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废旧磷酸铁锂湿法回收碳酸锂工艺流程详解--2

 

*来自浸出工序的浸出后液通过流量计准确计量用泵打至除铜槽,在搅拌下往除铜槽中泵入已打浆好的铁粉溶液,反应过程为微负压、常温,pH控制在3~5左右,反应时间为3-4h。反应过程中铜离子在线监测仪与铁粉浆料输送泵连锁,当铜离子含量低于8-10ppm时,立即停泵,避免铁粉过量。

*反应完成后的除铜液中含有海绵铜等不溶于水的物质,除铜液泵送至除铜离心机,经除铜离心机离心除去溶液中的海绵铜,离心出的海绵铜利用纯水进行洗涤,洗涤后的海绵铜作为副产品外售给其它铜制品厂,海绵铜洗涤废水直接套用于净化工序除铜工段。

*除铜后液进入除铜后液储槽暂存后泵送至除氟磷工段。铁粉打浆用水为海绵铜洗涤废水和硫酸钠蒸发结晶冷凝水,海绵铜洗涤废水含有微量的铜,回用可以提高副产品的收率;硫酸钠蒸发结晶冷凝水中溶解性总固体在200ppm以下,可以满足工艺对水质的要求。回用不会影响反应的进行,不会产生新的污染物。

*产污环节:置换除铜工段投料废气(G3),主要为颗粒物,经集气罩收集和水喷淋装置吸收后经1根高22m,内径0.8m的排气筒(DA007)高空排放;海绵铜洗涤废水(W3),主要污染物为pH、悬浮物、铜、总磷,直接套用于净化工序除铜工段。

②除氟磷工段

*工艺原理:CaSO 4 +2LiF→CaF 2 +Li 2 SO 4
         3CaSO 4 +2Li 3 PO 4 →Ca 3 (PO 4 ) 2 +3Li 2 SO 4

*来自除铜工段的除铜后液通过流量计准确计量用泵打至除氟磷槽,在搅拌下往除氟磷槽中人工袋装加入无水硫酸钙,反应过程为常压,常温,pH控制在6~7左右,反应时间为3-4h。投料过程中产生的颗粒物经集气罩收集和水喷淋装置吸收后通过排气筒高空排放,排气筒高度为22m,内径为0.8m。

*反应完成后的除氟磷液中含有钙渣(主要为氟化钙、磷酸钙和过量的硫酸钙)等不溶于水的物质,除氟磷液泵送至除氟磷压滤机,经除氟磷压滤机压滤除去溶液中的钙盐,过滤出的钙渣作为一般固废外售给建筑材料单位做建材。除氟磷后液进入除氟磷后液储槽暂存后泵送至除铁工段。压滤机根据使用情况定期更换滤布,卸板框前用水进行清洗,每次清洗用水为纯水,过滤板框清洗废水直接套用于下一批次打浆工序。

*产污环节:除氟磷工段投料废气(G4),主要为颗粒物,经集气罩收集和水喷淋装置吸收后经1根高22m,内径0.8m的排气筒(DA007)高空排放;钙渣(S3),主要为氟化钙、磷酸钙和过量的硫酸钙,作为一般固废外售给建筑材料单位做建材;过滤板框清洗废水(W2),主要污染物为pH、钙、总磷、悬浮物,直接套用于下一批次打浆工序;过滤过程中产生废滤布(S2),属于危险废物,厂区危废暂存间暂存后委托资质单位处置。

③除铁工段

*工艺原理:4FeSO 4 + O 2 +4Na 2 CO 3 +2H 2 O→4FeOOH↓+4Na 2 SO 4 +4CO 2
         2H 2 O 2 →2H 2 O+O 2
         2H 3 PO 4 +3Na 2 CO 3 →2Na 3 PO 4 +3H 2 O+3CO 2 ↑

*将碳酸钠与纯水按照一定比例,进行打浆待用,碳酸钠通过人工袋装加入碳酸钠配制釜,水通过泵流量计计量打入。按照碳酸钠与水1:3比例打浆,在1~2h时间内加入碳酸钠配制釜,溶解过程为常压,碳酸钠溶液为放热反应,利用凉水塔的冷却循环水控制温度不超过60度。打浆过程中产生的颗粒物经过集气罩收集和布袋除尘器处理后通过排气筒高空排放,排气筒高度为22m,内径为0.8m。

*碳酸钠溶液中含有微量的杂质,碳酸钠溶液经精滤器2精滤除去杂质,精滤渣作为一般固废处置,碳酸钠精滤液进入碳酸钠精滤液储罐暂存,一部分泵送至除铁槽,另一部分泵送至沉锂工序。

*来自除氟磷工段的除氟磷后液通过流量计准确计量用泵打至除铁槽,在搅拌下除铁槽中缓慢加入27.5%双氧水(滴加双氧水是为了提高氧化效率)、25%碳酸钠溶液和氧气,98%硫酸经酸泵由储罐泵入硫酸计量槽,经流量计计量加入。27.5%双氧水经泵由储罐泵入双氧水计量槽,经流量计计量加入。氧气由液氧储罐中液氧经汽化器汽化后计量计入。反应过程为常压、常温,反应时间为3-4h,反应过程控制pH值在6-7左右,不产生磷酸锂和碳酸锂沉淀。该工段氧气加入过量,反应过程中会产生二氧化碳,二氧化碳和过量氧气会带出少量的磷酸,磷酸经水喷淋装置吸收后通过排气筒高空排放,排气筒高度为22m,内径为0.8m。
反应完成后的除铁液中含有铁渣(主要为羟基氧化铁)等不溶于水的物质,除铁液泵送至除铁压滤机,经除铁压滤机压滤除去溶液中的铁渣,过滤出的铁渣作为一般固废外售给建筑材料单位做建材。除铁后液进入除铁后液储槽暂存后泵送至深度除铁铝工段。
压滤机根据使用情况定期更换滤布,卸板框前用水进行清洗,每次清洗用水为纯水,过滤板框清洗废水直接套用于下一批次打浆工序。
产污环节:除铁工段废气(G5),主要为二氧化碳和磷酸雾,经水喷淋装置吸收后经1根高22m,内径0.8

 

发布时间:2024/9/19 8:24:42 查看:78次

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