راهحل آب فوقالعاده خالص با ظرفیت ۶ تن در ساعت شامل پیشتصفیه، اسمز معکوس دو مرحلهای، دزیونیزاسیون الکتریکی (EDI) و رزین پولیش، که آبی با خلوص ۱۸ مگااهمسانتیمتر برای تولید باتریهای فسفات آهن لیتیوم (LFP) در ویتنام تأمین میکند و عملیاتی پایدار و کاملاً خودکار دارد.
مشخصات مشتری
مشتری یکی از تعداد کمی تولیدکنندگان باتری در جهان است که دارای زنجیره صنعتی کاملاً یکپارچهای است و شامل موارد زیر میشود:
- توسعه منابع معدنی
- تولید مواد اولیه باتری
- تولید سلولهای باتری
- کاربردهای ذخیرهسازی انرژی
- بازیافت باتری
مدل تولید عمودی آن، کنترل کامل بر کیفیت محصول را در سراسر زنجیره ارزش باتری فراهم میکند.
در مرحلهای قبلی، بَی هُوِی پو سیستم تصفیه فاضلاب این واحد را تأمین کرده بود. این پروژه مرحله دوم است و سیستم کامل تولید آب فوقالعاده خالص را برای تولید باتری فراهم میکند.
مشخصات فنی
ظرفیت سیستم
سیستم تولید آب فوقالعاده خالص با ظرفیت ۶ تن در ساعت
فرآیند اصلی
آب خام → پیشتصفیه → اسمز معکوس مرحله اول (RO) → اسمز معکوس مرحله دوم (RO) → دئیونیزاسیون الکترودی (EDI) → رزین صیقلدهنده → مخزن آب فوقالعاده خالص
کیفیت آب
- مقاومت الکتریکی آب تولیدشده: ≥۱۸ مگااهم.سانتیمتر
- طراحیشده تا نیازهای آب فوقالعاده خالص درجه الکترونیکی را برای تولید باتری لیتیوم برآورده کند
ویژگیهای طراحی
- تجهیزات فرآیندی کاملاً از جنس فولاد ضدزنگ
- نصب لولهکشی از جنس فولاد ضدزنگ و پیویسی
- استفاده از دئیونیزاسیون الکترودی (EDI) همراه با رزین صیقلدهنده برای تضمین دوگانه پاکسازی
- پوشش نیتروژن بر روی ذخیرهسازی آب فوقالعاده خالص برای جلوگیری از آلودگی ناشی از جو
- عملکرد پایدار در شرایط تولید مداوم
- ظرفیت تولید در فصل زمستان در سطح ≥۴ تن در ساعت حفظ شده است
پس زمینه پروژه
برای بهبود کیفیت باتری و کاهش هزینههای تولید، مشتری تصمیم گرفت سیستم اختصاصی آب فوقالعاده خالص الکترونیکی را بسازد برای تأسیسات تولید باتری فسفات آهن لیتیوم (LFP) در ویتنام.
با توجه به نیاز مشتری به آب تولیدی و الزامات کلی پروژه، شرکت بایهوئیپو راهحل سفارشیسازیشدهای برای آب فوقالعاده خالص طراحی کرد که قادر به تأمین مداوم آب فرآیند با کیفیت بالا برای تولید باتری است.
سیستم ادغام شده است پیشتیمار، اسمز معکوس دو مرحلهای، پالایش با سیستم EDI و فناوری رزین پُلیش برای دستیابی پایدار به مقاومت الکتریکی آب محصول برابر با ۱۸ مگا اهمسانتیمتر یا بالاتر، که نیازهای سختگیرانهٔ کیفیت آب در تولید باتریهای لیتیومی را برآورده میکند.
توضیحات فرآیند
آب خام ابتدا وارد سیستم پیشتصفیه میشود که در آن ذرات معلق، کلر، سختی و سایر ناخالصیها برای محافظت از تجهیزات غشایی در ادامه فرآیند حذف میشوند.
سپس آب پیشتیمارشده از سیستم اسمز معکوس دو مرحلهای , که نمکهای محلول، آلایندههای آلی و ذرات کلوئیدی را بهطور قابلتوجهی کاهش میدهد، عبور میکند.
پس از تیمار اسمز معکوس، آب وارد سیستم EDI (الکترودئونیزاسیون) میشود، جایی که الکترودهای با ولتاژ بالا بهصورت مداوم ناخالصیهای یونی را بدون نیاز به بازیابی شیمیایی مرسوم حذف میکنند.
فرآیند اِدی با یک واحد رزین پولیشکننده , که مرحلهٔ تصفیهٔ اضافیای برای تضمین کیفیت بالای آب فراهم میکند، تکمیل میشود. رزین تبادل یونی مهاجرت و حذف یونهای باردار باقیمانده را در میدان الکتریکی تسریع میکند و تولید آب فوقخالص درجهٔ الکترونیکی را امکانپذیر میسازد.
کیفیت نهایی آب عمدتاً به دو عامل کلیدی بستگی دارد:
- عملکرد و کیفیت رزین تبادل یونی.
