熔盐电脱氧法研究进展

简要回顾了熔盐电脱氧法的发展过程,阐述了国内外熔盐电脱氧法的发展现状,最后讨论了熔盐电脱氧法所存在的问题.     

LiCl-KCl熔盐中电解La_(2)O_(3)-NiO制备LaNi_(5)合金北大核心

以LiCl-KCl熔盐为电解质,采用熔盐电脱氧法直接还原La_(2)O_(3)-NiO制备LaNi_(5)合金,研究电解时间对电脱氧还原制备LaNi_(5)合金的影响,探讨了在熔盐中金属氧化物电脱氧的机理。结果表明,在650℃、3.5 V槽电压下,经过10 h电解可制备LaNi_(5)合金;金属氧化物电解还原历程为:NiO优先还原为金属Ni,其次是LaNiO_(x)中La部分得到还原,并与先还原的金属Ni合金化形成LaNi_(5)合金,而金属氧化物生成较稳定的LaNiO_(x)中间产物,最后金属氧化物LaNiO_(x)进一步还原并与先还原的金属镍合金化生成LaNi_(5)合金。     

熔盐电解提纯多晶硅的研究进展

本文介绍了熔盐电解技术在多晶硅提纯中的研究进展,根据熔盐电解提纯硅工艺的条件、流程和原理的不同,将其归纳为两类：常规阴极电沉积硅技术和固态阴极熔盐电脱氧制备硅技术。并对这两类技术的国内外研究现状进行了综述,总结其中各工艺的特点,分析存在的问题,展望其应用前景。     

熔盐电解提纯多晶硅的研究进展

介绍熔盐电解技术在多晶硅提纯中的研究进展,根据工艺的条件、流程和原理的不同,熔盐电解提纯硅技术为常规阴极电沉积硅技术和固态阴极熔盐电脱氧制备硅技术.综述这两类技术的国内外研究现状,总结各工艺的特点,分析存在的问题,展望应用前景.     

熔盐电解提纯多晶硅的研究进展

介绍熔盐电解技术在多晶硅提纯中的研究进展,根据工艺的条件、流程和原理的不同,熔盐电解提纯硅技术为常规阴极电沉积硅技术和固态阴极熔盐电脱氧制备硅技术。综述这两类技术的国内外研究现状,总结各工艺的特点,分析存在的问题,展望应用前景。     

制备金属铪的新进展

金属铪在核能、航天以及军工领域有着得天独厚的优势,国内外对于金属铪的研究正如火如荼的进行。锆铪相伴而生,本文介绍了锆铪的火法和湿法分离,综述了金属热还原法和熔盐电脱氧法制备金属铪通过熔盐电解法、碘化精练法、电子束熔炼法精炼金属铪,就各种方法的优缺点和绿色生产的需求来看,新型熔盐电脱氧法和联合精炼法是值得发展和探究的方向。     

熔盐电解TiO2/SiO2混合物制备钛硅合金的热力学分析

以熔盐电解TiO2/SiO2混合物制备钛硅合金为研究对象,通过热力学计算,分析了TiO2/SiO2在直接电解还原过程中可能的反应路径。结果表明,TiO2和SiO2的电脱氧反应倾向于TiO2在单质Si基础上电解还原得到TiSi2,以及SiO2在单质Ti基础上得到Ti5Si3合金。中间产物CaTiO3和CaSiO3稳定,较难被还原。增大熔盐中O2-的活度有利于降低CaTiO3和CaSiO3的分解电压。CaTiO3在电脱氧后优先与Si反应生成TiSi2,CaSiO3在电脱氧后优先与Ti反应直接生成Ti5Si3。     

SiO2的熔盐电解还原反应热力学分析

熔盐电解SiO2制备单质Si过程中,电解温度、气体分压对SiO2的电解还原反应具有显著影响。热力学计算结果表明,在阴极电脱氧过程中SiO2的稳定性差,能够容易被电解还原生成单质Si,而中间产物CaSiO3稳定性好,其进一步电解还原相对困难。升高温度有利于降低SiO2和CaSiO3的电脱氧反应吉布斯自由能和分解电压。当以石墨为阳极时,气体组成包括CO和CO2,且各电解反应的分解电压随着气体分压的增大而降低,有利于电解反应的正向进行。     

SiO2熔盐电解制备单质Si过程热力学分析

熔盐电解SiO_2制备单质Si过程中,电解温度、气体分压对SiO_2的电解还原反应具有显著影响。热力学计算结果表明,在阴极电脱氧过程中SiO_2的稳定性差,容易被电解还原生成单质Si,而中间产物CaSiO_3稳定性好,其进一步电解还原相对困难。升高温度有利于降低SiO_2和CaSiO_3的电脱氧反应的吉布斯自由能和分解电压。当以石墨为阳极时,气体组成包括CO和CO_2,且各电解反应的分解电压随着气体分压的增大而降低,有利于电解反应的正向进行。     

脱水方式对CaCl_2-CaF_2熔盐制备及性能的影响

采用干燥脱水法制备了CaCl_2-CaF_2熔盐,与真空脱水法制备的熔盐在杂质含量、溶解度、吸水性能和黏度等方面进行比较研究。结果表明,与干燥脱水法制备的CaCl2-CaF2熔盐相比,真空条件下制备的熔盐中H2O、CaO杂质含量更低,CaO、金属Ce的溶解度增加,熔盐的吸水性能更强,黏度更低。     

