锂电池—碳酸氢锂溶液除钙镁树脂处理工艺技术介绍

 

近年来新能源汽车快速发展对锂电池的需求引发了人们对锂资源的高度关注；由于锂需求不断上升，全球锂资源越来越紧缺，而在生产含锂产品中会有大量废水、废渣。这些废水废渣含有丰富的锂，对其进行回收提锂具有极高的经济利益；在氟化锂生产中会产生大量含li⁺，f^-离子废液，这些废液直接排出既污染，也浪费资源；而目前氟化锂废液处理大部分主要采取除氟后直接排出。由锂灰石制备碳酸锂过程中，会产生大量的钙镁渣，其主要成分是mg(OH)₂与CaSO₄，由于mg(OH)₂具有良好的吸附性能，因此钙镁渣中含有大量的锂，其折算成氧化锂含量在1～2％，大部分进行填埋或者制作成水泥，对其中锂难以进行回收，这造成巨大的资源浪费。Tulsimer杜笙树脂CH-93和CH-90Na特种离子交换树脂工艺技术在众多工艺中脱颖而出，表现出了稳定的处理效果。

1、前期处理工艺流程

 

 

2、碳酸氢锂溶液处理工艺流程

1）碳酸氢锂溶液——精密过滤器——除钙镁树脂——产水储罐

2）碳酸氢锂溶液在氢化沉淀出大部分钙和基本全部镁后，还有部分钙镁残余，如果进入蒸发器，会造成蒸发器的结垢，需要停产清洗会影响正常生产，需要通过树脂法精度去除钙镁离子。

3）整个碳酸氢锂精制除杂系统包括：树脂吸附钙镁、纯水置换、盐酸再生、水洗酸、碱转型、水洗碱等工艺流程。经过初步除杂过滤后的碳酸氢锂溶液进入树脂柱，通过树脂上的螯合基团对溶液中的钙、镁离子进行选择性吸附。经过树脂选择性吸附后，产水流出的是碳酸氢锂合格的溶液。同时，随着钙、镁越来越多的在树脂上吸附并最终达到饱和，停止进料开始再生树脂，用盐酸将吸附饱和的钙、镁离子进行洗脱，再用氢氧化钠转型树脂，这样，树脂又可回复到初始状态，进行周期性吸附钙、镁离子。

 

 

3、污水处理工艺流程

 

 

 

4、高盐除钙镁螯合树脂 Tulsimer? CH-93系统

1）工艺介绍

(1)Tulsimer? CH-93是包含氨甲膦酸基连接到聚苯乙烯共聚物的一种极耐用的大孔树脂。

(2)Tulsimer? CH-93 是用于从含有一价阳离子的废水处理中选择性的除去二价金属阳离子，使二价钙镁金属阳离子易从一价阳离子中分离出来。

(3)Tulsimer? CH-93 是用于在氯碱工业中盐水洗涤溶液脱钙。

2)型式/Type大孔弱酸性阳离子交换树脂

主体结构/Matrixstructure大孔交联聚苯乙烯

官能基/Functionalgroup氨甲基膦

物理型式/Physicalform含水球状

离子型式/Ionicform钠

粒径分布/ScreensizeU.S.S(wet)16–50

粒径大小/Particlesize （95%minm）0.3to1.2mm

总交换容量/Totalexchangecapacity(minm)2.0meq/ml(H+)

膨胀/SwellingH+ toNa+约 35%

湿度/Moisturecontent约 55%±3%

PH 范围/pHrange0–14

溶解性/Solubility不溶于所有常见溶剂

反洗密度/Backwashsettleddensity720–760g/l

3）这套树脂系统的技术优势有哪些？

（1）处理精度高，可以将废水中重金属离子去除到0.2ppm。

（2）吸附量大，最大交换容量可以达到2.0 meq/ml(H+)。

（3）使用寿命长，树脂寿命可以达到3-5年。

（4）耐高盐，可以在高盐条件下有良好的吸附效果。

（5）属于螯合树脂，具有螯合树脂的特点，吸附和脱附效果好。

4）此项技术的拆解分析，希望能够对相关行业起到一定的帮助作用，