- کارایی تبادل یونی بین آب و رزین پولیشکننده.
برای حفظ پایداری کیفیت آب پس از تولید، سیستم ذخیرهسازی آب فوقخالص با پوشش نیتروژن , که بهطور مؤثر از ورود دیاکسید کربن و آلایندههای معلق در هوا به مخزن ذخیره جلوگیری میکند و مقاومت ویژهٔ بالا را بهطور پایدار حفظ مینماید، محافظت میشود.
عملکرد پروژه
سیستم کامل آب فوقالعاده خالص از زمان راهاندازی عملکردی بسیار پایدار داشته است.
نتایج کلیدی پروژه شامل موارد زیر است:
۱. کیفیت آب با خلوص بالا
این سیستم بهطور مداوم آب فوقالعاده خالصی با مقاومت ویژهای بیش از ۱۸ مگااهمسانتیمتر تولید میکند که کاملاً الزامات کیفیت آب را برای تولید باتریهای لیتیومی برآورده میسازد.
علاوه بر این، آلودگی ذرات در سطح بسیار پایینی نگه داشته میشود و رشد میکروبی نیز بهطور مؤثر کنترل میگردد تا استانداردهای آب درجه الکترونیکی را برآورده سازد.
۲. کاهش هزینههای عملیاتی
با استفاده از فناوریهای پیشرفته جداسازی غشایی و EDI، این پروژه بازدهی آب را بهطور چشمگیری افزایش داده و همزمان تولید فاضلاب را کاهش میدهد.
طراحی بهینهشدهی سیستم، مصرف انرژی و مواد شیمیایی را به حداقل میرساند و هزینههای عملیاتی بلندمدت مشتری را کاهش میدهد.
۳. عملکرد خودکار قابل اعتماد
کل سیستم دارای سطح بالایی از خودکارسازی است و شامل نظارت و کنترل هوشمند آنلاین میشود.
نظارت بلادرنگ بر کیفیت آب و شرایط عملیاتی تجهیزات، اطمینان از عملکرد ایمن، قابل اعتماد و پیوسته را فراهم میکند و مداخلهی دستی را به حداقل میرساند.
مزایای پروژه
در مقایسه با سیستمهای سنتی تولید آب فوقالنقا (UPW)، راهحل یکپارچهی شرکت بایهوئیپو مزایای مهمی را ارائه میدهد:
- تولید پیوستهی آب فوقالنقا با درجهی الکترونیکی
- مقاومت ویژهٔ آب تولیدی بهطور پیوسته بالاتر از ۱۸ مگااُهم·سانتیمتر
- دو مرحلهی RO + EDI + رزین پولیش برای حداکثر قابلیت اطمینان در تصفیه
- محافظت با نیتروژن برای حفظ پایداری کیفیت آب فوقالنقا
- کاهش سرمایهگذاری اولیه
- کاهش فضای اشغالشده توسط تجهیزات
- کاهش مصرف انرژی در حین بهرهبرداری
- عملیات و تعمیر و نگهداری ساده شده
- عملکرد پایدار بلندمدت در تولید باتریهای لیتیومی
اجراي موفقيتآميز اين پروژه نهتنها تامين قابلاطمينان آب فوقالعاده خالص را براي مشتري در تمام ساعات شبانهروز فراهم ميكند—كه بهطور مداوم مقاومت الكتريكي بيشتر از ۱۸ مگااهم.سانتيمتر و محدوديتهاي سختگيرانه TOC را برآورده ميسازد—بلكه با كنترلهاي كاملاً خودكار سيستم و نظارت لحظهاي، بازدهي كلّي توليد را نيز بهطور قابلتوجهي بهبود ميبخشد. علاوهبراين، پيكربندي بهينهشده فيلمها و سيستم EDI مصرف شيمياويها و انرژي را مؤثرًا كاهش ميدهد و در نتيجه هزينههاي بهرهبرداري را حدود ۱۵ درصد كاهش ميدهد، در حاليكه توليد پايدار و پرمحصول باتريهاي ليتيم فروس فسفات با كيفيت بالا را با عملكرد الكتروشيميايي بهبوديافته پشتيباني ميكند.
مشتری از عملکرد کلی سیستم — بهویژه خروجی پایدار و نیازهای کم به نگهداری — و همچنین کیفیت مهندسی، اجرای نصب و مدیریت پروژه در محل توسط شرکت بایهوئیپو ابراز رضایت بسیار بالایی نمود؛ این اقدامات در زمان تعیینشده انجام شدند و با حداقل اختلال در فعالیتهای جاری همراه بودند. این همکاری موفق، تخصص اثباتشدهٔ بایهوئیپو در ارائهٔ راهحلهای آب فوقالعاده خالصِ کلیددردستی را که به نیازهای سختگیرانهٔ صنعت جهانی باتریهای لیتیوم تطبیق داده شدهاند، بیش از پیش نشان میدهد و جایگاه ما را بهعنوان یک شریک قابلاعتماد برای تأسیسات تولیدی بزرگمقیاس در سراسر جهان تقویت میکند.