从攀矿钛渣熔盐氯化废盐中制取镁及镁锰合金

本文针对熔盐氯化废盐进行了制取镁及锐锰合金的研究。该制取镁锰合金的方法具有工艺流程短、产品质显好的特点，并能更有效地回收熔盐氯化废盐中的有价元素。考查了诸因素对预电解除铁、除锰和屯解镁及镁锰合金的影响。     

提高直接电脱氧法电流效率的研究进展

简要总结了国内外直接电脱氧法制备金属及合金的发展现状.从电解材料、阴极活性改进及阴极制备条件等方面详细阐述了提高直接电脱氧法电流效率的研究进展,展望了直接电脱氧法未来的研究方向和发展趋势     

锆铪分离技术的研究现状及发展趋势

锆和铪具有相反的核性能,在核工业里的应用差别很大。但自然界中锆和铪几乎总是共生的,化学性质极为相似,彼此分离困难,二者分离是生产核级锆铪的关键。综述了锆铪分离技术的湿法冶金和火法冶金分离技术的研究现状以及各种方法的优缺点,重点介绍了溶剂萃取法和熔盐萃取法,指出熔盐萃取法可避免湿法冶金分离技术操作的繁琐性,大幅度缩短生产周期,减少环境污染,是一种环境友好型的新方法,有望成为今后锆铪分离的重要研究方向。     

WO3在NaCl-KCl-NaF熔盐体系中溶解度及溶解机理

利用等温饱合法研究了温度和熔盐组分对WO_3在NaCl-KCl-NaF熔盐体系中溶解度的影响。采用软件HSC对熔盐体系各物质间反应进行了热力学分析,对熔盐急冷试样进行了X射线衍射分析,确定了WO_3的溶解机理。结果表明,700℃时,WO_3在该熔盐体系中的溶解饱和时间为6h左右,继续升高温度30℃,达到再饱和需要80min左右;WO_3的溶解度随着体系温度的升高而增大,随着组元NaF摩尔分数的增加而增大;其溶解机理为简单的物理溶解。     

温度和钇含量对LiF-YF3-Y2O3电解质体系电导率的影响

LiF-YF3-Y2O3体系的电导率直接关系到熔盐电解法制备稀土钇合金过程的机理及节能增效。在1173~1373 K,使用连续变化电导池常数法(CVCC)法测定不同配比LiF-YF₃、LiF-YF₃-Y₂O₃体系的电导率,发现熔盐电导率随着温度的降低和熔盐中YF3、Y2O3含量的增加而减小,原因是大粒度络合离子的产生以及熔盐黏度的增加,导致熔盐中小体积自由离子(如Li⁺和F^-)的迁移阻力降低;熔盐电导率随温度变化的规律符合Arrenius方程。通过拟合获得了合理的二元和三元熔盐电导率与成分、温度之间的经验公式,可用来确定熔盐电导率的变化规律,为熔盐电解法制备钇合金奠定理论基础。     

钙熔盐电解中石墨阳极氧化及防护

在对钙熔盐电解过程中石墨阳极氧化机制分析的基础上，进行石墨阳极抗氧化研究。研制出适合于钙熔盐电解的石墨阳极抗氧化涂层，XRD和SEM分析及氧化失重试验结果表明，涂层致密无裂纹且附着力强，具有较好的抗石墨阳极氧化能力。     

NiO在NaCl-KCl-NaF熔盐体系中溶解度及溶解机理

利用等温饱合法研究温度和熔盐组分对NiO在NaCl-KCl-NaF熔盐体系中溶解度的影响。利用热力学计算软件HSC对熔盐体系各组分之间可能发生的化学反应进行计算,结合X射线衍射对熔盐急冷试样进行了分析,确定了NiO的溶解机理。结果表明,NiO的溶解度随着体系温度的升高而增大,随着NaF含量的增加而增大,其溶解机理为简单的物理溶解。     

脱水方式对CaCl2-CaF2熔盐的制备及性能的影响

采用干燥脱水法制备了CaCl2-CaF2熔盐,研究了干燥条件下脱水温度、脱水时间对熔盐中H2O、CaO杂质含量的影响,并与真空脱水法制备的熔盐在溶解度、吸水性能和粘度等方面进行比较研究。结果表明：干燥脱水条件下,随着熔盐脱水温度的升高,脱水时间的增加,熔盐中的H2O、CaO含量随之降低;与干燥脱水法制备的CaCl2-CaF2熔盐相比,真空条件下制备的熔盐CaO、金属Ce的溶解度更高,吸水性能更强,粘度更低。     

LiF-YF3-Y2O3电解质体系电导率的测定

LiF-YF₃-Y₂O₃体系的电导率直接关系到熔盐电解法制备稀土钇合金过程的机理研究及节能增效。本研究在1173~1373 K下,使用CVCC法测定不同配比LiF-YF₃、LiF-YF₃(摩尔比1:1)-Y₂O₃体系的电导率,发现随着温度降低和熔盐中YF₃、Y₂O₃含量的增加,熔盐电导率随之减小,这是由于大粒度络合离子的产生以及熔盐粘度的增加,导致了熔盐中小体积自由离子(如Li^₊和F^_-)的迁移阻力降低,使熔盐电导率下降。同时发现熔盐电导率随温度变化的规律符合Arrenius方程,并计算出熔盐的指前因子lna以及活化能E,通过拟合获得合理的二元和三元熔盐电导率与成分、温度之间的经验公式,来确定熔盐电导率的变化规律,为熔盐电解法制备钇合金奠定了坚实理论基础。