Ezt az integrált rendszert az észak-amerikai lítium-akkszerelő gyártóüzemek számára tervezték, amely egy 10 tonna/óra kapacitású ultratiszta vízgyártó berendezést, egy 15 tonna/nap kapacitású akkszerelő pasztaszűrési anyag-visszanyerő egységet és egy 40 tonna/nap kapacitású szennyvíz újrahasznosító rendszert kombinál. Értékes NMP-oldószert és elektródapasztát nyer vissza, miközben az ipari szennyvizet az Egyesült Államok környezetvédelmi szabályozásainak megfelelően kezeli újrahasznosítás céljából.
Műszaki adatok
Ezt az integrált vízkezelési projektet egy új energiás akkumulátor-gyártó létesítményben telepítették Chicago, az Egyesült Államok területén, az összesített kezelési kapacitás 41 m³/nap. A teljes megoldás három összekapcsolt folyamatmodulból áll:
- 10 t/óra kétlépcsős RO + EDI ultratiszta vízrendszer
- 15 t/nap akkumulátorpaszta-visszanyerő egység
- 40 t/nap ipari szennyvízkezelő és újrafelhasználó rendszer
Folyamatábra
1. Ultratiszta víz előállítása
Nyersvíz → Előkezelés → Kétlépcsős fordított ozmózis (RO) → Elektrodeionizáció (EDI) → Kevertágyas finomtisztítás
A rendszer folyamatosan 10 tonna/órás ultratiszta vizet állít elő az akkumulátor-elektrodák bevonásához, a berendezések tisztításához és más nagyon tiszta termelési folyamatokhoz.
2. Akkumulátorpaszta-visszanyerés
Az akkumulátorpaszta-szennyvizet az integrált visszanyerő egységbe vezetik, ahol az értékes NMP (N-metil-2-pirrolidon) oldószer és a szilárd elektrodaanyagok elválasztásra és visszanyerésre kerülnek újrafelhasználás céljából, ami jelentősen csökkenti az alapanyag-felhasználást.
3. Szennyvízkezelés és újrafelhasználás
A visszanyert szuszpenziószűrő folyadékot egyéb gyártási szennyvizekkel együtt az alábbi kezelési folyamaton keresztül vezetik:
pH-szabályozó tartály → savasítás és koagulációs ülepítés → Fenton-féle haladó oxidációs eljárás → hidrolitikus savasítás + A/O-MBR biológiai kezelés → aktív szén szűrése + homokszűrés → újrahasznosított víz tartálya
A rendszer naponta 40 tonna ipari szennyvíz kezelésére képes, és az újrahasznosított vizet visszajuttatja a gyártóüzembe.
Rendszer jellemzők
- Magas visszanyerési hatékonyság az értékes NMP oldószerből és az akkumulátorszuszpenzióból
- Hatékony eltávolítás a magas COD-értékű szerves vegyületekből, oldószerekből, lebegő anyagokból és kolloid szennyező anyagokból
- PLC-alapú teljesen automatizált vezérlés távfelügyelettel
- Észak-amerikai villamos műszaki szabványok és külföldi ipari üzemeltetési feltételek szerint tervezett
- Alacsony iszaptermelés és csökkent vegyszer-fogyasztás
- Kompakt, sínpályás (skid-mounted) kivitel szabványos akkumulátor-gyártó üzemek számára
- A kezelt víz megfelel a helyi ipari kibocsátási és vízújrahasznosítási előírásoknak
Alkalmazások
Ez az integrált vízkezelési megoldás kifejezetten a litium-ion akkumulátorok, elektromos járművek akkumulátorai, energiatároló akkumulátorok és új energiaforrású akkumulátorok gyártói számára készült az Egyesült Államokban és Észak-Amerikában.
A teljes akkumulátor-gyártási folyamatot szolgálja, ideértve:
- Elektródaszuszpenzió-készítést
- Elektródaréteg
- Eszköz tisztítása
- Gyártási vízellátást
- Lisztszivárvány kezelése
- Víz újrahasznosítása
Az akkumulátor-gyártás általában két fő kihívással néz szembe:
- Az akkumulátor-minőség és a gyártási kihozatal biztosítása érdekében folyamatosan stabil ultratiszta vízre van szükség.
- A szuszpenziós szennyvíz értékes NMP-oldószert és elektródaanyagokat tartalmaz. A közvetlen kibocsátás jelentős anyagveszteséget eredményez, miközben a magas COD-értékű szerves szennyvíz egyre nehezebbé teszi a környezetvédelmi előírások betartását.
Az integrált megoldás egyszerre biztosítja:
- Ultratiszta víz előállítását
- Értékes anyagok visszanyerését
- Ipari szennyvíz újrahasznosítása
ezért ideális a következőkre:
- Új akkumulátor-gyártó üzemek
- Kapacitásbővítési projektek
- Meglévő üzemek felújítása
- Környezetvédelmi megfelelőségi utólagos felszerelések
- Külföldi akkumulátor-gigagyárak
A rendszer teljes mértékben megfelel Észak-Amerika szigorú környezetvédelmi és veszélyes hulladékgazdálkodási előírásainak.
