浓缩结晶得到混盐和浓缩母液；（4）将浓缩母液进行冷却结晶得到氯化铵和冷却母液；（5）混合蒸发母液和混盐，经硫酸铵富集得到富硫酸铵溶液和脱铵固体；（6）将富硫酸铵溶液进行蒸发结晶得到硫酸铵和蒸发母液。所述方法实现了混合钠盐的高值转化，简化了操作流程，降低了生产成本，且无三废产生。
一种利用混合钠盐制备碳酸钠联产硫酸铵氯化铵方法

[发明专利]一种利用硫酸钠制备碳酸钠联产硫酸铵的方法-CN202210632357.6有效
发明人：张洋;范兵强;张贺东;申长帅;郑诗礼;陈沛松 -专利权人：中国科学院过程工程研究所;北京镜澄科技有限公司
申请日： 2022-06-07 - 公布日： 2022-08-26 - 主分类号： C01D7/12 文献下载
摘要：本发明提供一种利用硫酸钠制备碳酸钠联产硫酸铵的方法，包括以下步骤：（1）混合硫酸钠、碳酸氢铵回收液、碳酸氢铵固体或氨气与二氧化碳的混合气，经复分解反应得到碳酸氢钠和复分解母液；所得碳酸氢钠经煅烧制得碳酸钠；（2）将复分解母液经过纳滤膜分离，得到碳酸氢铵回收液和硫酸盐浓缩液；（3）混合复盐、蒸发母液和硫酸盐浓缩液，经升温结晶得到硫酸钠和复盐洗液；（4）将复盐洗液进行冷却结晶得到复盐和富硫酸铵溶液；（5）将富硫酸铵溶液进行蒸发结晶得到硫酸铵和蒸发母液。本发明提供的方法缓解了硫酸钠过剩问题，实现了硫酸钠的高值化利用，同时降低了能耗，简化了工艺流程，兼顾了环保性和经济性。
一种利用硫酸钠制备碳酸钠联产硫酸铵方法

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