Proces regenerácie síranu sodného pri výrobe lítiových batérií
V procese recyklácie odpadových ternárnych lítiových batérií a lítium-železito-fosfátových batérií sa kyselina sírová a hydroxid sodný nevyhnutne premieňajú na soli síranu sodného kvôli technologickým požiadavkám. Surový roztok obsahujúci síran sodný zahŕňa najmä vratný roztok systému lítiových solí, roztok po syntéze ternárneho nikel-kobaltu, výpustnú soľanku z ternárnej predúpravy, roztok po vyzrážaní fosforečnanu lítno-železitého, výpustnú soľanku fosforečnanu lítno-železitého, roztok po vyzrážaní lítium-lítium pomocou lítium-lítiovej soli, zvyškový roztok po extrakcii nikel-kobalt-mangánovej soli, roztok po syntéze nikel-kobalt-mangánovej soli atď. Tieto roztoky sa priamo alebo čistením privádzajú do odparovacieho systému MVR a následne sa kryštalizujú a sušia, čím sa získajú produkty bezvodého síranu sodného. Hlavný výrobný proces je nasledovný:
1. Zmiešajte tekutinu
Ternárna kvapalina na syntézu niklu a kobaltu, ternárna predspracovaná vypúšťaná soľanka, fosforečnan lítno-železitý po usadení lítia, vypúšťaná soľanka fosforečnanu lítno-železitý, lítiová soľ po usadení lítium-nikl-kobalt-mangánovej soli, zvyšky niklu, kvapalina na syntézu niklu, kobaltu a mangánu a iné zmiešané kvapaliny.
2. Odstránenie nečistôt a rafinácia
Po príprave roztoku síranu sodného pomocou kvapalnej alkálie a hĺbkového zmiešania so sulfidom sodným na odstránenie ťažkých kovov (stlačením odfiltrujte malé množstvo niklovej a kobaltovej trosky a vráťte ju do zdroja na opätovné použitie) sa upraví pH na 5 až 7. Po vykonaní analýzy sa vloží do nádrže na surovú kvapalinu, ktorá slúži na skladovanie a reguláciu surovej kvapaliny, aby sa zabezpečila nepretržitá a stabilná prevádzka odparovača odpadových vôd MVR. Nádrž na surovú kvapalinu je vybavená čerpadlom na surovú kvapalinu. Čerpadlo na surovú kvapalinu rovnomerne prepravuje vodný roztok síranu sodného do systému odparovania. Regulačný ventil za čerpadlom surovej kvapaliny sa nastaví tak, aby sa udržiavala rovnováha medzi množstvom čerpanej surovej kvapaliny a množstvom odparovania.
3. Vrátenie riešenia
Kryštály dekahydrátu síranu sodného, ktoré vznikajú v systéme s lítiovou soľou, sa pridávajú do kondenzovanej vody a ponorenej premývacej vody s lítiom, čím vzniká takmer nasýtený roztok síranu sodného, ktorý sa skladuje v samostatnej nádrži na zásobnú kvapalinu a potom sa priamo prepravuje do odparovacieho a koncentračného systému MVR.
4. Odparovanie a kryštalizácia roztoku síranu sodného metódou MVR
Vodný roztok obsahujúci síran sodný sa predhrieva predhrievačom kondenzátu a potom vstupuje do odparovacej komory odparovacieho kryštalizačného systému MVR. Odparovací systém MVR je vybavený vertikálnym výmenníkom tepla za čerpadlom s núteným obehom. Pôsobením čerpadla s núteným obehom prúdi kvapalný materiál v takejto cirkulácii pozdĺž odparovacej komory – výmenníka tepla – čerpadla s núteným obehom – výmenníka tepla – odparovacej komory, pričom sa kvapalný materiál ohrieva vo výmenníku tepla a v odparovacej komore dochádza k separácii plyn-kvapalina-pevná látka. Koncentrovaná soľná suspenzia sa výtlačným čerpadlom posiela do výstupu soli na koncentráciu a separáciu, potom sa vypúšťa do soľnej nádrže na zhromažďovanie, koncentráciu a separáciu a nakoniec sa vypúšťa do odstredivky na odstredivú separáciu. Odstredivý filtrát a supernatant odlučovača soli sa zhromažďujú do nádrže na filtrát a posielajú sa späť do odparovača MVR na odparovanie a kryštalizáciu. Síran sodný oddelený z odstredivky vstupuje do sušiaceho systému.
5. Sušenie – Balenie
Síran sodný získaný kryštalizáciou obsahuje malé množstvo vody a v závislosti od situácie opätovného použitia sa určuje, či sa má použiť sušiace zariadenie na zníženie obsahu vody. Sušiace zariadenie môže byť sušené vo fluidnom lôžku (kontrolovaná teplota sušenia ~ 150 ℃), otvorené vibračné fluidné lôžko a podporné zariadenie na zachytávanie prachu a potom prepravené do vibračného sušenia vo fluidnom lôžku pomocou závitovkového podávača, čím sa získajú bezvodé produkty síranu sodného (obsah vody