NCM 전구체 용액 - Hangzhou Enco Machinery Co., Ltd.

의 세부 사항NCM 전구체 용액

어려움NCM 전구체치료:

NCM 전구체 용액은 니켈 코발트 망간 수산화물 NixCoyMn(1-xy)(OH)2로, 3원 복합 양극 재료 전구체 제품으로, 니켈염, 코발트염, 망간염을 원료로 한 배터리 양극 재료이며, 일반적으로 전력 배터리와 소형 배터리에 적합합니다. NCM 전구체를 제조하는 과정에서 희소 금속 침전법을 사용하여 제조하는 경우가 많으며, 이는 니켈과 코발트가 함유된 폐수를 대량으로 생성합니다.

초여과 및 역삼투는 처리 효과가 좋지만 처리 속도가 느리고(각 삼투막은 시간당 0.45m3의 폐수를 처리할 수 있음) 막 비용이 높고 막 기공이 쉽게 막히고 고장나며 수명이 짧으며 재생할 수 없고 교체만 가능합니다. 일반적으로 대기업만이 이러한 경제적 힘을 가지고 있고 중소기업은 감당할 수 없습니다. 전처리 후 직접 방류하거나 1차 여과 후에만 방류할 수 있습니다. 이는 환경에 2차 오염을 유발할 뿐만 아니라 폐수 품질이 산업 생산 수질 기준을 충족하지 못하고 재사용하기 어렵게 만들어 수자원 낭비를 크게 초래합니다.

NCM 전구체 유형:

NCM 전구체는 일반적으로 3원 액체(황산니켈, 코발트, 망간의 혼합 용액), 액상 알칼리 및 암모니아수를 일정한 조건 하에 액상으로 합성한 다음, 숙성, 고액 분리, 흐르는 물 세척, 건조, 선별, 탈철, 포장 등의 공정을 거쳐 완제품으로 만든다.고액 분리 및 흐르는 물 세척 링크는 각각 모액과 세척수를 생산한다.NCM 전구체의 모액 pH는 12-13이고, 금속 이온(Co2++Ni2++Mn2+)의 질량 농도는 약 100mg/L이고, 암모니아 질소는 약 5-10g/L이고, 황산나트륨은 약 100-150g/L이다. 세척수 pH는 6-8이고, 금속 이온(Co2++Ni2++Mn2+)의 질량 농도는 약 20mg/L이고, 암모니아 질소는 약 1-2g/L이고, 황산나트륨은 약 10-15g/L이다. 생산된 NCM 전구체 1톤은 약 15m3의 모액과 약 10m3의 세척수를 생산하는데, 이는 많은 양의 물이다. 모액과 세척수의 수질은 기본적으로 같지만 농도 차이가 커서 처리 공정이 어렵고 비용이 많이 들고 효과가 떨어진다.

NCM 전구체 처리 방법

NCM 전구체에 대한 일반적인 처리 방법으로는 스팀 스트리핑 + 동결 결정화 공정과 스팀 스트리핑 + 전통적인 탈아민화 + 동결 결정화 공정이 있습니다. 이 두 가지 공정은 각자의 장단점이 있습니다.

기술이 우선

다양한 종류의 변속장치 부품을 제공합니다

1. 스팀스트리핑 + 냉동결정화 공정

모액과 세척수를 균일하게 혼합한 후, 증기 스트리핑 공정을 사용하여 재활용을 위한 암모니아수를 회수하고, 중금속(Co2++Ni2++Mn2+)이 수산화물[Co(OH)2+Ni(OH)2+Mn(OH)2]을 생성하고, 증기 스트리핑 폐수의 pH를 조절하고, 동결 결정화 공정을 통해 황산나트륨을 회수합니다. 공정 흐름은 간단하지만, 세척수를 모액과 혼합한 후 폐수의 암모니아 질소가 감소하여 암모니아 질소를 회수하는 증기 스트리핑의 효율에 영향을 미칩니다. 동시에, 증기 스트리핑의 설계 처리 용량을 늘려야 하며, 증기 스트리핑의 투자 및 운영 비용이 증가합니다. 동결결정화 공정을 사용할 경우, 황산나트륨 제거율은 약 50%이고, 배수 중 소금 함량은 약 50g/L로 갈수록 엄격해지는 환경 배출 기준을 충족시키기 어렵습니다.

