硫酸鈷蒸發(fā)結(jié)晶器如何選型？
來源：本站日期：2023-04-15 03:28:26 瀏覽：1754
電池級(jí)硫酸鈷主要用于鎳鈷錳酸鋰正極材料的制備，康景輝蒸發(fā)器小編和大家一起聊聊關(guān)于硫酸鈷蒸發(fā)結(jié)晶器如何選型。
一、硫酸鈷的特性及用途
隨著國(guó)內(nèi)外新能源電動(dòng)汽車動(dòng)力電池的發(fā)展勢(shì)頭愈發(fā)強(qiáng)勁，鎳鈷錳酸鋰正極材料因具有容量高，熱穩(wěn)定性能好、充放電電壓范圍寬等優(yōu)良的電化學(xué)性能而備受追捧。
鎳鈷錳酸鋰正極材料中的鈷元素可以提高正極材料的電子電導(dǎo)率，使離子混排現(xiàn)象得到有效抑制，進(jìn)而穩(wěn)定正極材料的層狀結(jié)構(gòu)，提升正極材料的倍率性能和循環(huán)穩(wěn)定性。
硫酸鈷是生產(chǎn)鎳鈷錳酸鋰正極材料的關(guān)鍵原材料，其蒸發(fā)結(jié)晶工序直接決定硫酸鈷產(chǎn)品的質(zhì)量。
二、硫酸鈷蒸發(fā)結(jié)晶器工藝
目前應(yīng)用于硫酸鈷蒸發(fā)濃縮的主流工藝有多效蒸發(fā)和 MVR蒸發(fā)兩種。多效蒸發(fā)的熱源為生蒸汽，對(duì)于濃度低且處理量大的物料，其蒸汽消耗量非常大。尤其對(duì)于需要外購(gòu)蒸汽的企業(yè)，多效蒸發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益主要受蒸汽價(jià)格波動(dòng)影響。隨著目前市場(chǎng)蒸汽價(jià)格的上漲，產(chǎn)品成本中蒸汽成本的占比不容忽視。MVR蒸發(fā)的主要特點(diǎn)是將蒸發(fā)器蒸發(fā)料液產(chǎn)生的二次蒸汽，經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后，使其溫度、壓力升高，在整套 MVR系統(tǒng)中循環(huán)利用，由此可以充分回收利用二次蒸汽的熱能。在 MVR蒸發(fā)系統(tǒng)中，蒸汽壓縮機(jī)的蒸發(fā)系統(tǒng)的匹配程度以及抗波動(dòng)性直接影響MVR蒸發(fā)的性能、穩(wěn)定性和可靠性。與影響多效蒸發(fā)的主要經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)是生蒸汽消耗量不同，影響MVR的主要經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)為耗電量。
三、康景輝硫酸鈷蒸發(fā)結(jié)晶工藝
某廠以氫氧化鎳鈷的中間產(chǎn)品為原料，采用“常壓浸出—萃取—蒸發(fā)結(jié)晶”的濕法工藝，產(chǎn)出電池級(jí)硫酸鈷產(chǎn)品。
經(jīng)萃取凈化的硫酸鈷溶液送至車間后，首先進(jìn)入蒸發(fā)系統(tǒng)進(jìn)行蒸發(fā)濃縮。當(dāng)溶液濃縮至理想濃度后，送至結(jié)晶裝置中降溫結(jié)晶，產(chǎn)出的晶漿經(jīng)離心后，得到濕硫酸鈷和硫酸鈷母液。濕硫酸鈷經(jīng)干燥工序處理，去除表面水后，再經(jīng)篩分工序得到符合外售要求粒徑的硫酸鈷晶體。篩分工序除篩出產(chǎn)品外，還產(chǎn)生不符合外售粒徑的硫酸鈷晶體—篩上大顆粒和篩下小顆粒。大顆粒硫酸鈷經(jīng)破碎后與小顆粒硫酸鈷被二次冷凝水重新溶解后送回蒸發(fā)濃縮工序。
離心產(chǎn)生的硫酸鈷母液一部分送至蒸發(fā)濃縮工序作為原料液，另一部分用二次蒸汽冷凝水稀釋后送至溶劑萃取車間用于萃取有機(jī)相的轉(zhuǎn)皂，轉(zhuǎn)皂后液送至廢水處理工序。
