Рафинирование лития с использованием систем кристаллизации

Condorchem Enviro Solutions предлагает комплексные решения для концентрации и очистки лития. Наши системы кристаллизации разработаны для обработки уникальных профилей примесей различных источников лития:

• Традиционные испарительные пруды с рассолом
• Рудники с твёрдой породой
• Современные процессы прямого извлечения лития (DLE)

Мы предоставляем необходимую технологию для преобразования разбавленных растворов хлорида лития, полученных в процессах DLE, в литий карбонат и литий гидроксид высокой чистоты.

Наши кристаллизационные установки могут быть внедрены как полная система "под ключ" или интегрированы по отдельности в существующий процесс.

DESALT MVR FCВакуумные кристаллизаторы с механической рекомпрессией пара и принудительной циркуляциейDESALT VRТермические вакуумные кристаллизаторыDESALT LT VRВакуумные кристаллизаторы с тепловым насосомDESALT MFEТермические вакуумные кристаллизаторы с принудительной циркуляциейDESALT LT DRYВакуумные кристаллизаторы с тепловым насосом

Кристаллизаторы являются ключевой технологией для производства ценных литиевых продуктов батарейного качества. Хорошо спроектированный кристаллизационный завод контролирует формирование и рост кристаллов для эффективного отделения примесей и достижения требуемой чистоты.

Condorchem Enviro Solutions разрабатывает и поставляет надежные системы кристаллизации, адаптированные под потребности наших клиентов. Наши кристаллизаторы позволяют клиентам:

• Максимизировать извлечение высокочистого лития гидроксида и карбоната батарейного качества.
• Эффективно удалять загрязнения посредством точного управления процессом.
• Повышать общую эффективность процесса для снижения операционных затрат и увеличения дохода.

После процесса кристаллизации можно получить следующие формы лития:

• LiOH·H₂O обычно получают с помощью испарительных кристаллизаторов с принудительной циркуляцией (FC), которые поддерживают твердые частицы в подвешенном состоянии и противостоят образованию накипи — идеально подходят для стабильного и чистого роста.
• Li₂CO₃: может быть произведен с помощью кристаллизаторов с диффузионной трубой и перегородкой (DTB) для получения крупных, более однородных кристаллов высокой чистоты, которые затем промываются и центрифугируются для достижения конечных спецификаций. Лабораторные и пилотные испытания определяют пределы промывки и разрушения.
• Точная карбонизация и очистка обеспечивают >99,9% Li₂CO₃ при необходимости.

Мы предлагаем лабораторные, пилотные и полномасштабные проекты, чтобы ваш коммерческий комплекс был защищен от рисков по выходу кристаллов, морфологии и производительности центрифуги до начала строительства.

Механические кристаллизаторы с рекомпрессией пара (MVR) обеспечивают превосходную энергоэффективность и надежность эксплуатации. Системы кристаллизации MVR используют электроэнергию для питания компрессора, который повторно использует тепло, что делает их экономически выгодным выбором в условиях отсутствия доступного пара.

Ключевые особенности наших кристаллизаторов MVR включают:

• Системы оснащены интеллектуальным управлением для самоочистки, автоматического запуска и остановки, а также контроля производительности, обеспечивая высокий уровень безотказной работы и простоту эксплуатации.
• Изготовленные из высококачественных, коррозионно-стойких материалов и компонентов первого уровня, наши кристаллизаторы MVR спроектированы для долговечности и надежности.
• Наши системы кристаллизации могут интегрировать полный пакет для производства твердых веществ, включая декантерные центрифуги и системы управления шламом, обеспечивая получение конечного обезвоженного продукта.
• Кристаллизаторы MVR играют ключевую роль в достижении нулевого сброса жидкостей (ZLD) для сточных вод, обеспечивая соблюдение экологических норм и способствуя устойчивому ведению производства.

DESALT MVR FCВакуумные кристаллизаторы с механической рекомпрессией пара и принудительной циркуляциейDESALT VRТермические вакуумные кристаллизаторыDESALT LT VRВакуумные кристаллизаторы с тепловым насосомDESALT MFEТермические вакуумные кристаллизаторы с принудительной циркуляциейDESALT LT DRYВакуумные кристаллизаторы с тепловым насосом

1. Прямое извлечение лития (DLE) и предварительная обработка

Процесс начинается с сырой литиевой рассола, который сначала направляется в установку прямого извлечения лития (DLE). На схеме указано, что этот процесс DLE обычно выполняется другими специализированными компаниями.

