تفاصيل عنمحلول سلف NCM

 

Nickel Hydroxide MVR Evaporator

صعوبات فيمقدمة لـ NCMعلاج:

 

محلول مقدمة NCM هو هيدروكسيد النيكل والكوبالت والمنجنيز NixCoyMn(1-xy) (OH) 2، وهو منتج مقدمة لمادة الكاثود المركبة الثلاثية، وهي مادة كاثود للبطارية مع ملح النيكل وملح الكوبالت وملح المنغنيز كمواد خام، وعادة ما تكون مناسبة لبطاريات الطاقة والبطاريات الصغيرة. في عملية تحضير مقدمة NCM، غالبًا ما يتم استخدام طريقة ترسيب المعادن النادرة للتحضير، مما ينتج عنه كمية كبيرة من مياه الصرف الصحي المحتوية على النيكل والكوبالت.

على الرغم من أن الترشيح الفائق والتناضح العكسي لهما تأثيرات معالجة جيدة، إلا أن سرعة المعالجة بطيئة (لا يمكن لكل غشاء تناضحي معالجة أكثر من 0.45 م 3 من مياه الصرف الصحي في الساعة)، وتكلفة الغشاء مرتفعة، ومسام الغشاء مسدودة بسهولة وتفشل، وعمرها قصير، ولا يمكن تجديدها ولا يمكن استبدالها إلا. بشكل عام، تتمتع الشركات الكبيرة فقط بهذه القوة الاقتصادية، ولا تستطيع الشركات الصغيرة والمتوسطة الحجم تحملها. لا يمكن تصريفها إلا مباشرة بعد المعالجة المسبقة أو فقط بعد الترشيح الأولي. لن يؤدي هذا إلى إدخال تلوث ثانوي للبيئة فحسب، بل سيؤدي أيضًا إلى عدم تلبية جودة مياه الصرف الصحي لمعايير مياه الإنتاج الصناعي وصعوبة إعادتها لإعادة الاستخدام، مما يتسبب بشكل كبير في إهدار موارد المياه.

نوع السلائف NCM:

 

يتم تصنيع سلائف NCM عادةً في الطور السائل بواسطة سائل ثلاثي (محلول مختلط من كبريتات النيكل والكوبالت والمنجنيز) والقلويات السائلة وماء الأمونيا في ظل ظروف معينة، ثم يتم تحويلها إلى منتجات نهائية من خلال الشيخوخة وفصل الصلب عن السائل وغسيل المياه الجارية والتجفيف والغربلة وإزالة الحديد والتعبئة والتغليف وغيرها من العمليات. تنتج روابط فصل الصلب عن السائل وغسيل المياه الجارية السائل الأم وماء الغسيل على التوالي. درجة حموضة السائل الأم لسلائف NCM هي 12-13، وتركيز كتلة الأيونات المعدنية (Co2++Ni2++Mn2+) حوالي 100 مجم / لتر، ونيتروجين الأمونيا حوالي 5-10 جم / لتر، وكبريتات الصوديوم حوالي 100-150 جم / لتر؛ درجة حموضة مياه الغسيل هي 6-8، وتركيز كتلة الأيونات المعدنية (Co2++Ni2++Mn2+) حوالي 20 مجم/لتر، ونيتروجين الأمونيا حوالي 1-2 جم/لتر، وكبريتات الصوديوم حوالي 10-15 جم/لتر. ينتج كل طن من مقدمة NCM حوالي 15 م 3 من المحلول الأم وحوالي 10 م 3 من مياه الغسيل، وهي كمية كبيرة من الماء. جودة مياه المحلول الأم ومياه الغسيل هي نفسها بشكل أساسي، ولكن فرق التركيز كبير، مما يؤدي إلى صعوبة عملية المعالجة والتكلفة العالية والتأثير الضعيف.

Nickel sulfate MVR evaporator
طريقة معالجة السلائف NCM

 

 

تشمل طرق المعالجة الشائعة لمواد NCM التجريد بالبخار + عملية التبلور المجمد والتجريد بالبخار + نزع الأمين التقليدي + عملية التبلور المجمد. هاتان العمليتان لهما مزاياهما وعيوبهما الخاصة.

