一种氢还原-电解法利用月壤制备氧气的方法技术

本发明专利技术属于冶金技术领域，涉及一种氢还原

【技术实现步骤摘要】
一种氢还原
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电解法利用月壤制备氧气的方法


[0001]本专利技术涉及一种氢还原
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电解法利用月壤制备氧气的方法，属于冶金


技术介绍

[0002]开发月球资源和建设月球基地是一项多学科领域交叉的前沿课题，具有重要的科学意义。地球与月球之间距离约38万千米，运输成本昂贵，因而长期和永久性的月球活动所需要的金属材料和氧气不能依赖于地球的补给输送，只能根据月表的环境条件，原位利用月壤中含有的复合氧化物，实现月球基地金属材料和氧气的自给自足。
[0003]月壤样品的矿物分析表明，位于高地的月壤主要为斜长岩，其中钙长石CaAl2Si2O8的质量分数达90％以上，其余的为辉石(Mg,Ca,Fe)SiO3和橄榄石(Mg,Fe)2SiO4。位于月海的月壤主要为玄武岩，包含斜长石、辉石、橄榄石和钛铁矿(FeTiO3)等矿物。具有代表性的美国“阿波罗14号”登月点月壤主要化学成分为48.1％SiO2、1.7％TiO2、17.4％Al2O3、10.4％FeO、9.4％MgO和10.7％CaO等。若能将氧元素从月壤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氢还原
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电解法利用月壤制备氧气的方法，其特征在于，其包括如下步骤：S1、将月壤放入密闭反应器，在真空条件下升温至还原温度；S2、向反应器中通入氢气并保温一段时间，制得金属铁和富含钙长石的月壤；S3、将与金属铁分离后的富含钙长石的月壤放入密闭的电解槽，升温至电解温度，使月壤熔化成液态的熔渣；S4、将电极插入所述熔渣中进行电解获得氧气。2.根据权利要求1所述氢还原
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电解法利用月壤制备氧气的方法，其特征在于，在步骤S1中，所述还原温度为900～1250℃。3.根据权利要求1所述氢还原
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电解法利用月壤制备氧气的方法，其特征在于，在步骤S2中，所述氢气的通入速率为150～250mL/min，所述保温的时间为2～6h。4.根据权利要求1所述氢还原
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电解法利用月壤制备氧气的方法，其特征在于，在步骤S2中，通过冷凝获得另一产物水，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘爱民，张杰，石忠宁，张元坤，刘风国，胡宪伟，于江玉，王兆文，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：