項(xiàng)目名稱
四川某動力電池材料公司除鎳項(xiàng)目
工藝選擇
兩串一備，硫酸再生，氫氧化鈉轉(zhuǎn)型
工藝原理
亞氨基二乙酸和重金屬鎳離子通過螯合作用形成穩(wěn)定的配位鍵，實(shí)現(xiàn)選擇性吸附重金屬
項(xiàng)目背景
在當(dāng)代社會追求可持續(xù)能源的大背景下，動力電池的生產(chǎn)變得尤為關(guān)鍵。高性能的電池通常含有鎳、鈷、錳或鋁等元素，這些元素被用于正極材料以增強(qiáng)電池的能量密度和性能。
在電池制造的各個(gè)環(huán)節(jié)——從原材料準(zhǔn)備到電極制備，再到電池組裝以及后續(xù)的清洗過程，水是不可或缺的溶劑和清洗介質(zhì)。
然而，含鎳廢水的產(chǎn)生與排放成為了一個(gè)不容忽視的問題。這種廢水若不加處理，不僅會對環(huán)境造成嚴(yán)重污染，還會造成寶貴金屬資源的流失。在這樣的背景下，開發(fā)既高效又節(jié)能，且不產(chǎn)生二次污染的處理技術(shù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)金屬資源的有效回收，成為環(huán)保技術(shù)進(jìn)步的重要目標(biāo)。
針對動力電池廠產(chǎn)生的含鎳廢水，業(yè)界已經(jīng)發(fā)展出多種處理工藝，包括：
化學(xué)法：通過加入如硫化鈉等化學(xué)試劑，使鎳離子形成沉淀并分離，這種方法技術(shù)原理簡單，易于操作，動力消耗少，投資低，維護(hù)費(fèi)用低，適合處理各種濃度廢水。但可能需要處理大量藥劑和沉淀污泥。
電解法：利用直流電進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，在控制電極電位的條件下，可以從廢水中得到純度較高的單一金屬。適用于處理高濃度且分流較好的廢水，但能耗較高，需廢水中重金屬濃度>2-3g/l的條件下才能達(dá)到較高的電流效率。不適合低濃度廢水處理。
離子交換法：使用特制樹脂或交換劑，如CH-90特種螯合樹脂，有選擇地去除廢水中的重金屬陽離子，操作簡單，出水質(zhì)量穩(wěn)定，且可實(shí)現(xiàn)鎳的回收再利用。
生物法：利用微生物將鎳離子轉(zhuǎn)化為不溶性形式以達(dá)到去除目的，這種方法環(huán)保成本相對較低，但需要較長的處理時(shí)間和專業(yè)的系統(tǒng)維護(hù)。
在這些方法中，離子交換法以其高效率、出色的選擇性、可再生性、資源回收的潛力、強(qiáng)大的適應(yīng)性、簡便的操作和環(huán)境友好性，在處理含鎳廢水方面展現(xiàn)出了顯著的優(yōu)勢，尤其是對動力電池廠產(chǎn)生的廢水。
項(xiàng)目概況
四川一家領(lǐng)先的動力電池材料公司，堅(jiān)守“環(huán)保與循環(huán)經(jīng)濟(jì)”的核心理念，致力于儲能材料的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售。其業(yè)務(wù)覆蓋了儲能材料的濕法提取、功能性材料的合成、以及廢棄電池的回收和循環(huán)再利用等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在追求業(yè)務(wù)發(fā)展的同時(shí)，該公司也面臨著含鎳廢水處理的環(huán)境挑戰(zhàn)。
為了實(shí)現(xiàn)環(huán)保目標(biāo)并減輕環(huán)境壓力，該公司攜手科海思進(jìn)行深度合作，不僅確保了廢水排放符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，還實(shí)現(xiàn)了寶貴的鎳資源的回收和再利用。
