Gjenvinningsprosess for natriumsulfat i produksjon av litiumbatterier

I resirkuleringsprosessen for avfall fra ternære litiumbatterier og litiumjernfosfatbatterier blir svovelsyre og kaustisk soda uunngåelig omdannet til natriumsulfatsalter på grunn av teknologiske krav. Råløsningen som inneholder natriumsulfat inkluderer hovedsakelig returløsningen av litiumsaltsystemet, løsningen etter syntese av ternær nikkel-kobolt, ternær forbehandling av utløpssaltlake, løsningen etter utfelling av litiumjernfosfat, utløpssaltlake av litiumjernfosfat, løsningen etter utfelling av litiumlitium med litiumlitiumsalt, restløsningen av nikkel-kobolt-mangansaltutvinning, løsningen etter syntese av nikkel-kobolt-mangan, etc. Disse løsningene blir direkte eller renset inn i MVR-fordampningssystemet, og deretter krystallisert og tørket for å produsere vannfrie natriumsulfatprodukter. Hovedproduksjonsprosessen er som følger:

1. Bland væsken
Ternær nikkel-koboltsyntesevæske, ternær forbehandlet utløpssaltlake, litiumjernfosfat etter sedimentering av litium, litiumjernfosfat-utløpssaltlake, litiumsalt etter sedimentering av litiumnikkel-kobolt-mangansalt, nikkelrester, nikkel-kobolt-mangansyntesevæske og andre blandede væsker.

2. Fjerning av urenheter og raffinering
Etter at natriumsulfatløsningen er tilberedt, fjernes tungmetaller med flytende alkali + natriumsulfid i dybden (filtrer ut en liten mengde nikkel- og koboltslagg og returner til mating for gjenbruk), justeres pH-verdien til 5-7. Etter at analysen er kvalifisert, går man inn i råvæsketanken, og råvæsketanken fungerer som lagrings- og reguleringstank for å sikre kontinuerlig og stabil drift av MVR-avløpsvannfordamperen. Råvæsketanken er utstyrt med en råvæskepumpe. Råvæskepumpen transporterer den vandige natriumsulfatløsningen jevnt til fordampningsbehandlingssystemet. Kontrollventilen etter råvæskepumpen justeres for å opprettholde balansen mellom løftemengden av råvæsken og fordampningsmengden.

3. Returløsning
Natriumsulfatdekahydratkrystallene som produseres av litiumsaltsystemet tilsettes det kondenserte vannet og det nedsenkede litiumvaskevannet for å danne en nesten mettet natriumsulfatløsning, som lagres i en separat væsketank og deretter transporteres direkte til MVR-fordampnings- og konsentrasjonssystemet.

4. MVR-fordampning og krystallisering av natriumsulfatløsning
Den vandige løsningen som inneholder natriumsulfat forvarmes av kondensatforvarmeren og går deretter inn i fordampningskammeret i MVR-fordampningskrystalliseringssystemet. MVR-fordampningssystemet er utstyrt med en vertikal varmeveksler etter den tvungne sirkulasjonspumpen. Under påvirkning av den tvungne sirkulasjonspumpen strømmer materialvæsken i en slik sirkulasjon langs fordampningskammeret – varmeveksleren – tvungen sirkulasjonspumpen – varmeveksleren – fordampningskammeret. Materialvæsken varmes opp i varmeveksleren, og gass-væske-faststoff-separasjonen skjer i fordampningskammeret. Den konsentrerte saltoppslemmingen sendes til saltutløpet av utløpspumpen for konsentrering og separasjon, og deretter tømmes den ut i saltvasken for oppsamling, konsentrering og separasjon, og til slutt tømmes den ut i sentrifugen for sentrifugalseparasjon. Sentrifugalfiltratet og saltseparatorsupernatanten samles opp i filtrattanken og sendes tilbake til MVR-fordamperen for fordampning og krystallisering. Natriumsulfatet som separeres fra sentrifugen går inn i tørkesystemet.

5. Tørking – Emballasje
Natriumsulfatet som oppnås fra krystallisering inneholder en liten mengde vann, og avhengig av gjenbrukssituasjonen, avgjøres det om det skal brukes tørkeutstyr for å redusere vannmengden. Tørkeutstyret kan tørkes med fluidisert sjikt (kontrolltørketemperatur ~ 150 ℃), åpne det vibrerende fluidiserte sjiktet og den støttende støvoppsamlingsenheten, og deretter transporteres til det vibrerende fluidiserte sjiktet med skruemateren for å oppnå vannfri natriumsulfatprodukter (vanninnhold