 

التكنولوجيا أولاً

نحن نقدم مجموعة متنوعة من مكونات ناقل الحركة

1. عملية التجريد بالبخار + التبلور المجمد

بعد خلط السائل الأم ومياه الغسيل بالتساوي، تُستخدم عملية التجريد بالبخار لاستعادة مياه الأمونيا لإعادة التدوير، وتولد المعادن الثقيلة (Co2++Ni2++Mn2+) هيدروكسيدات [Co(OH)2+Ni(OH)2+Mn(OH)2]، ويتم تعديل درجة حموضة مياه الصرف الصحي الناتجة عن التجريد بالبخار، ويتم استعادة كبريتات الصوديوم من خلال عملية التبلور المجمدة. إن تدفق العملية بسيط، ولكن يتم تقليل نيتروجين الأمونيا في مياه الصرف الصحي بعد خلط مياه الغسيل بالسائل الأم، مما يؤثر على كفاءة التجريد بالبخار لاستعادة نيتروجين الأمونيا. في الوقت نفسه، من الضروري زيادة قدرة معالجة التصميم للتجريد بالبخار، وزيادة تكاليف الاستثمار والتشغيل للتجريد بالبخار. عند استخدام عملية التبلور بالتجميد، يكون معدل إزالة كبريتات الصوديوم حوالي 50%، ويبلغ محتوى الملح في الصرف حوالي 50 جرام/لتر، وهو ما يصعب تلبية معايير الانبعاثات البيئية الصارمة بشكل متزايد.

 

2. عملية نزع الأمونيوم بالبخار + عملية نزع الأمونيوم التقليدية + عملية التبلور بالتجميد

تعالج هذه العملية السائل الأم ومياه الغسيل بشكل منفصل. بعد تجريد السائل الأم من خلال عملية التجريد بالبخار لإزالة نيتروجين الأمونيا، تُستخدم عملية التبلور بالتجميد لإزالة كبريتات الصوديوم. تتم معالجة مياه الغسيل من خلال عمليات معالجة مياه الصرف الصحي التقليدية لنيتروجين الأمونيا مثل الطريقة الكيميائية الحيوية وطريقة التجريد الهوائي وطريقة الكلورة عند نقطة التوقف وطريقة الترسيب الكيميائي. ومع ذلك، تشغل الطريقة البيولوجية مساحة كبيرة، وسوف يعمل التركيز العالي للملح في مياه الغسيل على تثبيط الكائنات الحية الدقيقة، مما يؤدي إلى انخفاض كفاءة المعالجة؛ طريقة التجريد الهوائي والكلورة عند نقطة التوقف وطريقة الترسيب الكيميائي لها تأثير معالجة ضعيف وتكلفة عالية وتلوث ثانوي. لم تعد العمليات التقليدية قادرة على تلبية متطلبات معايير الانبعاثات البيئية.

إن استخدام عمليات المعالجة التقليدية يواجه مشاكل مثل انخفاض كفاءة المعالجة، وارتفاع تكاليف التشغيل، وانخفاض معدل استرداد كبريتات الصوديوم، وارتفاع محتوى أملاح الصرف، والتلوث الثانوي. لذلك، من الضروري استخدام عمليات جديدة لمعالجة مياه الصرف الصحي الناتجة عن NCM.

عملية معالجة ENCO لـمياه الصرف الصحي الأولية من NCM:

 

►تعتقد شركة ENCO أن المعالجة الفعالة لمياه الصرف الصحي الناتجة عن إعادة تدوير البطاريات يجب أن تستند إلى جودة المياه وحجم المياه والظروف البيئية المحلية الفعلية لمياه الصرف الصحي المحددة، وتبني خطة معالجة مجدية تقنيًا ومعقولة اقتصاديًا. حاول فصل واستعادة الموارد القيمة من مياه الصرف الصحي أثناء معالجة مياه الصرف الصحي. تستخدم Kang Jinghui عملية التجريد بالبخار + غشاء التناضح العكسي + عملية تبخير MVR.

