Detalji oRješenje prekursora NCM

 

Nickel Hydroxide MVR Evaporator

Poteškoće uNCM prekursortretman:

 

Rješenje prekursora NCM je nikl kobalt mangan hidroksid NixCoyMn(1-xy) (OH) 2, prekursorski proizvod ternarnog kompozitnog katodnog materijala, koji je materijal katodne baterije sa soli nikla, soli kobalta i soli mangana kao sirovinama, obično pogodan za električne baterije i male baterije. U procesu pripreme NCM prekursora za pripremu se često koristi metoda precipitacije rijetkih metala koja će proizvesti veliku količinu otpadnih voda koje sadrže nikl i kobalt.

Iako ultrafiltracija i reverzna osmoza imaju dobre efekte tretmana, brzina tretmana je spora (svaka osmotska membrana može tretirati ne više od 0.45m3 otpadne vode na sat), cijena membrane je visoka, pore membrane se lako začepljuju i propadne, život je kratak i ne može se obnoviti i može se samo zamijeniti. Generalno, samo velika preduzeća imaju takvu ekonomsku snagu, a mala i srednja preduzeća si to ne mogu priuštiti. Mogu se ispuštati samo neposredno nakon prethodnog tretmana ili tek nakon primarne filtracije. Ovo ne samo da će dovesti do sekundarnog zagađenja životne sredine, već će dovesti do toga da kvalitet otpadnih voda ne zadovoljava standarde vode za industrijsku proizvodnju i da će se teško vratiti za ponovnu upotrebu, što u velikoj meri uzrokuje rasipanje vodnih resursa.

Tip NCM prekursora:

 

NCM prekursori se obično sintetiziraju u tečnoj fazi pomoću ternarne tekućine (mješoviti rastvor nikl sulfata, kobalta i mangana), tečne alkalije i amonijačne vode pod određenim uslovima, a zatim se pretvaraju u gotove proizvode kroz starenje, razdvajanje čvrstog i tečnog, ispiranje tekućom vodom, sušenje, prosijavanje, uklanjanje gvožđa, pakovanje i drugi procesi. Veze za odvajanje čvrste i tečne vode i za pranje tekućom vodom proizvode matičnu tečnost i vodu za pranje. pH matične tečnosti NCM prekursora je 12-13, masena koncentracija metalnih jona (Co2++Ni2++Mn2+) je oko 100 mg/L, amonijačni azot je oko 5-10g/L, a natrijum sulfat je oko 100-150g/L; pH vode za pranje je 6-8, masena koncentracija metalnih jona (Co2++Ni2++Mn2+) je oko 20 mg/L, amonijačnog dušika oko {{14 }}g/L, a natrijum sulfat je oko 10-15g/L. Svaka proizvedena tona prekursora NCM proizvodi oko 15m3 matične tečnosti i oko 10m3 vode za pranje, što je velika količina vode. Kvalitet vode matične tečnosti i vode za pranje je u osnovi isti, ali je razlika u koncentraciji velika, što dovodi do otežanog procesa tretmana, visoke cijene i lošeg učinka.

Nickel sulfate MVR evaporator
Metoda tretmana NCM prekursora

 

 

Uobičajene metode obrade za NCM prekursore uključuju uklanjanje parom + proces zamrznute kristalizacije i uklanjanje parom + tradicionalnu deaminaciju + proces smrznute kristalizacije. Ova dva procesa imaju svoje prednosti i nedostatke.

 

Technology First

Nudimo razne komponente prijenosa

1. Odstranjivanje parom + proces zamrznute kristalizacije

Nakon što se matična tečnost i voda za pranje ravnomjerno pomiješaju, proces odstranjivanja parom se koristi za obnavljanje amonijačne vode za reciklažu, a teški metali (Co2++Ni2++Mn2+) stvaraju hidroksidi [Co(OH)2+Ni(OH)2+Mn(OH)2], a pH otpadne vode koja se uklanja parom se podešava, a natrijum sulfat se obnavlja procesom smrznute kristalizacije. Tok procesa je jednostavan, ali se amonijačni dušik u otpadnoj vodi smanjuje nakon što se voda za pranje pomiješa sa matičnom tečnošću, što utiče na efikasnost uklanjanja pare za rekuperaciju amonijačnog azota. Istovremeno, potrebno je povećati projektni kapacitet obrade parnog odstranjivanja, a povećavaju se investicioni i operativni troškovi parnog uklanjanja. Kada se koristi proces kristalizacije zamrzavanjem, brzina uklanjanja natrijum sulfata je oko 50%, a sadržaj soli u drenaži je oko 50g/L, što je teško zadovoljiti sve strožije ekološke standarde emisije.

