離子交換成套設(shè)備系統(tǒng)-鋰液凈化項目
發(fā)布日期:2022-03-11 13:43:14 閱讀量: 951
項目噸位:處理量:50-60T/h
項目目的:溶液組份:
陰離子:硫酸根
陽離子:鋰、鈉、鉀、鈣、鎂等
運行溫度:>60℃。
出水要求:溶液中Ca2+、Mg2+含量<5ppm
工作狀態(tài):連續(xù)運行(定期切換再生)
離子交換系統(tǒng)的工作流程
工作過程:上料 運行 頂料 反洗 再生 沖洗 備用
一、吸附劑凈化鋰液的意義
隨著鋰電池在新能源電動車中的應(yīng)用推廣,我國碳酸鋰市場需求量快速增長。碳酸鋰的純度對鋰電池性能具有重大影響,而我國作為全球第二大碳酸鋰生產(chǎn)國,卻無法滿足國內(nèi)對高純度碳酸鋰日益增長的需求。每年向日本大量進(jìn)口高純碳酸鋰,對國內(nèi)新能源行業(yè)的發(fā)展具有極大的阻礙作用。在提純生產(chǎn)中應(yīng)用離子交換系統(tǒng),主要目的是除去雜質(zhì),故所用的吸附劑要有較高的抗一價離子干擾性能。料液中一價離子的濃度很大,傳統(tǒng)的陽離子交換樹脂交換效率容易受到影響,本次項目選用特種吸附劑,該吸附劑可以從堿金屬(鋰鈉鉀等)的鹽溶液中選擇性地吸附堿土金屬(鈣、鎂、鍶、鋇等)離子以及其它二價和二價以上金屬離子。
二、吸附劑工作機理
含有鈣鎂離子的原水通過離子交換的吸附層時,水中的鈣、鎂離子與吸附劑發(fā)生螯合反應(yīng),同時釋放出氫離子。這樣從交換器內(nèi)流出的水就是去掉了水中的二價離子。當(dāng)吸附鈣、鎂離子的吸附劑達(dá)到一定程度后,出水硬度增大,此時離子交換器按照預(yù)定的程序自動進(jìn)行失效吸附劑的再生工作,利用較高濃度的酸堿溶液通過吸附劑,使失效的吸附劑重新恢復(fù)。
三、設(shè)計基礎(chǔ)條件
凈化工藝技術(shù)為國內(nèi)領(lǐng)先、成熟可靠、經(jīng)濟實用、穩(wěn)定達(dá)標(biāo);
設(shè)計制造的水處理設(shè)備具有先進(jìn)性、高性能價格比、高效率、高控制性、調(diào)節(jié)靈活、啟停特性好,可長期滿足安全、經(jīng)濟、滿負(fù)荷運行,并易于檢修維護(hù)等特點。
提供足夠的資料以說明對鋰液軟化設(shè)備控制要求、控制方式、順序控制及聯(lián)鎖保護(hù)等方面技術(shù)條件和數(shù)據(jù)、以及運行說明書。
四、設(shè)計特點
1.運行穩(wěn)定,吸附劑不易亂層,料液同吸附劑的接觸均為有效接觸。
2.采用床的設(shè)計吸附劑不易破碎,機械損耗小。
3.采用獨特的運行方式,離子交換器完全失效后切出再生,再生液利用效率高,再生完全,節(jié)省再生液。
4.留有充分的反洗空間,可以對吸附劑進(jìn)行充分的反洗。節(jié)省了體外吸附劑反洗設(shè)備。
5.采用特種吸附劑,只針對二價及二價以上金屬離子,不損失料液中的鋰離子含量。
6.再生后設(shè)置沖洗步序并配置在線氯離子監(jiān)測儀表實時在線監(jiān)測沖洗效果,不在系統(tǒng)中引入氯離子
7.設(shè)置除鹽水頂液步序,在生前先將料液用除鹽水頂出收集,再生后再將頂出的料液打回交換柱內(nèi),確保鋰離子不流失。
過程采用DCS上位機控制,配備必要的在線控制儀表,全過程監(jiān)督控制。節(jié)省人力,方便操作的同時全過程監(jiān)督控制。