[發(fā)明專利]潮濕氣氛的高溫熔鹽電解的電化學(xué)方法和裝置在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202110307658.7 | 申請(qǐng)日： | 2019-07-08 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN112941567A | 公開（公告）日： | 2021-06-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 阿里·雷扎·卡馬里 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 東北大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | C25C3/00 | 分類號(hào)： | C25C3/00;C25B1/02;C25B1/00;C25C7/00;C01B13/14;C01B6/00;C01G49/00 |
| 代理公司： | 沈陽東大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21109 | 代理人： | 李運(yùn)萍 |
| 地址： | 110819 遼寧*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 潮濕 氣氛 高溫 電解 電化學(xué) 方法 裝置 | ||
1.一種潮濕氣氛的高溫熔鹽電解制備金屬/合金的方法，其特征在于，方法為：在潮濕的熔鹽電解環(huán)境中，通過熔鹽中電解生成的氫氣原位還原陰極固態(tài)金屬氧化物，電解過程中，金屬氧化物作為工作陰極，制備相應(yīng)的金屬/合金；其中，熔鹽的溫度為150～1000℃，熔鹽保護(hù)氣氛的水蒸氣含量為0.1～100Vol.％，熔鹽電解質(zhì)為堿金屬和/或堿土金屬鹵化物的一元或多組元的混合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種潮濕氣氛的高溫熔鹽電解制備金屬/合金的方法，其特征在于，金屬氧化物為工作陰極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種潮濕氣氛的高溫熔鹽電解制備金屬/合金的方法，其特征在于，金屬氧化物置于熔鹽電解質(zhì)內(nèi)，熔鹽電解質(zhì)溶解有氫離子且溫度150～1000℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種潮濕氣氛的高溫熔鹽電解制備金屬/合金的方法，其特征在于，所述的潮濕氣氛的高溫熔鹽制備金屬/合金的方法中，熔鹽電解質(zhì)為LiF、LiCl、LiBr、LiI、NaF、NaCl、NaBr、NaI、KF、KCl、KBr、KI、RbF、RbCl、RbBr、RbI、CsF、CsCl、CsBr、CsI、MgCl2、MgF2、CaCl2、CaF2、SrCl2、SrF2、BaCl2、BaF2和ZnCl2中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種潮濕氣氛的高溫熔鹽電解制備金屬/合金的方法，其特征在于，熔鹽電解質(zhì)為LiCl。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種潮濕氣氛的高溫熔鹽電解制備金屬/合金的方法，其特征在于，電解產(chǎn)物為Li2Fe3O5。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種潮濕氣氛的高溫熔鹽電解制備金屬/合金的方法，其特征在于，電解產(chǎn)物L(fēng)i2Fe3O5為均一的八面體顆粒，尺寸為0.2～10μm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種潮濕氣氛的高溫熔鹽電解制備金屬/合金的方法，其特征在于，金屬氧化物為：MoO3、WO3、PbO、CuO、ZnO、SnO2、V2O3、Cr2O3、CoO、NiO或Mn2O3中的一種或幾種混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種潮濕氣氛的高溫熔鹽電解制備金屬/合金的方法，其特征在于，熔鹽電解的電壓≤2V。
10.根據(jù)權(quán)利要求11所述的一種潮濕氣氛的高溫熔鹽電解制備金屬/合金的方法，其特征在于，金屬氧化物為：TiO2，ZrO2,UO2,SiO2或Nb2O5中的一種或幾種的混合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種潮濕氣氛的高溫熔鹽電解制備金屬/合金的方法，其特征在于，熔鹽電解的電壓≤3V。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種潮濕氣氛的高溫熔鹽電解制備金屬/合金的方法，其特征在于，在1V電壓下，金屬氧化物為Fe2O3，電解產(chǎn)物為金屬鐵。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種潮濕氣氛的高溫熔鹽電解制備金屬/合金的方法，其特征在于，熔鹽電解過程中，熔鹽電解質(zhì)含有HCl，HF或HI。
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