systém ultračistej vody RO + EDI s výkonom 6 t/h pre výrobu LFP batérií vo Vietname

Riešenie na výrobu ultracístej vody s výkonom 6 T/H, ktoré zahŕňa predčistenie, dvojstupeňový reverzný osmóz (RO), elektrodeionizáciu (EDI) a polový iónový výmeník, a poskytuje ultracístu vodu s odporom 18 MΩ·cm pre výrobu batérií zlátovo-železo-fosfátu (LFP) vo Vietname pri stabilnej a úplne automatickej prevádzke.

Profil zákazníka

Zákazník je jedným z mála výrobcov batérií na svete s plne integrovaným priemyselným reťazcom , ktorý zahŕňa:

• Využívanie nerastných zdrojov
• Výrobu materiálov pre batérie
• Výrobu článkov batérií
• Použitie v energetických úložiskách
• Recyklovanie baterií

Jeho vertikálne integrovaný výrobný model umožňuje úplnú kontrolu kvality výrobkov po celom hodnotovom reťazci batérií.

V predchádzajúcej fáze Baihuipu zabezpečil systém na čistenie odpadových vôd pre túto prevádzku. Tento projekt predstavuje druhú fázu a poskytuje kompletný systém na výrobu ultracístej vody pre výrobu batérií.

Technické špecifikácie

Kapacita systému

systém na výrobu ultracístej vody s výkonom 6 t/h

Hlavný proces

Surová voda → predčistenie → reverzná osmóza (RO) prvého stupňa → reverzná osmóza (RO) druhého stupňa → elektrodeionizácia (EDI) → dokončovacia iónová výmena → nádrž na ultracístu vodu

Kvalita vody

• Odpor čistenej vody: ≥18 MΩ·cm
• Navrhnuté tak, aby spĺňalo požiadavky na elektronickú ultracístu vodu pre výrobu litiových batérií

Dizajnové prvky

• Plné technologické vybavenie z nehrdzavejúcej ocele
• Inštalácia potrubia z nehrdzavejúcej ocele a PVC
• EDI v kombinácii s leštením pryskúr pre dvojnásobnú záruku čistoty
• Dusíkové plnenie nádrže na ultracístu vodu za účelom predchádzania kontaminácii zo vzduchu
• Stabilný chod za podmienok nepretržitej výroby
• Výrobná kapacita v zime udržiavaná na úrovni ≥4 t/h

Projektové pozadie

Aby sa zvýšila kvalita batérií a súčasne znížili výrobné náklady, zákazník rozhodol o výstavbe špeciálneho elektronického systému ultracístej vody pre svoju výrobnú prevádzku batérií typu lithium-železo-fosfát (LFP) vo Vietname.

Na základe výrobných požiadaviek zákazníka na vodu a celkových požiadaviek projektu navrhla spoločnosť Baihuipu prispôsobené riešenie ultracístej vody, ktoré je schopné nepretržite dodávať vysokokvalitnú technologickú vodu pre výrobu batérií.

Systém integruje predčistenie, dvojité reverzné osmózy, EDI čistenie a technológiu leštiacej pryskyrnickej filtračnej jednotky na dosiahnutie odporu čistenej vody 18 MΩ·cm alebo vyššieho a splnenie prísnych požiadaviek na kvalitu vody v rámci výroby litiových batérií.

Popis procesu

Syrová voda najprv vstupuje do systému predúpravy, kde sa odstraňujú zavesené tuhé látky, chlór, tvrdosť a iné nečistoty, aby sa ochránilo membránové zariadenie v nasledujúcich stupňoch.

Predspracovaná voda potom prechádza cez dvojcestný systém reverznej osmózy , čím sa výrazne zníži obsah rozpustných solí, organických kontaminantov a koloidných častíc.

Po úprave reverznou osmózou vstupuje voda do EDI (elektrodeionizačného) systému, v ktorom elektrody s vysokým napätím neustále odstraňujú ionizované nečistoty bez potreby tradičnej chemickej regenerácie.

EDI proces je doplnený polovacím prístrojom s iónovými výmenovými živicami , ktorý poskytuje ďalšiu etapu čistenia, aby sa zabezpečila stála vysoká kvalita vody. Iónové výmenové živice urýchľujú migráciu a odstránenie zvyšných nabitých iónov v elektrickom poli, čo umožňuje výrobu ultracistej vody elektronického stupňa čistoty.

