Патенты автора Николаев Андрей Юрьевич (RU)
Использование: для определения скорости растворения оксида в оксидно-галогенидном расплаве. Сущность изобретения заключается в том, что осуществляют загрузку порции оксида в оксидно-галогенидный расплав, размещенный в тигле, химически устойчивом по отношению к компонентам расплава при температуре измерений, фиксируют время полного растворения порции оксида в расплаве и по изменению массы или молей оксида по отношению ко времени полного растворения порции оксида в расплаве вычисляют скорость растворения оксида, при этом время полного растворения порции оксида в расплаве определяют с использованием рабочего электрода и противоэлектрода, при этом перед загрузкой очередной порции оксида в оксидно-галогенидный расплав рабочий электрод погружают в исследуемый расплав и анодно его поляризуют в условиях потенциодинамической поляризации со скоростью не менее 1 В/с, фиксируя предельный ток окисления ионов кислорода в исследуемом расплаве, после чего в оксидно-галогенидный расплав загружают порцию оксида и через определенные промежутки времени при аналогичных условиях повторяют операцию поляризации рабочего электрода, фиксируя изменение предельного тока окисления ионов кислорода на рабочем электроде, операцию поляризации рабочего электрода повторяют до стабилизации фиксируемых значений предельного тока, при этом за время полного растворения порции оксида принимают время от загрузки оксида до момента стабилизации предельного тока. Технический результат: упрощение определения скорости растворения оксида в оксидно-галогенидном расплаве. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к способу и электрохимическому устройству для определения содержания глинозема в криолит-глиноземном расплаве при электролитическом производстве алюминия. Способ включает погружение электрохимического устройства в криолит-глиноземный расплав, поляризацию с использованием источника тока электрохимического устройства путем многократной линейной развертки его потенциала в анодную сторону до достижения анодного эффекта и обратно и определение из выборки полученных вольтамперных зависимостей среднего пикового значения отклика тока с последующим определением текущего содержания глинозема по эмпирической зависимости пикового значения отклика тока от содержания глинозема. Электрохимическое устройство содержит рабочий электрод из углеродного материала с диэлектриком из нитрида бора, жестко закрепленный в корундовой трубе, с другого конца которой рабочий электрод соединен с источником тока, а снаружи к корундовой трубе прикреплен противоэлектрод, выполненный из сплавообразующего с алюминием металла, преимущественно из меди, причем расстояние между рабочим электродом и противоэлектродом составляет не менее 5 мм. Обеспечивается повышение точности и упрощение измерений и конструкции электрохимического устройства с возможностью оперативной замены вышедших из строя элементов устройства. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к ядерной энергетике, в частности, к технологии переработки отработавшего нитридного ядерного топлива и может быть использовано преимущественно в замкнутом ядерном топливном цикле (ЗЯТЦ). Способ включает конверсию компонентов нитридного топлива в хлориды при температуре не выше 750°С, путем химического растворения в хлоридном расплаве LiCl. Нитридные делящиеся материалы отделяют от продуктов деления, включающих нитрид ZrN при соотношении молей PbCl2 к сумме молей компонентов нитридного топлива 1,2-3. После завершения конверсии остаточный хлорирующий реагент удаляют путем его восстановления металлическим литием или актинидом. Изобретение позволяет полностью отделить нитридные делящиеся материалы от продуктов деления на первичной стадии их конверсии в хлориды, исключить дополнительные операции повторной переработки нитридного ядерного топлива и удалить остаточный хлорирующий реагент из расплава LiCl. 1 ил.
Изобретение относится к способу электролитического получения лигатур алюминия из оксидного сырья. Способ включает электролиз оксидно-фторидного расплава, который ведут с использованием твердого катода при температуре выше 570 °С, а продукты электролиза с включениями компонентов расплава отделяют от твердого катода и смешивают с жидким алюминием при температуре от 800 до 900 °С. Обеспечивается исключение сложных и длительных операций, включающих извлечение лигатуры со дна электролизера и погружение чистого алюминия, сокращение времени простаивания электролизера и повышение эффективности получения лигатур алюминия. 1 табл.
