Podrobnosti oroztok prekurzora NCM

 

Nickel Hydroxide MVR Evaporator

Ťažkosti vprekurzor NCMliečba:

 

Roztok prekurzora NCM je hydroxid nikelnatý, kobalt, mangán NixCoyMn(1-xy) (OH) 2, prekurzorový produkt ternárneho kompozitného katódového materiálu, čo je katódový materiál batérie so soľou niklu, soľou kobaltu a soľou mangánu ako surovinami, zvyčajne vhodné pre napájacie batérie a malé batérie. V procese prípravy prekurzorov NCM sa na prípravu často používa metóda zrážania vzácnych kovov, ktorá bude produkovať veľké množstvo odpadových vôd obsahujúcich nikel a kobalt.

Hoci ultrafiltrácia a reverzná osmóza majú dobré liečebné účinky, rýchlosť čistenia je pomalá (každá osmotická membrána dokáže spracovať maximálne 0,45 m3 odpadovej vody za hodinu), cena membrány je vysoká, póry membrány sa ľahko upchajú a zlyhá, životnosť je krátka a nedá sa regenerovať a dá sa len nahradiť. Vo všeobecnosti majú takúto ekonomickú silu len veľké podniky a malé a stredné podniky si to nemôžu dovoliť. Môžu sa vypúšťať len priamo po predúprave alebo až po primárnej filtrácii. To spôsobí nielen sekundárne znečistenie životného prostredia, ale tiež spôsobí, že kvalita odpadových vôd nebude spĺňať normy pre priemyselnú výrobu vody a bude ťažké ju vrátiť na opätovné použitie, čo vo veľkej miere spôsobuje plytvanie vodnými zdrojmi.

Typ prekurzora NCM:

 

Prekurzory NCM sa zvyčajne syntetizujú v kvapalnej fáze ternárnou kvapalinou (zmiešaný roztok síranu nikelnatého, kobaltu a mangánu), kvapalnou alkáliou a čpavkovou vodou za určitých podmienok a potom sa spracujú na hotové výrobky starnutím, separáciou pevnej látky a kvapaliny, premývaním tečúcou vodou, sušenie, preosievanie, odstraňovanie železa, balenie a iné procesy. Spojky na oddeľovanie tuhej látky od kvapaliny a premývanie tečúcou vodou vytvárajú materský lúh a premývaciu vodu. pH materského lúhu prekurzora NCM je 12-13, hmotnostná koncentrácia kovových iónov (Co2++Ni2++Mn2+) je asi 100 mg/l, amoniakálny dusík je približne 5-10 g/l a síran sodný je približne 100-150 g/l; pH pracej vody je 6-8, hmotnostná koncentrácia kovových iónov (Co2++Ni2++Mn2+) je približne 20 mg/l, amoniakálny dusík je približne {{14 }} g/l a síran sodný je približne 10-15 g/l. Každá tona vyrobeného prekurzora NCM vyprodukuje asi 15 m3 materského lúhu a asi 10 m3 premývacej vody, čo je veľké množstvo vody. Kvalita vody materského lúhu a premývacej vody je v podstate rovnaká, ale rozdiel v koncentrácii je veľký, čo vedie k obtiažnosti procesu úpravy, vysokým nákladom a slabému účinku.

Nickel sulfate MVR evaporator
Metóda liečby prekurzormi NCM

 

 

Bežné metódy spracovania prekurzorov NCM zahŕňajú stripovanie parou + proces zmrazenej kryštalizácie a stripovanie parou + tradičnú deamináciu + proces zmrazenej kryštalizácie. Tieto dva procesy majú svoje výhody a nevýhody.

 

Technológia na prvom mieste

Ponúkame rôzne prevodové komponenty

1. Stripovanie parou + proces mrazenej kryštalizácie

Potom, čo sa matečný lúh a premývacia voda rovnomerne zmiešajú, proces stripovania parou sa použije na regeneráciu čpavkovej vody na recykláciu a ťažké kovy (Co2++Ni2++Mn2+) vytvárajú hydroxidy [Co(OH)2+Ni(OH)2+Mn(OH)2] a upraví sa pH odpadovej vody zo stripovania parou a síran sodný sa získa procesom zmrazenej kryštalizácie. Procesný tok je jednoduchý, ale amoniakový dusík v odpadovej vode sa zníži po zmiešaní premývacej vody s materským lúhom, čo ovplyvňuje účinnosť stripovania parou na regeneráciu amoniakového dusíka. Zároveň je potrebné zvýšiť projektovú spracovateľskú kapacitu stripovania a zvyšujú sa investičné a prevádzkové náklady na stripovanie. Pri použití procesu mraziacej kryštalizácie je rýchlosť odstraňovania síranu sodného asi 50% a obsah soli v drenáži je asi 50 g/l, čo je ťažké splniť čoraz prísnejšie environmentálne emisné normy.