На этом этапе используются такие реагенты, как HCl и промывная вода, для селективного извлечения лития, что приводит к получению начального раствора LiCl (хлорида лития) и потока отходов рассола. Любая промывная вода с отходами с этого этапа может быть обработана и восстановлена с помощью обратного осмоса (XtremeRO).

Раствор LiCl затем подвергается осаждению и предварительной обработке для удаления примесей. Это включает:

• Опциональное химическое осаждение (BrineRefine): Этот этап направлен на удаление ионов, вызывающих образование накипи, которые могут загрязнять оборудование на последующих этапах.
• Ультрафильтрация (XtremeUF): Раствор фильтруется для удаления взвешенных твердых частиц, в результате чего получается чистый «Обработанный раствор LiCl», готовый к следующему этапу.

2. Концентрация раствора LiCl

После предварительной обработки обработанный раствор LiCl концентрируется для увеличения содержания лития. Основным методом является обратный осмос (XtremeRO/IARO), который эффективно удаляет воду.

В качестве альтернативного или дополнительного шага может использоваться испаритель (SaltMaker MVR) для дальнейшей концентрации. На выходе получается высококонцентрированный «Раствор LiCl».

3. Преобразование в конечный продукт батарейного класса

Из концентрированного раствора LiCl процесс может разделяться на три различных пути для производства либо гидроксида лития, либо карбоната лития.

Путь A: Электрохимический процесс LiOH

Это прямой процесс производства гидроксида лития.

1. Электрохимическое преобразование: концентрированный раствор LiCl подвергается электрохимическому преобразованию в LiOH, при этом используется ионный обмен с высоким содержанием твердых веществ (High TDS Ion Exchange). На этом этапе образуются побочные продукты — водород (H₂) и хлор (Cl₂).
2. Кристаллизация: полученный раствор LiOH направляется в термический двухступенчатый процесс кристаллизации с использованием системы MVR (кристаллизатор + центрифуга) для получения твердых кристаллов.
3. На выходе получается гидроксид лития моногидрат батарейного класса (LiOH.H₂O).

Путь B: Процесс LiOH с использованием извести

Этот процесс включает более традиционные методы химического осаждения.

1. Начальное преобразование в карбонат: в концентрированный раствор LiCl добавляется карбонат натрия (Na₂CO₃) на этапе химического осаждения для получения твердого карбоната лития (Li₂CO₃).
2. Преобразование в гидроксид: затем в Li₂CO₃ добавляется известковое молоко на втором этапе химического осаждения, что приводит к образованию LiOH и осаждению твердых частиц карбоната кальция (CaCO₃).
3. Очистка и кристаллизация: раствор LiOH дополнительно очищается с помощью ионного обмена с высоким содержанием твердых веществ, после чего кристаллизуется в системе MVR.
4. Этот процесс также производит гидроксид лития моногидрат батарейного класса (LiOH.H₂O).

Путь C: Процесс Li₂CO₃

Это специализированный путь для производства карбоната лития.

1. Преобразование и осаждение: концентрированный раствор проходит через установку ионного обмена с высоким содержанием твердых веществ, а затем в реактор химического осаждения, где добавляется карбонат натрия (Na₂CO₃).
2. После этого шага возможно извлечение технического карбоната лития (Li₂CO₃) в виде промежуточного продукта.
3. Основной поток продолжается на процесс очистки для достижения более высокой чистоты.
4. На выходе получается карбонат лития батарейного класса (Li₂CO₃).

Команда Condorchem Enviro Solutions обладает обширным опытом в проектировании систем кристаллизации лития, которые соответствуют уникальным требованиям каждого источника лития и достигают запрашиваемых клиентом показателей чистоты.

• Наш процесс начинается с тщательного анализа и тестирования, которые позволяют собрать данные, необходимые для успешного проектирования коммерческого завода.
• Наши системы могут поставляться в виде предварительно собранных, заводски протестированных модулей, что сокращает время и стоимость строительства на месте, минимизирует риски и позволяет быстро масштабировать внедрение.
• Наши системы очистки лития разработаны с целью минимизации воздействия на окружающую среду, с акцентом на возврат воды с помощью мембранной фильтрации и технологию Zero Liquid Discharge с эффективными кристаллизаторами.

Независимо от того, нужен ли вам полный химический завод от рассола до батареи или отдельная высокоэффективная операция, Condorchem Enviro Solutions предоставляет технологии и экспертизу для ускорения вашего проекта от концепции до производства.

Свяжитесь с нашими экспертами сегодня, чтобы обсудить ваши потребности в очистке лития и узнать, как наши интеллектуальные решения могут максимизировать производительность и прибыльность вашего проекта.