繼成功為拋光液、陶瓷墨水等行業(yè)提供解決方案之后,珠海瀅凱工業(yè)技術有限公司(ECO-IND,瀅凱工業(yè))持續(xù)開發(fā)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(yè)提質降本推出高效徹底的漿料清洗和節(jié)能零排的廢水處理解決方案。
產(chǎn)業(yè)背景
隨著新能源汽車與儲能產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展,硅碳負極材料因理論容量超傳統(tǒng)石墨負極10倍的優(yōu)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(fā)產(chǎn)氣、短路;另一方面,金屬離子殘留會破壞SEI膜穩(wěn)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(nèi),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(tǒng)板框壓濾存在痼疾——濾餅內(nèi)部的通道盲區(qū)使其表層和中心區(qū)域的雜質去除率存在顯著差異,反應產(chǎn)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(jīng)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(yè)開發(fā)了一系列納米漿料清洗機,用于替代傳統(tǒng)板框過濾或抽濾,優(yōu)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(huán)系統(tǒng)無氣體外溢,環(huán)境安全性高;
清洗過程在漿料狀態(tài)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(fā)裝置
多孔碳酸洗除雜的清洗廢水中含大量鹽分,業(yè)內(nèi)統(tǒng)計每酸洗1噸碳干基需純水約50噸,當前常常采用傳統(tǒng)多效蒸發(fā)進行處理,成本高企。新興的MVR蒸發(fā)濃縮是利用機械蒸汽再壓縮技術來回收利用蒸發(fā)過程中產(chǎn)生的二次蒸汽的潛熱,因此能耗通常只有傳統(tǒng)多效蒸發(fā)器的20%-40%,是一種革命性的高效節(jié)能蒸發(fā)技術。


裝置適用于高含鹽廢水蒸發(fā)濃縮;
節(jié)能效果顯著,噸水電耗40-80度電;
無需現(xiàn)場具備冷卻水、蒸汽、壓縮空氣等條件,適合野外應急作業(yè);
采用強制循環(huán)蒸發(fā)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(chǎn)業(yè)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小;隨著節(jié)能環(huán)保標準提高,廢水處理和資源回收成為可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路。瀅凱工業(yè)為硅碳負極行業(yè)定制的“膜+MVR蒸發(fā)”廢水零排放工藝必將在粉體工業(yè)的廣闊天地大放異彩。
粉體圈整理
作者:粉體圈
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