Integrált vízkezelési projekt egy új energiabank-üzem számára Chicago, USA területén
Ahogy az észak-amerikai lítiumakkumulátor- és energiatároló-ipar továbbra is gyorsan bővül, a chicagói régió akkumulátor-gyártói megbízható megoldásokat igényelnek mind a nagyon tiszta folyamatvíz, mind az ipari szennyvíz erőforrás-helyreállítása számára. Az akkumulátor-elektródák bevonása, a paszták előkészítése és a precíziós tisztítási folyamatok folyamatos ultratiszta vízellátást igényelnek, miközben a termelés során keletkező szennyvíz értékes NMP-oldószert és elektródaanyagokat tartalmaz.
A hagyományos, önálló kezelőrendszerek általában szétesettek, nagy alapterületet igényelnek, és korlátozott visszanyerési hatékonyságot nyújtanak. Az értékes NMP-oldószer és az akkumulátoros szuszpenzió gyakran együtt kerül eldobásra a szennyvízzel, ami növeli az alapanyagköltségeket, miközben jelentős környezetvédelmi megfelelési kihívásokat teremt a magas szerves terhelés és az oldószer-tartalom miatt.
Ezeknek a problémáknak a kezelése érdekében a Baihuipu egy teljesen integrált vízkezelési megoldást fejlesztett ki, amely az ultratiszta víz előállítását, a szuszpenzió visszanyerését és a szennyvíz újrafeldolgozását egy automatizált rendszerbe integrálja, amelynek összes kezelési kapacitása 41 m³/nap. Az integrált tervezés különösen alkalmas külföldi akkumulátor-gyártó létesítményekre, ahol magas fokú automatizálás és minimális kézi működtetés szükséges.
A beérkező nyersvíz először az ultratisztított vízrendszerbe jut, ahol az előkezelés során eltávolítják a lebegő szennyeződéseket és a maradék klórt. Ezután a vizet egy kétlépcsős fordított ozmózis (RO) rendszeren keresztül tisztítják, majd elektrodeionizációs (EDI) és kevert ágyas finomtisztítási folyamaton halad keresztül, így folyamatosan előállítanak 10 T/H mennyiségű, magas minőségű ultratisztított vizet az akkumulátor-elektrodák bevonásához és a precíziós tisztítási feladatokhoz, biztosítva a gyártási folyamat stabilitását.
Az akkumulátor-szuszpenziós szennyvíz külön feldolgozásra kerül a 15 T/D-es szuszpenzió-visszanyerő egységben, ahol a membránszeparációs technológia hatékonyan visszanyeri az értékes NMP oldószert és a szilárd elektroda-alkotókat. A visszanyert anyagok közvetlenül visszajuttathatók a szuszpenzió-előkészítési folyamatba, jelentősen csökkentve az alapanyag-beszerzési költségeket.
A maradék szennyvíz más gyártási szennyvizekkel egyesül, és belép a napi 40 tonna kapacitású szennyvíztisztító és újrahasznosító rendszerbe. A pH-érték beállítása és a koagulációs ülepítés után eltávolítják a lebegő anyagokat és a kolloid szennyeződéseket; ezután a szennyvíz Fenton-féle előrehaladott oxidációs kezelésen megy keresztül, amely hatékonyan lebontja az ellenálló szerves vegyületeket, és csökkenti a kémiai oxigénigény (COD) értékét. A következő hidrolitikus savasítás + A/O-MBR biológiai kezelés további mértékben lebontja a maradék szerves szennyező anyagokat. A végleges finomtisztítást aktívszén- és homokszűrés biztosítja, amely újrahasznosítható vizet eredményez, amelyet berendezések hűtésére, padlómosásra és egyéb ipari újrahasznosítási célokra lehet felhasználni, így jelentősen csökken a friss vízfogyasztás.
Az egész rendszer egy PLC-alapú intelligens vezérlőplatformon működik automatikusan, távfelügyeleti képességekkel. A projektet úgy tervezték, hogy megfeleljen az észak-amerikai villamosmérnöki előírásoknak és környezetvédelmi követelményeknek, megbízható ultratiszta víz előállítását biztosítja, értékes akkumulátormanyagokat nyer vissza, és hatékony szennyvíz újrahasznosítást tesz lehetővé, miközben segíti a gyártókat az üzemeltetési költségek csökkentésében és a fenntartható termelés elérésében.
Ez a projekt egy mércéül szolgáló, integrált vízkezelési megoldást képvisel külföldi lítium-akkumulátor- és energiatároló-gyártó létesítmények számára.
EN
