山东省临沂市年处理九万吨废旧镉镍电池回收处理项目可行性报告(续)
3)镉镍电池处理建议采用干湿混合处理工艺;
4)干湿混合处理工艺中的提取工序特点及说明:
(1)在硫酸和盐酸溶液中,浸出温度和酸盐浓度对镉的浸出率影响不大,镉易溶于稀盐酸和稀硫酸。
(2)在盐酸溶液中,浸出温度、酸盐浓度对隔膜的浸出率影响很大,随着浸出温度和盐酸浓度的升高,镍的浸出率增大。
(3)在硫酸溶液中,浸出温度和酸浓度对隔膜的浸出率影响很大,随着浸出温度和盐酸浓度的升高,即使在6.0mol.dm-3硫酸、60。C反应3h的条件下,反应镍的浸出率也不足70%。同时,硫酸浓度对镍的浸出率影响不大,最终镍的浸出率不足80%。
(4)废旧镍电池中镉、镍金属的提取,采用3.0 mol.dm-3盐酸溶液,加入双氧水,60℃,浸出反应约40分钟,镉、镍金属完全浸出。
(5)萃取相O/W=0.5,采用三级逆流萃取,其中镍的纯度可达99.9%。在含钴较差的有机相中以水为反萃剂,按相比例2进行两次逆流萃取,萃取可完全反萃有机相中的钴。
(6)随着TBP浓度的增大,镉的萃取率也增大,一般选用80%TBP+磺化煤油作为镉的萃取剂;盐酸浓度在6.0mol.dm-3左右,镉的萃取率最高,而盐酸浓度的变化对镉的萃取影响不大。
(7)与1相比,经过三级逆流萃取后,镉的萃取率超过99.9%,以水为反萃剂,反萃比为2,经过三级逆流反萃后,镉的反萃率达100%。
5)镉镍电池处理推荐干湿混合处理工艺设备表:
(1)镍镉电池预处理及拆解工段(按每条线1t/h计算,共9+1条线)
(2)废旧镉镍离子电池破碎分选系统(每条线按1t/h计算,共9+1条线):
(3)废旧镉镍离子电池破碎线后端液液萃取分离系统(每条线按1t/h计算,共9+1条线)
a.离心萃取机工作原理:离心萃取机集混合、分离于一体,结构紧凑,利用离心力加速比重不同的液-液相分离;不混合的两液相由底部两个进料管口进入壳体混合室,叶轮搅拌,使混合液迅速混合并传递质量。混合液通过转子底部的向心泵引入转子,具有自吸泵功能的转子被分成四个垂直的腔体,进入转子的液体相互平衡,液体的轻、重相受到不同的离心力,重相向转子内壁流动,轻相向转子轴线流动,这样,轻、重相在转子内由下向上逐渐分离;分离区从挡板一直延伸到轻相堰,确保有足够的时间形成液-液界面。同样,转子直径和长径比越大,液体在其中停留的时间越长,分离效果越好。分离后的液液相通过轻、重相堰板收集到各自的收集室中,并从各自的出口排出。重相堰板可以拆卸和更换,以改变堰板直径。
b.离心提取机结构及特点:CZX--离心提取机采用上悬式转鼓支撑结构,取消了转鼓底部支撑,简化了转鼓下部结构,底部无轴承、无机械密封,结构更加紧凑,维修更加方便;支撑装置完全在机壳上部,物料与轴承支撑部分完全隔离,采用径向、轴向非接触式密封和接触式组合密封结构,动、静环分别采用双相不锈钢和聚四氟乙烯材质制成,密封可靠,确保物料挥发性气体无泄漏;上悬式支撑采用双点支撑结构,有效满足了离心机转鼓长径比大、技术参数高的要求,同时有效降低了机器的振动和噪音;底部泵入式叶轮结构,能对从底部进入的物料进行充分的搅拌混合,与环状间隙结构相比,可有效降低机器的运行功率。
c.设备技术参数及尺寸
a)设备技术参数
规格:-N
需求数量:6+3台(其中3台为剥线机)
滚筒直径:450毫米
滚筒转速:1500r/min(变频调速)
滚筒壁厚:10 毫米
壳体壁厚:10mm
有效容积:114.4L
分离因子:566
主机功率:11kW(防爆等级)、工作功率4~7.5kW
主机质量:
尺寸:1100×1100×
主机材质:接触物料304不锈钢内衬F40
最大流量: /h
b) 设备尺寸
(未完,未完待续)