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案例分享—除銅篇|科海思廣東某新材料行業企業除銅項目,出水做到1mg/l以下

2024-08-1350


業主公司: 工程公司:
行       業: 新材料行業 地       區: 廣東省
産       品: 型       号:
需       求: 除銅 時       間:2024-08-13

  項目名稱

  廣東某新材料行業企業除銅項目

  工藝選擇

  單級螯合樹脂塔系統

  工藝原理

  螯合樹脂在高钴鹽的前提下去除銅離子,保證硫酸钴的純度

  項目背景

  在新能(néng)源技術的發(fā)展趨勢下,充電電池正極材料的研究與生産顯得尤爲重要。球形氫氧化鎳作爲锂離子電池正極材料的核心組分,其性能(néng)直接影響到電池的充放電效率、循環壽命及安全性。随著(zhe)電動汽車和可再生能(néng)源存儲解決方案的需求激增,對(duì)高性能(néng)電池材料的需求也日益增長(cháng),這(zhè)要求電池材料不僅要有優異的電化學(xué)性能(néng),還(hái)要滿足嚴格的環境标準。

  硫酸钴作爲電池正極材料的重要添加劑,其純度對(duì)最終産品的性能(néng)有著(zhe)不可忽視的影響。然而,在硫酸钴的生産過(guò)程中,常常伴随著(zhe)銅離子等有害雜質的引入,這(zhè)些雜質不僅會降低球形氫氧化鎳的電化學(xué)性能(néng),還(hái)可能(néng)對(duì)電池的安全性和穩定性造成(chéng)隐患。因此,從硫酸钴溶液中有效去除銅離子,成(chéng)爲提升最終産品質量的關鍵環節。

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  作爲電池材料生産中的一項關鍵工藝,硫酸钴溶液中銅離子的去除看似簡單卻隐藏著(zhe)諸多難點。首先,銅和钴在元素周期表中的位置相鄰,它們的化學(xué)性質極爲相似,這(zhè)使得它們的離子在溶液中難以通過(guò)簡單的物理方法分離。其次,銅離子在硫酸钴溶液中的存在形式複雜多變,它可能(néng)以遊離離子的形式存在,也可能(néng)形成(chéng)穩定的絡合物,這(zhè)增加了化學(xué)沉澱過(guò)程的複雜性。此外,pH值的精确控制對(duì)于銅離子的高效去除至關重要,過(guò)低的pH值可能(néng)導緻銅離子無法完全沉澱,而過(guò)高的pH值則可能(néng)引發(fā)钴離子的共沉澱,從而降低産品收率。

  在衆多從硫酸钴溶液中去除銅離子的方法中,離子交換工藝憑借其獨特的優勢而備受關注。這(zhè)一技術的核心在于使用特制的離子交換樹脂,這(zhè)些樹脂具有高度選擇性,能(néng)夠精準地吸附銅離子而幾乎不與钴離子發(fā)生作用。通過(guò)這(zhè)種(zhǒng)方式,不僅可以實現銅離子的高效去除,還(hái)能(néng)保證钴離子的最小損失,從而優化了成(chéng)本效益比。

  離子交換工藝的另一個顯著優勢在于其對(duì)環境的友好(hǎo)性。相比傳統的化學(xué)沉澱方法,離子交換過(guò)程中幾乎不産生固體廢物,減少了對(duì)環境的潛在影響。此外,離子交換樹脂可以循環使用,進(jìn)一步降低了生産過(guò)程中的廢物排放。

  操作的簡便性和可控性也是離子交換工藝的重要優點。通過(guò)精确控制操作條件,如溶液的流速和接觸時間,可以輕易調節銅離子的去除效率。這(zhè)種(zhǒng)靈活性使得離子交換工藝能(néng)夠适應不同規模的生産需求,并确保穩定的産品質量。

  離子交換工藝在提升硫酸钴溶液純度方面(miàn)具有顯著效果。它不僅能(néng)有效去除銅離子,還(hái)能(néng)降低其他雜質的含量,從而提高最終産品的電化學(xué)性能(néng)和可靠性。這(zhè)對(duì)于追求高品質電池材料的制造商來說,是一個重要的生産優勢。

  在廣東某新材料行業企業的除銅項目中,科海思采用了創新的離子交換工藝,通過(guò)單級螯合樹脂塔系統來去除銅離子,純化硫酸钴溶液,實現了良好(hǎo)的處理效果。這(zhè)種(zhǒng)工藝不僅提高了硫酸钴溶液的純度,也爲電池材料生産商提供了一種(zhǒng)高效、經(jīng)濟且環保的解決方案。

