MVR工艺在电池材料废水中的资源化利用。

一、电池材料废水的来源

锂电三元正极材料清洗滤液经过前端中水回用和锂资源化回用后，产生高浓度的含盐废水，此类废水为含有硫酸锂的废水，加入碳酸钠进入沉锂后形成高浓度硫酸钠溶液，为实现锂资源回用过程中废水“零”排放的目的，对该高浓度含盐废水进行蒸发结晶。

二、电池材料废水的处理方法

目前，蒸发结晶技术方式较多，有单效蒸发结晶、多效蒸发结晶、MVＲ 蒸发结晶等方式，从投入成本和使用成本综合考虑，需选择一种低成本、高效节能的蒸发结晶方式，进行高盐废水的蒸发结晶。

MVＲ蒸发结晶技术作为目前更为常用蒸发器技术，仅开机时需要少量生蒸汽，运行过程中几乎不消耗蒸汽，通过热量的再利用极大地降低企业运行成本。

三、MVＲ蒸发工艺在电池材料废水中的应用

1、废水相关参数

高浓度的硫酸锂废水输送至沉锂反应釜内，在一定的 pH值和温度下，通过加热、搅拌、添加碳酸钠形成碳酸锂沉淀，反应原理如下：

Li2SO4 + Na2CO3→Li2CO3↓ + Na2SO4

碳酸锂通过离心得到回用，离心液为高浓度的硫酸钠废水，该废水为待蒸发废水，其参数为：水量为 2 t/h，pH 值为 7 ～8; 温度为 30 ～ 50℃；主要成分是硫酸钠，含有极少量的碳酸钠和碳酸锂； 电导率 70000 μs/cm 左右，折合硫酸钠浓度约3.8% ，属于高浓度工业含盐废水； 饱和硫酸钠溶液的沸点升为5

2、电池废水处理工艺设计

根据水质相关参数进行设计分析，为电池废水处理设计MVR蒸发工艺具体流程如下：

硫酸钠废水首先经过冷凝水初步预热，然后再经过生蒸汽预热，通过控制生蒸汽量来控制料液进入分离器前的温度，使该温度维持在在 85～ 90℃ ，然后进入蒸发器的分离段，再经由内部导流系统进入结晶段，清浊液分离后清液经导流筒周围环形区域进入强制循环管进口，再进入一级加热器和二级加热器底部向上进入加热管内，属于升膜蒸发管内的物料与管外的蒸汽进行换热，物料提高温度后再次进入分离段进行闪蒸、提浓，然后进入结晶段，如此循环。

当结晶段底部盐析腿晶体量达到一定密度时，出料泵将结晶器底部物料打入稠厚釜，结晶器内清液经结晶器与分离器的连接管道直接返回分离段，晶体部分在稠厚釜适当降温后进入离心机，离心分离后获得晶体产品，母液返回蒸发系统。

通过采用MVR蒸发器对硫酸钠废水进行蒸发结晶处理，达到设计要求的蒸发量和晶体产出量，而且系统能够稳定地实现自动控制，而且运行成本与常规三效、四效相比，节能效果较为明显，预计不到两年可以回收MVR的多余投资成本。