جزئیات ازمحلول پیش ساز NCM
مشکلات درپیش ساز NCMدرمان:
محلول پیش ساز NCM هیدروکسید منگنز نیکل کبالت NixCoyMn({0}}xy) (OH) 2 است، یک محصول پیش ماده کاتد کامپوزیت سه تایی، که یک ماده کاتد باتری با نمک نیکل، نمک کبالت و نمک منگنز به عنوان مواد خام است، معمولا مناسب برای باتری های برق و باتری های کوچک. در فرآیند تهیه پیش سازهای NCM اغلب از روش رسوب فلز کمیاب برای آماده سازی استفاده می شود که مقدار زیادی فاضلاب حاوی نیکل و کبالت تولید می کند.
اگرچه اولترافیلتراسیون و اسمز معکوس اثرات تصفیه خوبی دارند، سرعت تصفیه کند است (هر غشای اسمزی نمی تواند بیش از 0.45 متر مکعب فاضلاب در ساعت تصفیه کند)، هزینه غشاء بالا است، منافذ غشایی به راحتی مسدود می شوند و شکست، عمر کوتاه است و نمی توان آن را بازسازی کرد و فقط می توان آن را جایگزین کرد. عموماً فقط بنگاه های بزرگ چنین توان اقتصادی دارند و بنگاه های کوچک و متوسط توانایی پرداخت آن را ندارند. آنها را فقط می توان مستقیماً پس از پیش تصفیه یا فقط پس از فیلتراسیون اولیه تخلیه کرد. این امر نه تنها آلودگی ثانویه را به محیط زیست وارد می کند، بلکه باعث می شود کیفیت فاضلاب با استانداردهای آب تولیدی صنعتی مطابقت نداشته باشد و برای استفاده مجدد به مشکل برگردد که به شدت باعث هدر رفتن منابع آب می شود.
نوع پیش ساز NCM:
پیش سازهای NCM معمولاً در فاز مایع توسط مایع سه تایی (محلول مخلوط سولفات نیکل، کبالت و منگنز)، قلیایی مایع و آب آمونیاکی تحت شرایط خاص سنتز می شوند و سپس از طریق پیری، جداسازی جامد از مایع، شستشو با آب جاری، به محصولات نهایی تبدیل می شوند. خشک کردن، غربالگری، حذف آهن، بسته بندی و سایر فرآیندها. پیوندهای جداسازی مایع جامد و اتصالات شستشوی آب جاری به ترتیب مشروب مادر و آب شستشو تولید می کنند. pH مایع مادر پیش‌ساز NCM 12-13، غلظت جرمی یون‌های فلزی (Co2++Ni2++Mn2+) حدود 100 میلی‌گرم در لیتر است، نیتروژن آمونیاکی است. حدود 5-10 گرم در لیتر و سولفات سدیم حدود 100-150 گرم در لیتر است. pH آب شستشو 6-8 است، غلظت جرمی یون‌های فلزی (Co{10}}Ni2++Mn2+) حدود 20 میلی‌گرم در لیتر، نیتروژن آمونیاکی حدود {{14} است. }} گرم در لیتر و سولفات سدیم حدود 10-15 گرم در لیتر است. هر تن پیش ساز NCM تولید شده حدود 15 متر مکعب مشروب مادر و حدود 10 متر مکعب آب شستشو تولید می کند که مقدار زیادی آب است. کیفیت آب مشروب مادر و آب شستشو اساساً یکسان است، اما اختلاف غلظت زیاد است که منجر به دشواری فرآیند تصفیه، هزینه بالا و اثر ضعیف می شود.
روش درمان پیش ساز NCM
روش های متداول تصفیه برای پیش سازهای NCM شامل جداسازی بخار + فرآیند تبلور منجمد و جداسازی بخار + دآمیناسیون سنتی + فرآیند تبلور منجمد است. این دو فرآیند مزایا و معایب خاص خود را دارند.
