[实用新型]一种三元前驱体废水处理不凝气冷凝水回收系统

说明书

本实用新型公开了一种三元前驱体废水处理不凝气冷凝水回收系统，包括不凝气板式换热器、气液分离器、降膜蒸发器和强制循环蒸发器，气液分离器包括液相出口和气相出口，液相出口接入蒸汽冷凝水管道。本实用新型将气液分离器的液相与蒸汽冷凝水管道相连接，将不凝气中的冷凝水与蒸汽冷凝水一起收集回用，而不进入MVR蒸发系统的原液过渡罐，降低了MVR蒸发系统的负荷，不凝气中的热能冷凝水得到了回用，同时不凝气中的冷凝水通过第二通道时，与第一通道换热对其中三元前驱体废水预热，使得不凝气中的余热得到了利用，实现了节能降耗，该系统结构简单，使用方便，效果良好。

技术领域

本实用新型涉及三元正极材料制造领域，特别是涉及一种三元前驱体废水处理不凝气冷凝水回收系统。

背景技术

目前锂离子电池凭借比容量高、循环寿命长、自放电率低、无记忆效应、环境友好等优势，占据了广阔便携式电子设备领域较大的市场份额，并被公认为最具发展潜力的电动车用动力电池。三元镍钴锰正极材料是一类重要的锂离子电池正极材料，其具有性能优于钴酸锂而成本远低于钴酸锂、能量密度远高于磷酸铁锂等重要优势，正在逐渐成为汽车动力电池的主流正极材料。

在正极材料制备工艺中，前驱体的制备工艺占60％，前驱体的优劣直接影响正极材料的性能。一般三元正极材料为由镍钴锰氢氧化物细小晶粒团聚而成的二次球形颗粒和氢氧化锂混合后煅烧而成。目前生产三元前驱体主要采用的是共沉淀法，即镍盐、钴盐、锰盐或铝盐按照一定的比例配成盐溶液，在碱液、络合剂存在的条件下形成氢氧化镍钴锰\铝沉淀，再通过离心洗涤、浆化、干燥等步骤得到合格的产品。在三元前驱体材料生产中，其生产过程中废水主要为合成反应、陈化、洗涤工段产生的母液和洗涤水，废水中含有氨氮、碱、重金属(镍、钴、锰)等污染因子。

目前，采用MVR(Mechanical Vapor Recompression)蒸发系统对三元前驱体材料生产过程中产生的废水进行处理，常规MVR蒸发系统中，降膜蒸发器和强制循环蒸发器产生的不凝汽，经过汽液分离罐以后，气相排空，液相进入MVR蒸发系统的原液过渡罐重新蒸发处理，该系统主要存在以下问题：1、增加了MVR蒸发系统的负荷，增加了能耗；2、冷凝水未回用，造成了浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术存在的现有采用MVR蒸发系统对三元前驱体材料生产过程中产生的废水进行处理时，降膜蒸发器和强制循环蒸发器产生的不凝汽，经过汽液分离罐以后，气相排空，液相进入MVR蒸发系统重新蒸发，增加了MVR蒸发系统的负荷，增加了能耗，同时冷凝水未回用，造成了浪费的问题，提供一种三元前驱体废水处理不凝气冷凝水回收系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种三元前驱体废水处理不凝气冷凝水回收系统，包括不凝气板式换热器、气液分离器、降膜蒸发器和强制循环蒸发器，所述不凝气板式换热器包括第一通道和与所述第一通道进行换热的第二通道，所述第一通道的出口连接所述降膜蒸发器，所述降膜蒸发器连接所述强制循环蒸发器，所述降膜蒸发器上设有第一不凝气出口，所述强制循环蒸发器上设有第二不凝气出口和第三不凝气出口，所述第一不凝气出口、所述第二不凝气出口和所述第三不凝气出口均通过管道连接所述第二通道的入口，所述第二通道的出口连接所述气液分离器，所述气液分离器包括液相出口和气相出口，所述液相出口接入蒸汽冷凝水管道。

其中，三元前驱体废水由所述第一通道的入口进入所述不凝气板式换热器的所述第一通道。

采用本实用新型所述的一种三元前驱体废水处理不凝气冷凝水回收系统，将所述气液分离器的液相与所述蒸汽冷凝水管道相连接，将不凝气中的冷凝水与蒸汽冷凝水一起收集回用，而不进入MVR蒸发系统的原液过渡罐，降低了MVR蒸发系统的负荷，不凝气中的热能冷凝水得到了回用，同时不凝气中的冷凝水通过所述第二通道时，与所述第一通道换热对其中三元前驱体废水预热，使得不凝气中的余热得到了利用，实现了节能降耗，该系统结构简单，使用方便，效果良好。