►يتم جمع المحلول الأم ومياه الغسيل ومعالجتهما بشكل منفصل. تتم معالجة المحلول الأم بواسطة نظام تجريد بالبخار. يتم ضبط الرقم الهيدروجيني مسبقًا إلى 12 قبل دخول برج التجريد (الرقم الهيدروجيني الأصلي للمحلول الأم هو عمومًا 12-13، والذي يلبي متطلبات مدخل المياه)، بحيث توجد الأمونيا في الماء في حالة حرة، ثم يتم إرسالها إلى برج التقطير التجريدي. يتم إدخال البخار إلى أسفل البرج لتبخير الأمونيا من الماء. يتم تكثيف الأمونيا إلى 20٪ ماء أمونيا لإعادة استخدامها بعد التبادل الحراري والتبريد في الجزء العلوي من البرج. السائل بعد تبخر الأمونيا (نيتروجين الأمونيا<15mg>وفقًا لحالة الإنتاج الفعلية، يتم بناء أجهزة تجريد متعددة. نظرًا لأن أيونات الكلوريد في مياه الصرف الصحي الأولية لـ NCM هي<10mg>

►إعادة ضغط البخار الميكانيكي (MVR) هو ضغط البخار الثانوي لعملية التبخر باستخدام ضاغط، وزيادة درجة حرارته وضغطه، واستخدامه كمصدر للحرارة لتسخين مادة التبخر مرة أخرى. يستهلك كمية صغيرة من الكهرباء لإعادة تدوير البخار وتقليل استهلاك البخار الخارجي. إنها عملية تبخر فعالة وموفرة للطاقة. بعد دخول مياه الصرف الصحي لإزالة الأمونيا إلى MVR، يمكن تحويل كل مياه الصرف الصحي إلى مياه مقطرة وإعادتها إلى ورشة الإنتاج كمياه غسيل؛ يتم استخدام الكبريتات المستردة بالتبخير كمنتج ثانوي صناعي لإنتاج فوائد اقتصادية.

►يتم معالجة مياه الغسيل بتقنية غشاء التناضح العكسي متعدد المراحل. يتم ضبط الرقم الهيدروجيني أولاً إلى 5-6، ثم يتم إرساله إلى جهاز الترشيح الفائق لإزالة كمية صغيرة من المواد المعلقة، ثم يتم إرساله إلى نظام غشاء التناضح العكسي متعدد المراحل. تتمتع المياه المركزة المنتجة بالغشاء بخصائص مماثلة للمحلول الأم، ويتم دمجها في السائل الأم للمعالجة في جهاز التجريد. وصل النفاذية المنتجة بالغشاء إلى المعيار، وجميع المؤشرات قريبة من الماء النقي، والتي يمكن استخدامها كمياه غسيل للمنتج للإنتاج.

 

عملية نزع البخار + غشاء التناضح العكسي + تدفق عملية MVR المشترك

 

 

Steam Stripping + Reverse Osmosis Membrane + MVR Combined Process Flow_00

 

ENCO Comparison chart of mvr evaporator and multi-effect evaporator

 

عملية إزالة البخار + غشاء التناضح العكسي + MVR مجتمعة:

يتم استخدام عملية التجريد بالبخار + غشاء التناضح العكسي + MVR المشتركة لمعالجة مياه الصرف الصحي الأولية NCM، والتي يمكن أن تحقق استعادة وإعادة تدوير الأمونيا والمعادن الثقيلة في مياه الصرف الصحي؛ يمكن بيع المنتج الثانوي كبريتات الصوديوم اللامائية كمادة خام كيميائية؛ يتم إرجاع الماء المقطر الناتج عن المنتج الثانوي إلى عملية الإنتاج كمياه غسيل المنتج. يحقق مسار العملية هذا الدورة الكاملة لمعالجة مياه الصرف الصحي وهو مسار عملية اقتصاد دائري نموذجي. يمكنه تحويل النفايات إلى كنز وتحقيق أقصى قدر من إعادة تدوير الموارد. يتماشى التصميم والإنتاج تمامًا مع متطلبات مفهوم التنمية الخضراء في العصر الجديد.