اول تکنولوژی
ما انواع قطعات انتقال را ارائه می دهیم
1. جداسازی بخار + فرآیند کریستالیزاسیون منجمد
پس از مخلوط شدن یکنواخت مشروب مادر و آب شستشو، از فرآیند جداسازی بخار برای بازیابی آب آمونیاک برای بازیافت استفاده می شود و فلزات سنگین (Co{0}}Ni2++Mn2+) تولید می کنند. هیدروکسیدها [Co(OH)2+Ni(OH)2+Mn(OH)2]، و pH فاضلاب تخلیه بخار تنظیم می‌شود و سولفات سدیم توسط فرآیند تبلور منجمد بازیابی می‌شود. جریان فرآیند ساده است، اما نیتروژن آمونیاکی در فاضلاب پس از مخلوط شدن آب شستشو با مشروب مادر کاهش می‌یابد، که بر راندمان جداسازی بخار برای بازیابی نیتروژن آمونیاکی تأثیر می‌گذارد. در عین حال لازم است ظرفیت پردازش طراحی دستگاه استریپینگ بخار افزایش یابد و هزینه های سرمایه گذاری و بهره برداری از استریپینگ بخار افزایش یابد. هنگام استفاده از فرآیند تبلور انجماد، میزان حذف سولفات سدیم حدود 50٪ است و محتوای نمک در زهکشی حدود 50 گرم در لیتر است، که برآورده کردن استانداردهای انتشار محیطی سختگیرانه فزاینده دشوار است.
2. جداسازی بخار + سم زدایی سنتی + فرآیند تبلور انجماد
این فرآیند مشروب مادر و آب شستشو را به طور جداگانه درمان می کند. پس از اینکه مشروب مادر توسط فرآیند جداسازی بخار برای حذف نیتروژن آمونیاکی جدا شد، فرآیند کریستالیزاسیون انجمادی برای حذف سولفات سدیم استفاده می شود. تصفیه آب شستشو با فرآیندهای سنتی تصفیه فاضلاب نیتروژن آمونیاکی مانند روش بیوشیمیایی، روش حذف هوا، روش کلرزنی نقطه شکست و روش بارش شیمیایی انجام می شود. با این حال، روش بیولوژیکی منطقه بزرگی را اشغال می کند و غلظت بالای نمک در آب شستشو، میکروارگانیسم ها را مهار می کند و در نتیجه کارایی تصفیه را کاهش می دهد. روش حذف هوا، کلرزنی نقطه شکست و روش بارش شیمیایی اثر تصفیه ضعیف، هزینه بالا و آلودگی ثانویه دارند. فرآیندهای سنتی دیگر نمی توانند الزامات استانداردهای انتشار محیطی را برآورده کنند.
استفاده از فرآیندهای تصفیه سنتی دارای مشکلاتی مانند راندمان پایین تصفیه، هزینه های عملیاتی بالا، نرخ بازیابی کم سولفات سدیم، محتوای نمک زهکشی بالا و آلودگی ثانویه است. بنابراین، استفاده از فرآیندهای جدید برای تصفیه فاضلاب پیش ساز NCM ضروری است.
روند درمان ENCO برایفاضلاب پیش ساز NCM:
جداسازی بخار + غشای اسمز معکوس + جریان فرآیند ترکیبی MVR
فرآیند ترکیبی جداسازی بخار + غشای اسمز معکوس + MVR برای تصفیه فاضلاب پیش ساز NCM استفاده می شود که می تواند بازیابی و بازیافت آمونیاک و فلزات سنگین در فاضلاب را تحقق بخشد. محصول جانبی سولفات سدیم بدون آب می تواند به عنوان یک ماده خام شیمیایی فروخته شود. آب مقطر محصول جانبی به عنوان آب شستشوی محصول به فرآیند تولید بازگردانده می شود. این مسیر فرآیندی چرخه کامل تصفیه فاضلاب را محقق می کند و یک مسیر معمولی فرآیند اقتصاد دایره ای است. می تواند زباله ها را به گنج تبدیل کند و حداکثر بازیافت منابع را تحقق بخشد. طراحی و تولید کاملاً مطابق با الزامات مفهوم توسعه سبز در دوره جدید است.