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MVR母液處理

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MVR處理廢水是通過蒸汽壓縮機的增壓提問進行處理,MVR進行廢水處理相對節能,可以將密閉容器內的廢水加熱生成蒸汽,蒸汽在通過蒸汽壓縮機時,被壓縮增多提溫為高壓氣體。被提溫增壓的高壓氣體可做為再生熱源而循環應用于對原水的熱傳遞和揮發,同時本身在傳熱過程中迅速冷卻,并變成可回用的冷凝水。
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MVR工藝在電池材料廢水中的資源化利用。

一、電池材料廢水的來源

鋰電三元正極材料清洗濾液經過前端中水回用和鋰資源化回用后,產生高濃度的含鹽廢水,此類廢水為含有硫酸鋰的廢水,加入碳酸鈉進入沉鋰后形成高濃度硫酸鈉溶液,為實現鋰資源回用過程中廢水“零”排放的目的,對該高濃度含鹽廢水進行蒸發結晶。


二、電池材料廢水的處理方法

目前,蒸發結晶技術方式較多,有單效蒸發結晶、多效蒸發結晶、MVR 蒸發結晶等方式,從投入成本和使用成本綜合考慮,需選擇一種低成本、高效節能的蒸發結晶方式,進行高鹽廢水的蒸發結晶。

MVR蒸發結晶技術作為目前更為常用蒸發器技術,僅開機時需要少量生蒸汽,運行過程中幾乎不消耗蒸汽,通過熱量的再利用極大地降低企業運行成本。

MVR母液處理

三、MVR蒸發工藝在電池材料廢水中的應用

1、廢水相關參數

高濃度的硫酸鋰廢水輸送至沉鋰反應釜內,在一定的 pH值和溫度下,通過加熱、攪拌、添加碳酸鈉形成碳酸鋰沉淀,反應原理如下:

Li2SO4 + Na2CO3→Li2CO3↓ + Na2SO4

碳酸鋰通過離心得到回用,離心液為高濃度的硫酸鈉廢水,該廢水為待蒸發廢水,其參數為:水量為 2 t/h,pH 值為 7 ~8; 溫度為 30 ~ 50℃;主要成分是硫酸鈉,含有極少量的碳酸鈉和碳酸鋰; 電導率 70000 μs/cm 左右,折合硫酸鈉濃度約3.8% ,屬于高濃度工業含鹽廢水; 飽和硫酸鈉溶液的沸點升為5


2、電池廢水處理工藝設計

根據水質相關參數進行設計分析,為電池廢水處理設計MVR蒸發工藝具體流程如下:

硫酸鈉廢水首先經過冷凝水初步預熱,然后再經過生蒸汽預熱,通過控制生蒸汽量來控制料液進入分離器前的溫度,使該溫度維持在在 85~ 90℃ ,然后進入蒸發器的分離段,再經由內部導流系統進入結晶段,清濁液分離后清液經導流筒周圍環形區域進入強制循環管進口,再進入一級加熱器和二級加熱器底部向上進入加熱管內,屬于升膜蒸發管內的物料與管外的蒸汽進行換熱,物料提高溫度后再次進入分離段進行閃蒸、提濃,然后進入結晶段,如此循環。

當結晶段底部鹽析腿晶體量達到一定密度時,出料泵將結晶器底部物料打入稠厚釜,結晶器內清液經結晶器與分離器的連接管道直接返回分離段,晶體部分在稠厚釜適當降溫后進入離心機,離心分離后獲得晶體產品,母液返回蒸發系統。


通過采用MVR蒸發器對硫酸鈉廢水進行蒸發結晶處理,達到設計要求的蒸發量和晶體產出量,而且系統能夠穩定地實現自動控制,而且運行成本與常規三效、四效相比,節能效果較為明顯,預計不到兩年可以回收MVR的多余投資成本。


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