Konečná kvalita vody závisí predovšetkým od dvoch kľúčových faktorov:

• Výkonu a kvality iónovej výmennej pryskyriny.
• Efektivity iónovej výmeny medzi vodou a leskovou pryskyrinou.

Aby sa po výrobe udržala stála kvalita vody, je systém na skladovanie ultracistej vody chránený dusíkové obalenie , čím sa účinne zabráni vnikaniu oxidu uhličitého a kontaminantov z ovzdušia do nádrže na skladovanie a udržiava sa stále vysoká odporovosť.

Výkon projektu

Kompletný systém ultracistej vody preukázal vynikajúcu prevádzkovú stabilitu od uvedenia do prevádzky.

Kľúčové výsledky projektu zahŕňajú:

1. Vysokú čistotu vody

Systém konzistentne vyrába ultracístu vodu s odporovosťou vyššou ako 18 MΩ·cm, čím plne spĺňa požiadavky na kvalitu vody pre výrobu lítiových batérií.

Okrem toho je kontaminácia časticami udržiavaná na extrémne nízkych úrovniach a mikrobiálny rast je účinne kontrolovaný tak, aby sa spĺňali štandardy elektronického stupňa čistoty vody.

2. Nižšie prevádzkové náklady

Použitím pokročilých technológií membránového oddelenia a EDI projekt výrazne zvyšuje výťažok vody a zároveň zníži tvorbu odpadovej vody.

Optimalizovaný návrh systému minimalizuje spotrebu energie a chemikálií, čím zníži dlhodobé prevádzkové náklady zákazníka.

3. Spoľahlivý automatický chod

Celý systém je vybavený vysokou úrovňou automatizácie s inteligentným online monitorovaním a riadením.

Online monitorovanie kvality vody a prevádzkových podmienok zariadení zabezpečuje bezpečný, spoľahlivý a nepretržitý chod pri minimálnej potrebe manuálneho zásahu.

Výhody projektu

Oproti tradičným systémom výroby ultracístej vody integrované riešenie spoločnosti Baihuipu ponúka niekoľko dôležitých výhod:

• Neprerušovaná výroba elektronického stupňa ultracístej vody
• Odporovosť výrobkovej vody stále vyššia ako 18 MΩ·cm
• Dvojprechodová reverzná osmóza + elektrodeionizácia (EDI) + dokončovacia pryskyřica pre maximálnu spoľahlivosť čistenia
• Ochrana dusíkom na udržanie stabilnej kvality ultracístej vody
• Znížené počiatočné kapitálové investície
• Menšia plocha potrebná na inštaláciu zariadenia
• Nižšia prevádzková spotreba energie
• Zjednodušený prevádzkový režim a údržba
• Dlhodobo stabilný výkon pre výrobu batérií s lítium

Úspešná realizácia tohto projektu nielenže zabezpečuje zákazníkovi spoľahlivé, nepretržité dodávky ultracístej vody vysokej kvality – stále spĺňajúcej požiadavku odporovosti >18 MΩ·cm a prísne limity TOC –, ale tiež významne zvyšuje celkovú výrobnú efektívnosť prostredníctvom plne automatického riadenia systému a monitorovania v reálnom čase. Okrem toho optimalizovaná konfigurácia membrán a EDI účinne zníži spotrebu chemikálií a energie, čím sa prevádzkové náklady znížia približne o 15 % a zároveň sa podporuje stabilná výroba vysokovýkonných batérií s lítium–železo–fosfátovou katódou s vylepšeným elektrochemickým výkonom.

Zákazník vyjadril veľkú spokojnosť s celkovým výkonom systému – najmä s jeho stabilným výstupom a nízkymi požiadavkami na údržbu – ako aj s inžinierskou kvalitou, kvalitou inštalácie a riadením projektu na mieste od spoločnosti Baihuipu, ktoré boli uskutočnené v stanovenej lehote s minimálnym narušením existujúcich prevádzok. Táto úspešná spolupráca ďalej potvrdzuje overené odborné znalosti spoločnosti Baihuipu v oblasti dodávky kompletných riešení pre ultracízlu vodu, prispôsobených prísne stanoveným požiadavkám globálneho priemyslu výroby litiových batérií, a posilňuje našu pozíciu ako dôveryhodného partnera pre veľké výrobné zariadenia po celom svete.