  項目概況

  廣東某新材料行業企業是一家緻力于充電電池正極材料球形氫氧化鎳的研究與生産的高新技術企業,并在廢舊電池及含鎳廢料回收利用方面(miàn)扮演著(zhe)重要角色。

  爲了确保最終産品的純度,需要在生産過(guò)程中有效地去除硫酸钴溶液中的銅離子。爲此,該企業選擇與專注于環保技術創新的科海思進(jìn)行合作,采用離子交換工藝來純化硫酸钴溶液,以确保電池正極材料的高品質和環境友好(hǎo)性。

  該項目處理水量爲10m³/h,入水銅離子濃度100mg/L,目标是將(jiāng)銅離子含量降至1mg/L以下。科海思基于其在重金屬離子去除領域的深厚技術積累,爲該企業量身定制了一套單級螯合樹脂塔系統。

  此系統利用特種(zhǒng)螯合樹脂,這(zhè)種(zhǒng)樹脂在高钴鹽環境下展現出對(duì)銅離子的高度選擇性吸附能(néng)力,而幾乎不與钴離子發(fā)生作用。通過(guò)精确控制操作條件—包括溶液流速、接觸時間和pH值,科海思的技術團隊确保了銅離子被(bèi)有效去除的同時,最大限度地保留了钴離子。

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  與傳統的化學(xué)沉澱法相比,采用的離子交換工藝不僅避免了固體廢物的産生,減輕了對(duì)環境的負擔,而且螯合樹脂可通過(guò)再生程序實現重複利用,進(jìn)一步降低了生産成(chéng)本和廢棄物排放。

  采用單級螯合樹脂塔系統後(hòu),硫酸钴溶液中銅離子的含量成(chéng)功降至1mg/L以下,達到了項目設定的目标。這(zhè)一成(chéng)果不僅顯著提升了硫酸钴溶液的純度,還(hái)保證了電池材料的質量,從而增強了企業在市場的競争力。

  科海思的這(zhè)項技術方案不僅解決了硫酸钴溶液中銅離子去除的難題,還(hái)爲企業帶來了經(jīng)濟效益和環境效益的雙重提升。更重要的是,它爲電池材料生産商提供了一個高效、經(jīng)濟且環保的新途徑,有助于推動整個新材料行業向(xiàng)更高品質和可持續發(fā)展邁進(jìn)。

  Tulsimer®CH-90Na除銅鎳螯合樹脂

  Tulsimer®CH-90Na樹脂是一款高度選擇性的螯合型離子交換樹脂,具備亞氨基二乙酸官能(néng)基和耐久性極強的巨孔狀結構。這(zhè)種(zhǒng)樹脂在處理重金屬污染方面(miàn)顯示出了卓越的性能(néng),特别是針對(duì)銅、鎳、鉛、鋅、钴、錳等金屬的去除與回收。

  以下是該産品的幾大優勢:

  處理精度高:Tulsimer®CH-90Na能(néng)夠將(jiāng)廢水中的重金屬含量降至0.02ppm,遠低于國(guó)家環保标準,展現了其卓越的處理精度。

  吸附容量高:對(duì)于銅離子,該樹脂的飽和吸附容量高達56g/l,表明它在處理含銅廢水時具有很高的效率。

  深度處理能(néng)力:Tulsimer®CH-90Na能(néng)夠對(duì)低濃度廢水進(jìn)行有效處理,解決了傳統方法難以處理的低濃度廢水問題。

  自動化與簡易操作:采用模塊組件形式,提高了自動化程度,簡化了操作流程,使得使用更加方便。

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  科海思以其專業的技術解決方案和創新的環保理念,成(chéng)功幫助廣東某新材料企業解決了硫酸钴溶液純化過(guò)程中的除銅難題,實現了産品的提純和環保目标的雙赢。

  這(zhè)一項目的成(chéng)功實施,不僅展示了科海思在環保技術革新領域的專業實力,也爲整個新材料行業的可持續發(fā)展提供了有力的技術支持和寶貴的經(jīng)驗。未來,科海思將(jiāng)繼續緻力于技術創新,爲更多的企業提供高效、經(jīng)濟且環保的解決方案,共同推進(jìn)新能(néng)源産業的發(fā)展。圖片

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