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锂电池除镍 离子交换工艺 磷酸二氢锂和氯化锂中除镍

  • 发布时间:2020-04-08 14:36:11
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    地址:湖北,孝感,湖北省孝感市孝南区澴川路
    公司:科海思(北京)科技有限公司湖北分公司

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    1,电池生产:锂电池正极材料的生产过程中,三元前躯体废水主要有母液和洗水,主要成分是硫酸钠和游离氨,以及少量的Ni、Co、Mn等金属,这类废水的 处理方案就是回收重金属离子-脱氨-蒸发回收钠盐,实现全组分综合利用与零排放。

    电池回收:通过湿法冶炼系统,可以提炼出电极材料中高纯度的锂、铁等金属,回收锂、钴、镍、锰等贵价金属,所以一般湿法后可以用树脂。
    值得一提的是价值的就是正极材料,在正极材料中最常用的材料有钴酸锂,锰酸锂,磷酸铁锂和三元材料(镍钴锰的聚合物),
    2,目前生产镍钴锰三元前驱体主要采用的是共沉淀法,即镍盐、钴盐、锰盐按照一定的比例配成溶液,在氢氧化钠、氨存在的条件下形成氢氧化镍钴锰沉淀,再通过离心洗涤、浆化、干燥等步骤得到合格的产品,在离心洗涤的过程中就伴随着大量含有氨氮、重金属、硫酸钠等的废水产生,并且需要回收利用。离心洗涤产生的废水分为两部分,一是离心分离出来的浓母液,二是清水洗涤后产生的低浓度洗水,目前处理这些废水的方法也很多,但普遍认为将低浓度洗水通过沉淀再经过树脂工艺过滤,树脂产生的高浓度废水与浓母液混合进行下一步处理,处理这些废水主要分为三个部分,一是除去重金属,二是除去氨氮,三是蒸发结晶得到硫酸钠和冷凝蒸馏水。除重金属是利用加药、调碱等方法使镍、钴、锰离子生成沉淀再通过除重金属树脂达标,然后经汽提脱氨等高浓度除氨氮工艺后,再进入蒸发结晶系统除去硫酸钠和脱氨,最后再经过除氨氮树脂进行深度处理。


    交换树脂除钴可用我司螯合树脂进行吸附
    CH-90Na对除铜镍铅锌钴锰等具有特定的选择性,尤其在镍离子及络合态镍(柠檬酸、醋酸、苹果酸、酒石酸、琥珀酸、羟基乙酸等,以及锌镍合金、镍铵络合物等)的处理方面有强的结合作用和应用优势,适合在酸性环境(pH值3左右)下直接对镍吸附。对于强络合镍,需要先破络再除镍(如EDTA镍)。饱和吸附量大约在50g/l。
    基本性质/ TYPICAL CHARACTERISTICS
    型式/Type : 弱酸型阳离子交换树脂/Weak acid cation exchange resin
    结构/Matrix structure :大孔型交叉键结聚苯乙烯/Macroporous crosslinked polystyrene
    官能基/ Functional group : 亚氨基二乙酸/Iminodiacetic
    物理型式/ Physical form : 含水球状/ Moist spherical beads
    离子型式/ Ionic as shipped : 钠/ Sodium
    粒径分布/Screen size USS(wet) : 16 - 50
    粒径大小/ Particle size : 0.3 - 1.2 mm
    总交换容量/Total Exc. Capacity : 2.1 meq/ml (H+)
    膨胀系数/ Swelling (approx.) : H+ → Na+ 20%
    含水份/ Moisture : 45-50%
    pH 作范围/ Suitable pH range : 0 to 14
    溶解率/Solubility : 不溶解于任何溶剂/ Insoluble in common solvents
    逆洗沉降密度 : 0.72 to 0.79 g/ml
    建议操作条件 / OPERATING CONDITIONS
     操作温度 : 80℃
    流速/ Service flow : 10 – 30 BV/hr
    逆洗膨胀空间 : 50 to 70%
    逆洗流速 : 8-10 BV/hr
    再生 / Regeneration
    酸浓度 :4-5%(HCl)或者2-3%(H2SO4)
    流速/ Flow rate : 3 – 4 BV/hr
    再生酸药剂量 :150-200 g/L(HCl)或者:200-250g/L(H2SO4)
    慢洗流速/ Rinse flow rate : 3 – 4 BV/hr
    若需要转成Na离子 / Conversion to sodium form if required
    浓度/ Concentration : 2-4%
    流速/ Flow : 4 BV/hr
    碱药量/ NaOH quantity : 50-150 g/L(NaOH)
    慢洗流速/ Rinse flow rate : 3 – 4 BV/hr
      PH范围对不同金属选择性能的影响参考:
    最有效的除铜pH : 3 - 4
    最有效的除镍pH : 3 - 5
    最有效的除铁pH : 2 - 4
    最有效的除铅pH : 2 以上
    最有效的除锰pH : 4 以上
    对于相同条件下的选择性的顺序如下:
    Cu > Pb > Ni > Zn > Co > Cd > Fe+3 > Mn > Mg > Ca > Ni

    产品优势
    1、处理精度,各种废水中重金属含量可做到0.02ppm,远远低于国家标准;
    2、吸附量大,对于铜的饱和吸附容量能够达到56g/l。
    3、能对低浓度废水进行深度处理,浓缩比,解决低浓度废水处理难题;
    4、模块组件形式,自动化程度,操作简单。
    5、再生液可以重复多次进行再生使用,一般2次浓缩后的重金属浓度可以达到40克/升以上

    使用场景
    电镀废水镍的深度去除以及回收利用;
    PCB板废水铜的回收;
    三元电池钴、镍回收;
    PTA行业废水深度处理;
    铜箔废水回收铜;
    冶金废水去除铜镍锌等;
    铅酸电池废水除铅;
    铝型材、不锈钢清洗废水除重金属镍等;
    褪镀废水回收重金属及深度处理等。

    部分案例

    湖南中伟新能源锂电池回收钴镍项目
    湖南邦普/广东邦普循环科技锂电池回收钴镍项目
    眉山顺应动力电池回收钴镍项目

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