 

2. Stripovanie parou + tradičná deamonifikácia + proces mrazovej kryštalizácie

Tento proces spracováva materský lúh a premývaciu vodu oddelene. Potom, čo sa materský lúh stripuje parou, aby sa odstránil amoniakálny dusík, proces mrazovej kryštalizácie sa použije na odstránenie síranu sodného. Premývacia voda je čistená tradičnými procesmi čistenia odpadových vôd s amoniakovým dusíkom, ako je biochemická metóda, metóda odstraňovania vzduchu, metóda prerušenia chlorácie a metóda chemického zrážania. Biologická metóda však zaberá veľkú plochu a vysoká koncentrácia soli v pracej vode inhibuje mikroorganizmy, čo vedie k zníženiu účinnosti úpravy; metóda odstraňovania vzduchu, chlórovanie v bode zlomu a metóda chemického zrážania majú slabý účinok úpravy, vysoké náklady a sekundárne znečistenie. Tradičné procesy už nemôžu spĺňať požiadavky environmentálnych emisných noriem.

Použitie tradičných procesov úpravy má problémy, ako je nízka účinnosť úpravy, vysoké prevádzkové náklady, nízka miera regenerácie síranu sodného, ​​vysoký obsah drenážnej soli a sekundárne znečistenie. Preto je naliehavé použiť nové procesy na čistenie odpadových vôd prekurzorov NCM.

Proces spracovania ENCO preOdpadová voda prekurzora NCM:

 

►ENCO sa domnieva, že efektívne spracovanie odpadovej vody z recyklácie použitých batérií by malo byť založené na kvalite vody, objeme vody a skutočných miestnych podmienkach životného prostredia konkrétnej odpadovej vody a prijať technicky realizovateľný a ekonomicky primeraný plán čistenia. Pokúste sa oddeliť a získať cenné zdroje z odpadových vôd pri čistení odpadových vôd. Kang Jinghui používa stripovanie parou + membránu s reverznou osmózou + proces odparovania MVR.

►Matečný lúh a premývacia voda sa zhromažďujú a spracovávajú oddelene. Matečný lúh sa spracuje systémom stripovania parou. pH sa pred vstupom do stripovacej veže vopred nastaví na 12 (pôvodné pH matečného lúhu je vo všeobecnosti 12-13, čo spĺňa požiadavky na prívod vody), aby sa vo vode nachádzal amoniak vo voľnom stave a potom odoslaný do stripovacej destilačnej veže. Do spodnej časti veže sa zavádza para, aby sa z vody odparil amoniak. Amoniak sa kondenzuje v 20 % čpavkovej vode na opätovné použitie po výmene tepla a ochladení v hornej časti veže. Kvapalina po odparení amoniaku (amoniakálny dusík<15mg>Podľa skutočnej výrobnej situácie sa vyrába viacero odizolovacích zariadení. Pretože chloridové ióny v odpadovej vode prekurzora NCM sú<10mg>

►Mechanická rekompresia pár (MVR) je stlačenie sekundárnej pary z procesu odparovania pomocou kompresora, zvýšenie jej teploty a tlaku a jej využitie ako zdroja tepla na opätovné zohriatie odparovacieho materiálu. Spotrebuje malé množstvo elektriny na recykláciu pary a zníženie externej spotreby pary. Je to efektívny a energeticky úsporný proces odparovania. Po vstupe deamonizačnej odpadovej vody do MVR je možné všetku odpadovú vodu premeniť na destilovanú vodu a vrátiť ju do výrobnej dielne ako umývaciu vodu; síran získaný odparovaním sa používa ako priemyselný vedľajší produkt na dosiahnutie ekonomických výhod.

►Umývacia voda je upravená viacstupňovou membránovou technológiou reverznej osmózy. pH sa najprv upraví na 5-6 a potom sa odošle do ultrafiltračného zariadenia, aby sa odstránilo malé množstvo suspendovaných látok, a potom sa odošle do viacstupňového membránového systému RO s reverznou osmózou. Membránou vyrobená koncentrovaná voda má podobné vlastnosti ako materský lúh a na spracovanie v stripovacom zariadení sa spája s materským lúhom. Membránou vyrábaný permeát dosiahol štandard a všetky ukazovatele sa blížia čistej vode, ktorú je možné použiť ako vodu na umývanie produktov pri výrobe.

 

Stripovanie parou + membrána s reverznou osmózou + kombinovaný procesný tok MVR

 

 

Steam Stripping + Reverse Osmosis Membrane + MVR Combined Process Flow_00

 

ENCO Comparison chart of mvr evaporator and multi-effect evaporator

 

Stripovanie parou + membrána s reverznou osmózou + kombinovaný proces MVR:

Kombinovaný proces stripovania parou + membrána s reverznou osmózou + MVR sa používa na čistenie odpadových vôd prekurzorov NCM, ktoré môžu realizovať regeneráciu a recykláciu amoniaku a ťažkých kovov v odpadovej vode; vedľajší produkt Bezvodý síran sodný sa môže predávať ako chemická surovina; destilovaná voda ako vedľajší produkt sa vracia do výrobného procesu ako voda na umývanie produktu. Táto procesná cesta realizuje celý cyklus čistenia odpadových vôd a je typickou procesnou cestou obehového hospodárstva. Dokáže premeniť odpad na poklad a realizovať maximálnu recykláciu zdrojov. Dizajn a výroba sú plne v súlade s požiadavkami koncepcie zeleného rozvoja novej doby.