Изобретение относится к получению алюминия электролизом криолит-глиноземного расплава, в частности к способу контроля содержания глинозема при электролизе криолит-глиноземного расплава. Способ включает определение эмпирической линейной зависимости концентрации глинозема в криолит-глиноземном расплаве от анодного перенапряжения, которую корректируют при помощи системы автоматической подачи глинозема в электролизер, настроенной на изменение анодного перенапряжения, измеряемого с помощью газового электрода из смеси CO и CO2. Обеспечивается возможность быстро и точно определить и проконтролировать концентрацию глинозема в криолит-глиноземном расплаве за счет стабильности, точности и надежности измерения величины анодного перенапряжения. 2 ил.
Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано при получении лигатуры Al-Zr электрохимическим способом, пригодной для промышленного производства. В качестве источника циркония используют оксид циркония, который смешивают с солевой смесью, содержащей оксид алюминия, с последующим расплавлением полученной смеси в электролизере, расплавленную оксидно-солевую смесь, содержащую ионы циркония и алюминия, подвергают электролизу при катодной плотности тока 0.20-0.75 А/см2 и температуре 700-950°C с использованием жидкого алюминиевого катода, при этом электролизу подвергают оксидно-солевую смесь, содержащую, мас. %: фторид калия (KF) до 56, фторид натрия (NaF) до 50, фторид алюминия (AlF3) 40-62, оксид алюминия (Al2O3) до 4 и оксид циркония (ZrO2) до 2.5. Изобретение позволяет электрохимическим способом получить лигатуру Al-Zr с содержанием циркония до 15 мас. % за счет повышения скорости электролиза. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 пр., 1 табл.
Изобретение относится к способу получения алюминиевой лигатуры с 2 мас.% скандия. Способ включает электролиз расплава, содержащего фториды калия, натрия, алюминия, загрузку в расплав оксида скандия и проведение электролиза расплавленной смеси с оксидом скандия в электролизере при температуре 800-850°С и катодной плотности тока не выше 1А/см2 с периодической выгрузкой алюминиевой лигатуры из электролизера и загрузкой оксида скандия и металлического алюминия в электролизер с расплавленной смесью, при этом оксид скандия в расплавленную смесь загружают в количестве 3-6 мас.% от расплавленной смеси, а металлический алюминий – в количестве, обеспечивающем соотношение масс алюминия и расплавленной смеси в электролизере, составляющее 1:1-4. Обеспечивается непрерывное получение лигатуры и снижение себестоимости получаемого из лигатуры алюминиевого сплава. 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии цветных металлов, в частности к получению сплава алюминия с редкоземельными металлами, и может быть использовано для получения алюминиевого сплава с 0,2-0,4 мас. % скандия в условиях промышленного производства алюминия. Способ электролитического получения алюминиевого сплава с содержанием скандия 0,2-0,4 мас. % включает добавление оксида скандия в криолит-глиноземный расплав, содержащий алюминий, и восстановление оксида скандия путем электролиза криолит-глиноземного расплава, содержащего алюминий и оксид скандия, при этом оксид скандия добавляют в расплав в количестве 1,5-3,1 мас. %, причем суммарную концентрацию оксида скандия и образующегося в процессе электролиза оксида алюминия поддерживают в пределах 2,0-4,5 мас. % путем периодического добавления в расплав оксида скандия, при этом полученный в процессе электролиза алюминиевый сплав с заданным содержанием скандия периодически выгружают. Изобретение направлено на непрерывное получение алюминиевого сплава, содержащего 0,2-0,4 мас. % скандия, за счет снижения в расплаве, образующегося в ходе алюмотермической реакции оксида алюминия. 1 пр.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛИГАТУРЫ АЛЮМИНИЙ-СКАНДИЙ // 2593246
Изобретение относится к области металлургии цветных металлов и может быть использовано для получения лигатуры алюминий-скандий. Способ включает приготовление и расплавление смеси, содержащей фториды алюминия, фториды натрия и алюминий, подачу оксида скандия, алюмотермическое восстановление скандия из его оксида с получением лигатуры алюминий-скандий и ее выгрузку. Перед расплавлением смеси в нее добавляют фторид калия, одновременно проводят алюмотермическое восстановление скандия и электролитическое разложение образующегося в ходе алюмотермической реакции глинозема, при этом подачу оксида скандия в расплав производят непрерывно, поддерживая концентрацию оксида скандия на уровне, обеспечивающем заданное содержание скандия в получаемой лигатуре, а после выгрузки лигатуры в расплав загружают алюминий. Предлагаемый способ позволяет получать лигатуру алюминий-скандий при пониженных температурах (800-850°С), упрощает технологию, способствует снижению энергозатрат. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.
