科海思针对锂盐溶液/锂电废水除钙镁、除硼、除铊的解决方案

news2024/11/28 12:45:02

碳酸锂是锂电行业阳极生产中的一个重要原材料,主要用于制造钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂等电极材料,在充电锂电池中也用作非水溶液电解质等,具有良好的电化学性能,应用领域还在不断扩大。

工业级碳酸锂主含量(Li2CO3)干基计ω/%,工业级碳酸锂合格品≥99%,优等品≥99.3%,高于GB/T 11075-2013《碳酸锂》、GB/T 23853-2009 《卤水碳酸锂》中指标;电池级碳酸锂≥99.5%和YS/T 582-2013《电池级碳酸锂》标准中主含量一致。

工业级碳酸锂和电池级碳酸锂技术指标中除增加钙(Ca)、镁(Mg)、钠(Na)、钾(K)、铁(Fe)、硅(Si)、(Cu)、铅(Pb)、镍(Ni)、锰(Mn)、锌(Zn)、铝(Al)等元素的检测限量之外,增加了硼(B)和铬(Cr)元素检测限量。同时指标中各项微量元素限量高于或等于国内碳酸锂相关标准,尤其是铁(Fe)、铅(Pb)和硅(Si)等元素。

Tulsimer®CH-93在锂盐溶液除杂中具有很大的性能优势,可以再保证锂离子浓度的前提下降低钙、镁及其它二价以上的阳离子, Tulsimer®CH-99可以选择性的去除溶液中的硼元素,Tulsimer®CH-90Na和 Tulsimer®RCX-5143可以有效的去除锂电行业废水中的金属铊,出水指标可以低至0.1μg/l。

Tulsimer ®CH-93 

新能源母液除杂、除钙镁螯合树脂

Tulsimer® CH-93 是一种加载氨甲膦酸基官能团的聚苯乙烯共聚物的大孔树脂,可以在高盐水环境中去除二价以上的金属离子,如钙、镁等。

CH-93 在新能源领域常用于锂盐溶液除杂,如碳酸氢锂、硫酸锂等溶液净化去除钙镁离子,钙镁离子浓度可以降低0.01mg/l。另外其优越的物理和化学特性不仅可保证有效的去除钙镁离子,而且不会对母液中锂盐浓度产生损失,具有非常大的经济效益。

CH-93树脂参数

应用案例

某新能源公司除钙镁项目,入水钙镁含量为100mg/l,项目要求为要求做到钙镁小于5mg/l,科海思结合CH-93树脂的性能优势,根据项目具体情况采用串联运行工艺,通过膦酸基官能团高盐环境下去除钙镁离子。

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,如此树脂恢复到初始状态,进行周期性吸附钙、镁离子。

项目验收,钙镁含量从入水的100mg/l,做到1mg/l以下,并且出水稳定。

Tulsimer® CH-90Na 

除钴、镍、铊螯合树脂

Tulsimer® CH-90Na是一款具有亚氨基二乙酸官能基大孔状选择性螯合离子交换树脂,特别适合于重金属离子的吸附,如铜、钴、镍、铊等。其大孔树脂结构可确保离子扩散的优越性,从而给予更高的去除率和再生性能。CH-90Na树脂可以从低PH值溶液中去除金属离子,并且是一种提高成本效益的有效方法。

CH-90Na树脂参数

应用案例

甘肃某新材料公司除钴项目,钴含量大概在2mg/l,处理水量是25m³/h,科海思结合CH-90Na树脂对钴等具有特定选择性等特点优势,采用沉淀系统+过滤系统+螯合树脂系统工艺,通过螯合树脂耐受高盐水选择性吸附钴,出水钴含量做到0.05mg/l以下。

Tulsimer® RCX-5143 

大孔弱碱性阴离子树脂

Tulsimer® RCX-5143 是非常耐用的、大孔弱碱阴离子交换树脂,具有复杂的胺基团特征,属于苯乙烯--二乙烯基苯共聚物矩阵,以游离碱基形式存在。

RCX-5143树脂适用从酸性处理液中去除重金属,如钼和铼,也可以有效的去除锂电行业废水中的金属铊,出水指标可以低至0.1μg/l。同时RCX-5143 对氢氧化钠再生过程中,具有非常稳定的操作性能。

RCX-5143树脂参数

案例应用

某有色金属公司污酸体系除铊项目入水铊含量是10-20mg/L,处理水量为2-3吨/小时,科海思结合RCX-5143树脂的性能优势,采用的过滤+氧化+树脂工艺,通过一价铊离子经过氧化工艺后变成三价形式,然后和氯离子络合形成四氯合铊阴离子络合基团,经过大孔弱碱树脂RCX-5143吸附饱和后,用还原剂亚硫酸钠重新将三价铊离子转变为1价阳离子而从树脂上剥离下来,实现再生效果。项目单级运行,出水做到了0.01mg/L。

Tulsimer ®CH-99 

硼选择吸附树脂

Tulsimer CH-99 硼选择吸附树脂是一款去除水溶液中硼及其盐的选择性离子交换树脂。在一些化工工业以及农业用水中,微量的硼或者硼盐都可能是非常严重的问题。CH-99树脂可以在较大的 PH 范围内甚至有其他离子存在的溶液中有效的去除硼以及硼盐,并且具有更高的数量级。

CH-99树脂参数

案例应用

某环保科技公司除硼项目入水硼含量是23mg/l,处理水量为1t/h,科海思结合CH-99除硼树脂的性能优势,采用单级运行,出水做到1mg/l。

其原理为CH-99树脂化学结构能够在官能团中具有多羟基部分与硼之间生成络合阴离子,其胺基部分作为阴离子交换基捕捉生成的络合阴离子,从而选择吸附硼离子的原理,并且CH-99树脂不受大量共存盐类的影响,其反应对pH值很敏感,络合离子只有在中性或碱性溶液里才能生成,在酸性溶液里络合离子分解。

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