[发明专利]三元前驱体洗水的处理方法及系统

说明书

发明的公开了一种三元前驱体洗水处理方法，包括以下步骤：(1)将三元前驱体洗水进行预处理；(2)将预处理后的三元前驱体洗水通入超滤膜过滤系统；(3)经由超滤膜过滤系统过滤所得的液体进入反渗透膜系统，反渗透膜系统浓缩所得浓水通入蒸发系统进行浓缩蒸发，反渗透膜系统过滤所得清液通入EDI系统。本发明还公开了用于上述三元前驱体洗水处理方法的处理系统。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，具体涉及一种三元前驱体洗水的处理方法及系统。

背景技术

三元材料[LiNixCoyMn1-x-yO2]是目前最有前途的动力锂电正极材料之一，目前国际主流的镍钴锰三元前驱体生产采用的是氢氧化物共沉淀工艺。

硫酸根和钠离子是共沉淀法制备镍钴锰三元前驱体最常见的杂质，也是三元洗水中比较常见的两种离子形式，除此之外还存在锂、镍、钴、锰等阳离子，有的还可能含有一定量的铵根。现有技术中的三元前驱体洗水处理难度较大，成本较高。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种三元前驱体水洗处理方法及系统，以解决现有技术中三元前驱体洗水处理效果不佳的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种三元前驱体洗水处理方法，包括以下步骤：

(1)将三元前驱体洗水进行预处理；

(2)将预处理后的三元前驱体洗水通入超滤膜过滤系统；

(3)经由超滤膜过滤系统过滤所得的液体进入反渗透膜系统，反渗透膜系统浓缩所得浓水通入蒸发系统进行浓缩蒸发，反渗透膜系统过滤所得清液通入EDI系统。

进一步地，步骤(1)具体为放入PH调节池中，所述三元前驱体洗水的pH为9-11，首先预处理将其降低至6-8，之后经过换热系统进行降温处理。

进一步地，超滤膜过滤系统过滤掉分子量＞500、粒子直径＞10nm的颗粒。

进一步地，步骤(3)具体为经由超滤膜过滤系统过滤所得的液体进入一级反渗透膜单元浓缩所得浓水进入MVR蒸发系统，MVR蒸发系统对浓水进行蒸发，实现锂盐回收，一级反渗透膜单元所得清液与MVR蒸发系统蒸发过程中所得冷凝水均进入二级反渗透膜单元并在二级反渗透膜单元中进行过滤，二级反渗透膜单元浓缩所得浓液返回至一级反渗透膜单元进行循环处理，二级反渗透膜单元过滤所得产水继续进入三级反渗透膜单元，三级反渗透膜单元过滤所得产水进入EDI系统得到超纯水，三级反渗透膜单元浓缩所得浓液返回至二级反渗透膜单元进行循环处理，EDI系统所得浓水返回至三级反渗透膜单元进行循环处理。

为了实现上述目的，根据本发明的另一个方面，还提供了一种三元前驱体洗水处理系统，该系统包括依次相连的预处理系统、换热系统、超滤膜过滤系统、反渗透膜系统、与反渗透膜系统浓液出口相连的蒸发系统，与反渗透膜系统清液出口相连的EDI系统。

进一步地，所述预处理系统包括pH调节池、与pH调节池相连的换热器。

进一步地，所述超滤膜过滤系统为过滤掉分子量＞500、粒子直径＞10nm颗粒的膜过滤系统。

进一步地，所述反渗透膜系统包括依次相连的一级反渗透膜单元、二级反渗透膜单元、三级反渗透膜单元，其中一级反渗透膜单元的浓水出口与蒸发系统相连，各级反渗透膜单元的清液出口与下一级反渗透膜单元进液口相连，各级反渗透膜单元的浓液出口与上一级反渗透膜单元进液口相连。

进一步地，EDI系统为将反渗透膜系统所得清液电导率降低至5μS/cm以下的EDI系统。

进一步地，所述蒸发系统为MVR蒸发系统。