 

2. Odstranjivanje parom + tradicionalna deamonifikacija + proces kristalizacije zamrzavanjem

Ovaj proces tretira matičnu tečnost i vodu za pranje odvojeno. Nakon što se matična tečnost odstranjuje postupkom uklanjanja pare da bi se uklonio amonijačni azot, proces kristalizacije smrzavanjem se koristi za uklanjanje natrijum sulfata. Voda za pranje se tretira tradicionalnim procesima prečišćavanja otpadnih voda amonijačnim dušikom, kao što su biohemijska metoda, metoda uklanjanja zraka, metoda hloriranja tačke prekida i metoda kemijske precipitacije. Međutim, biološka metoda zauzima veliku površinu, a visoka koncentracija soli u vodi za pranje će inhibirati mikroorganizme, što rezultira smanjenom efikasnošću tretmana; metoda uklanjanja zraka, hloriranje tačke prekida i metoda hemijske precipitacije imaju slab učinak tretmana, visoku cijenu i sekundarno zagađenje. Tradicionalni procesi više ne mogu ispuniti zahtjeve ekoloških standarda za emisije.

Upotreba tradicionalnih procesa tretmana ima probleme kao što su niska efikasnost tretmana, visoki operativni troškovi, niska stopa obnavljanja natrijum sulfata, visok sadržaj drenažne soli i sekundarno zagađenje. Stoga je hitno potrebno koristiti nove procese za tretiranje otpadnih voda prekursora NCM.

ENCO proces tretmana zaNCM prekursor otpadnih voda:

 

►ENCO vjeruje da djelotvoran tretman otpadnih voda recikliranih baterija treba biti zasnovan na kvaliteti vode, zapremini vode i stvarnim lokalnim okolišnim uvjetima određene otpadne vode, te usvojiti tehnički izvodljiv i ekonomski razuman plan tretmana. Pokušajte odvojiti i povratiti vrijedne resurse iz otpadnih voda dok ih tretirate. Kang Jinghui koristi uklanjanje pare + membranu reverzne osmoze + MVR proces isparavanja.

►Matična tečnost i voda za pranje se sakupljaju i tretiraju odvojeno. Matična tečnost se tretira pomoću sistema za uklanjanje pare. pH je unapred podešen na 12 pre ulaska u toranj za uklanjanje (originalni pH matične tečnosti je uglavnom 12-13, što zadovoljava zahteve za ulaz vode), tako da amonijak postoji u vodi u slobodnom stanju, i zatim se šalje u toranj za destilaciju. Para se uvodi u dno tornja da ispari amonijak iz vode. Amonijak se kondenzira u 20% amonijačne vode za ponovnu upotrebu nakon izmjene topline i hlađenja na vrhu tornja. Tečnost nakon isparavanja amonijaka (amonijačni dušik<15mg>U skladu sa trenutnom situacijom u proizvodnji, izrađuje se više uređaja za skidanje. Zato što su joni klorida u otpadnoj vodi prekursora NCM<10mg>

►Mehanička rekompresija pare (MVR) je komprimiranje sekundarne pare procesa isparavanja kompresorom, povećanje njene temperature i tlaka i korištenje kao izvor topline za ponovno zagrijavanje materijala koji isparava. On troši malu količinu električne energije za recikliranje pare i smanjenje vanjske potrošnje pare. To je efikasan proces isparavanja koji štedi energiju. Nakon što deamonijaciona otpadna voda uđe u MVR, sva otpadna voda se može pretvoriti u destilovanu vodu i vratiti u proizvodnu radionicu kao voda za pranje; sulfat dobijen isparavanjem koristi se kao industrijski nusproizvod za stvaranje ekonomske koristi.

►Voda za pranje se tretira tehnologijom višestepenih membrana reverzne osmoze. pH se prvo podešava na 5-6, a zatim se šalje u uređaj za ultrafiltraciju kako bi se uklonila mala količina suspendovane materije, a zatim se šalje u višestepeni RO membranski sistem reverzne osmoze. Koncentrovana voda proizvedena u membrani ima slična svojstva kao matična tečnost i spaja se u matičnu tečnost za obradu u uređaju za uklanjanje. Permeat proizveden od membrane dostigao je standard, a svi pokazatelji su blizu čistoj vodi, koja se može koristiti kao voda za pranje proizvoda za proizvodnju.

 

Odstranjivanje parom + membrana za reverznu osmozu + MVR kombinovani procesni tok

 

 

Steam Stripping + Reverse Osmosis Membrane + MVR Combined Process Flow_00

 

ENCO Comparison chart of mvr evaporator and multi-effect evaporator

 

Parno uklanjanje + membrana reverzne osmoze + MVR kombinovani proces:

Kombinovani proces parnog uklanjanja + membrane reverzne osmoze + MVR se koristi za tretiranje otpadne vode prekursora NCM, čime se može ostvariti oporavak i recikliranje amonijaka i teških metala u otpadnoj vodi; nusproizvod Bezvodni natrijum sulfat može se prodavati kao hemijska sirovina; destilirana voda nusproizvoda se vraća u proizvodni proces kao voda za pranje proizvoda. Ova procesna ruta ostvaruje puni ciklus tretmana otpadnih voda i tipična je kružna ekonomska procesna ruta. Može pretvoriti otpad u blago i ostvariti maksimalnu reciklažu resursa. Dizajn i proizvodnja su u potpunosti u skladu sa zahtjevima koncepta zelenog razvoja nove ere.