2. 스팀 스트리핑 + 전통적인 탈암모니아화 + 동결 결정화 공정

이 공정은 모액과 세척수를 별도로 처리합니다. 모액을 증기 스트리핑 공정으로 스트리핑하여 암모니아 질소를 제거한 후, 동결 결정화 공정을 사용하여 황산나트륨을 제거합니다. 세척수는 생화학적 방법, 공기 스트리핑 방법, 중단점 염소화 방법 및 화학 침전 방법과 같은 전통적인 암모니아 질소 폐수 처리 공정으로 처리합니다. 그러나 생물학적 방법은 넓은 면적을 차지하고 세척수의 고농도 소금은 미생물을 억제하여 처리 효율이 저하됩니다. 공기 스트리핑 방법, 중단점 염소화 및 화학 침전 방법은 처리 효과가 좋지 않고 비용이 많이 들며 2차 오염이 발생합니다. 전통적인 공정은 더 이상 환경 배출 기준의 요구 사항을 충족할 수 없습니다.

전통적인 처리 공정을 사용하면 낮은 처리 효율, 높은 운영 비용, 낮은 황산나트륨 회수율, 높은 배수 염분 함량 및 2차 오염과 같은 문제가 있습니다. 따라서 NCM 전구체 폐수를 처리하기 위해 새로운 공정을 사용하는 것이 시급합니다.

ENCO의 처리 프로세스NCM 전구체 폐수:

►ENCO는 폐배터리 재활용 폐수의 효과적인 처리가 특정 폐수의 수질, 수량 및 실제 지역 환경 조건에 기반해야 하며 기술적으로 실행 가능하고 경제적으로 합리적인 처리 계획을 채택해야 한다고 생각합니다. 폐수를 처리하는 동안 폐수에서 귀중한 자원을 분리하고 회수하려고 노력합니다. Kang Jinghui는 스팀 스트리핑 + 역삼투 멤브레인 + MVR 증발 공정을 사용합니다.

►모액과 세척수는 별도로 수집하여 처리합니다. 모액은 증기 스트리핑 시스템으로 처리합니다. 스트리핑 타워에 들어가기 전에 pH를 12로 미리 조정합니다(모액의 원래 pH는 일반적으로 12-13이며, 이는 물 유입 요구 사항을 충족합니다). 이렇게 하면 암모니아가 물 속에 자유 상태로 존재하게 되고, 그런 다음 스트리핑 증류 타워로 보내집니다. 스팀을 타워 바닥에 주입하여 물에서 암모니아를 증발시킵니다. 암모니아는 열 교환 및 타워 상단에서 냉각한 후 재사용하기 위해 20% 암모니아수로 응축됩니다. 암모니아 증발 후의 액체(암모니아 질소<15mg>실제 생산 상황에 따라 여러 개의 스트리핑 장치가 구축됩니다. NCM 전구체 폐수에 있는 염화물 이온은<10mg>

►기계식 증기 재압축(MVR)은 증발 공정의 2차 증기를 압축기로 압축하고, 온도와 압력을 높이고, 증발 물질을 다시 가열하는 열원으로 사용하는 것입니다. 소량의 전기를 소모하여 증기를 재활용하고 외부 증기 소비를 줄입니다. 효율적이고 에너지 절약적인 증발 공정입니다. 탈암모니아 폐수가 MVR에 들어간 후, 모든 폐수는 증류수로 전환되어 세척수로 생산 작업장으로 반환될 수 있습니다. 증발로 회수된 황산염은 산업 부산물로 사용되어 경제적 이익을 창출합니다.

►세척수는 다단계 역삼투막 기술로 처리합니다. pH는 먼저 5-6로 조정한 다음 초여과 장치로 보내 소량의 부유 물질을 제거한 다음 다단계 RO 역삼투막 시스템으로 보냅니다. 막으로 생성된 농축수는 모액과 유사한 특성을 가지며 스트리핑 장치에서 처리를 위해 모액에 병합됩니다. 막으로 생성된 투과수는 표준에 도달했으며 모든 지표는 순수에 가까워 생산을 위한 제품 세척수로 사용할 수 있습니다.

스팀 스트리핑 + 역삼투막 + MVR 결합 공정 흐름

Steam Stripping + Reverse Osmosis Membrane + MVR Combined Process Flow_00

ENCO Comparison chart of mvr evaporator and multi-effect evaporator

스팀 스트리핑 + 역삼투막 + MVR 복합 공정:

증기 스트리핑 + 역삼투막 + MVR 복합 공정은 NCM 전구체 폐수를 처리하는 데 사용되며, 폐수에서 암모니아와 중금속의 회수 및 재활용을 실현할 수 있습니다. 부산물인 무수 황산나트륨은 화학 원료로 판매될 수 있습니다. 부산물 증류수는 제품 세척수로 생산 공정으로 반환됩니다. 이 공정 경로는 폐수 처리의 전체 주기를 실현하고 전형적인 순환 경제 공정 경로입니다. 폐기물을 보물로 바꾸고 자원의 최대 재활용을 실현할 수 있습니다. 설계 및 생산은 새로운 시대의 녹색 개발 개념의 요구 사항과 완전히 일치합니다.