面對每天500立方米含鎳廢水的挑戰(zhàn)，其中鎳含量為1mg/L，而業(yè)主要求需降至0.1mg/L，科海思依托其在重金屬廢水處理領(lǐng)域深厚的技術(shù)積累，為這一難題提供了一套高效的解決方案。該方案采用兩串一備的系統(tǒng)配置，結(jié)合硫酸再生和氫氧化鈉轉(zhuǎn)型工藝，通過亞氨基二乙酸官能團(tuán)的螯合作用，與重金屬鎳離子形成穩(wěn)定的配位鍵，從而實(shí)現(xiàn)對重金屬的選擇性吸附。
此方案核心技術(shù)在于使用Tulsimer?CH-90Na樹脂，這款樹脂以其獨(dú)特的亞氨基二乙酸官能基和強(qiáng)耐久性的巨孔狀結(jié)構(gòu)，能夠高效、選擇性地吸附鎳離子。即使在復(fù)雜的絡(luò)合態(tài)鎳環(huán)境中，也能展現(xiàn)出卓越的處理效能。
項(xiàng)目實(shí)施后，出水鎳含量穩(wěn)定控制在0.05mg/L以下，確保了廢水的達(dá)標(biāo)排放。同時(shí)，通過樹脂的再生和循環(huán)利用，實(shí)現(xiàn)了鎳資源的有效回收，顯著降低了企業(yè)的環(huán)保成本，提升了資源的循環(huán)經(jīng)濟(jì)效益。這一成果不僅贏得了環(huán)保工程公司和業(yè)主的高度評價(jià)，也展現(xiàn)了科海思在環(huán)保技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用方面的卓越實(shí)力。
四川這家動力電池材料公司的除鎳項(xiàng)目，不僅是環(huán)保行動的成功范例，更是循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念的生動實(shí)踐。它不僅證明了在追求企業(yè)發(fā)展的同時(shí)，能夠兼顧環(huán)境保護(hù)與資源節(jié)約，而且通過與科海思的緊密合作，探索出了高效、可持續(xù)的解決方案，為整個(gè)動力電池材料行業(yè)提供了寶貴的借鑒經(jīng)驗(yàn)。
在追求“雙碳”目標(biāo)的大背景下，這一案例為推動產(chǎn)業(yè)綠色升級、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的和諧共生貢獻(xiàn)了重要力量。展望未來，我們期待更多這樣的合作，共同推進(jìn)中國乃至全球的綠色能源革命，守護(hù)我們共同的藍(lán)天綠水。
資料圖
Tulsimer ?CH-90樹脂特點(diǎn)及參數(shù)
Tulsimer?CH-90Na樹脂特點(diǎn)：
Tulsimer?CH-90Na樹脂具有亞氨基二乙酸官能基及非常耐久型的巨孔狀結(jié)構(gòu)，是一款選擇性螯合型離子交換樹脂。與普通離子交換樹脂不同，CH-90Na樹脂對除銅鎳、鉛、鋅、鈷、錳等具有特定的選擇性，尤其在鎳離子及絡(luò)合態(tài)鎳(檸檬酸、醋酸、蘋果酸、酒石酸、琥珀酸、羥基乙酸等，以及鋅鎳合金、鎳銨絡(luò)合物等)的處理方面有很強(qiáng)的結(jié)合作用和應(yīng)用優(yōu)勢。在酸性環(huán)境(pH值3左右)下，CH-90Na樹脂可直接對鎳進(jìn)行吸附。
CH-90Na樹脂標(biāo)準(zhǔn)顆粒尺寸分布和突出的機(jī)械穩(wěn)定性以及化學(xué)穩(wěn)定性，使得它可以應(yīng)用在鈷鎳濕法冶煉廢水回收，氯堿行業(yè)中鹽水進(jìn)料的最終凈化，PTA行業(yè)中回收鈷鎂，電鍍，化學(xué)鍍廢液以及漂洗水中去除或者回收重金屬，工藝溶液凈化，含重金屬廢水處理，甚至從EDTA螯合劑中去除鎳等重金屬?；厥罩亟饘俚耐瑫r(shí)，能把重金屬含量減低到0.02PMM.
樹脂參數(shù)
北京總部：
