繼成功為拋光液、陶瓷墨水等行業提供解決方案之后,珠海瀅凱工業技術有限公司(ECO-IND,瀅凱工業)持續開發新技術新裝備,并不斷摸索和耕耘市場,最近又切入新能源賽道,為硅碳負極企業提質降本推出高效徹底的漿料清洗和節能零排的廢水處理解決方案。
產業背景
隨著新能源汽車與儲能產業高速發展,硅碳負極材料因理論容量超傳統石墨負極10倍的優勢而成為當前熱點。這種新型負極材料的關鍵前驅體是多孔碳,其核心價值在于通過高比表面積和可控孔隙結構緩沖硅的體積膨脹(約300%),同時提升導電性。
利用化學活化與熱解結合工藝制備的生物質/樹脂基多孔碳,孔容高、導電性好,可匹配高性能電池應用場景,但是也存在一些局限——引入雜質較多,需要酸洗除雜;化學活化劑殘留大,廢水處理成本高。
解決方案
一、納米漿料清洗機(酸洗)
眾所周知,電極材料對純度要求極高,對于多孔碳而言,一方面,金屬離子(Fe、Ca、Mg、Na等)嵌入電池后催化電解液分解,引發產氣、短路;另一方面,金屬離子殘留會破壞SEI膜穩定性,加速容量衰減。此外,灰分(SiO?、Al?O?等無機物)還會堵塞離子通道,降低導電性。
包括電極材料在內,對純度要求較高的粉體濕法制備大多須采用酸洗工藝,傳統板框壓濾存在痼疾——濾餅內部的通道盲區使其表層和中心區域的雜質去除率存在顯著差異,反應產物還常常滯留在孔隙中形成結晶堵塞,因此對濾餅進行反復打漿(4次或以上)分散處理成為不得已的必然。這導致了用酸量大,水電消耗大,人工干預多,批次處理一致性差等問題。
特種陶瓷膜以耐腐蝕、耐高溫、高強度以及高效精準的分離能力,已經在許多高附加值超細粉體的制備和應用中成為核心組件——基于此,瀅凱工業開發了一系列納米漿料清洗機,用于替代傳統板框過濾或抽濾,優勢包括:
設備過濾精度覆蓋5nm到1.4μm,固含量廣泛覆蓋15%以下到40%以下;
陶瓷膜材料適用于鹽酸、硝酸、氫氟酸、草酸等多種酸洗;
封閉循環系統無氣體外溢,環境安全性高;
清洗過程在漿料狀態完成,無需反復打漿,清洗徹底且效率高;
全自動PLC控制,無需人工干預。
二、MVR蒸發裝置
多孔碳酸洗除雜的清洗廢水中含大量鹽分,業內統計每酸洗1噸碳干基需純水約50噸,當前常常采用傳統多效蒸發進行處理,成本高企。新興的MVR蒸發濃縮是利用機械蒸汽再壓縮技術來回收利用蒸發過程中產生的二次蒸汽的潛熱,因此能耗通常只有傳統多效蒸發器的20%-40%,是一種革命性的高效節能蒸發技術。
裝置適用于高含鹽廢水蒸發濃縮;
節能效果顯著,噸水電耗40-80度電;
無需現場具備冷卻水、蒸汽、壓縮空氣等條件,適合野外應急作業;
采用強制循環蒸發方式,換熱效率高、不易結垢、抗污堵能力;
全自動運行,一鍵啟動,降低勞動強度;
多材質可供選擇,滿足不同物料需求。
小結
隨著產業升級迭代加速,許多高附加值超細粉體的源頭制備和后端應用要求的粒徑越來越??;隨著節能環保標準提高,廢水處理和資源回收成為可持續發展的必經之路。瀅凱工業為硅碳負極行業定制的“膜+MVR蒸發”廢水零排放工藝必將在粉體工業的廣闊天地大放異彩。
粉體圈整理
作者:粉體圈
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