鋰電生產(chǎn)中硫酸鈉的回收工藝
在廢舊三元鋰電池及磷酸鐵鋰電池回收處理過程中，因工藝要求多次投加硫酸及燒堿不可避免轉化成硫酸鈉鹽分。含硫酸鈉鹽的原液主要包括鋰鹽系統(tǒng)的返溶造液、三元鎳鈷合成后液、三元預處理放電鹽水、磷酸鐵鋰沉鋰后液、磷酸鐵鋰放電鹽水、鋰鹽沉鋰后液鎳鈷錳鹽萃鎳余液、鎳鈷錳合成后液等。這些溶液直接或經(jīng)除雜精制進入MVR蒸發(fā)系統(tǒng)，最結結晶干燥制得無水硫酸鈉產(chǎn)品。主要生產(chǎn)工藝如下：
一、配液
三元鎳鈷合成后液、三元預處理放電鹽水、磷酸鐵鋰沉鋰后液、磷酸鐵鋰放電鹽水、鋰鹽沉鋰后液鎳鈷錳鹽萃鎳余液、鎳鈷錳合成后液等混合配液。
二、除雜精制
配制后的硫酸鈉溶液經(jīng)液堿+硫化鈉深度除重金屬（壓濾出少量鎳、鈷渣，返回投料回用），調PH至5~7等；分析合格后進入原液罐，原液罐起到儲存、調節(jié)原液的作用，滿足MVR廢水蒸發(fā)器的連續(xù)穩(wěn)定運行。原液罐配備有原液泵，原液泵將含硫酸鈉水溶液均勻輸送至蒸發(fā)處理系統(tǒng)，調節(jié)原液泵后的控制閥門保持原液提升量與蒸發(fā)量的平衡。
三、返溶造液
鋰鹽系統(tǒng)產(chǎn)生的十水硫酸鈉晶體加入冷凝水和沉鋰洗水后，形成接近飽和的硫酸鈉溶液，返溶造液儲存在單獨的原液罐，隨后直接輸送至MVR蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)。
四、硫酸鈉溶液MVR系統(tǒng)蒸發(fā)結晶
含硫酸鈉水溶液經(jīng)冷凝水預熱器預熱加熱后進入MVR蒸發(fā)結晶系統(tǒng)的蒸發(fā)室。MVR蒸發(fā)系統(tǒng)強制循環(huán)泵后各設置一臺立式換熱器，在強制循環(huán)泵的作用下，料液在沿蒸發(fā)室-換熱器-強制循環(huán)泵-換熱器-蒸發(fā)室如此循環(huán)流動，在換熱器內料液被加熱，在蒸發(fā)室內實現(xiàn)氣液固分離。濃縮后的鹽漿由出料泵送至出鹽器中濃縮分離，再排入沉鹽器中收集并濃縮分離，最后排入離心機離心分離。離心的濾液和鹽分器上清液匯集至濾液罐，由倒料泵送回至MVR蒸發(fā)器再次蒸發(fā)結晶。離心機分離出來的硫酸鈉進入干燥系統(tǒng)。
五、干燥-包裝
結晶濃縮得到的硫酸鈉含有少量水分，視回用情況確定是否采用干燥設備減低水份。干燥設備可采用流化床干燥（控制烘干溫度～150℃），開啟振動流化床和配套的收塵裝置，然后用螺旋上料機輸送至振動流化床干燥后得到無水硫酸鈉產(chǎn)品（含水<0.5%），包裝入庫外銷。