1.本技術屬于廢水處理技術領域,具體涉及一種磷酸鐵生產廢水處理方法和系統。
背景技術:
2.磷酸鐵是鋰離子電池正極材料的重要前驅體材料。目前磷酸鐵主要通過共沉淀法進行制備。在共沉淀法中,通過鐵源與磷源(如磷酸一銨)的混合沉淀得到磷酸鐵產品,但也會產生大量濃度高的含硫酸根(so
42-)、磷酸根(po
43-)以及氨氮(nh
4-n)的酸性廢水。
3.目前,磷酸鐵廢水中的氨氮、磷酸根、硫酸根、酸等污染物質主要通過化學沉淀的方法去除,但沉淀產生的渣中包含磷酸鈣和硫酸鈣,回用困難,同時導致運行成本高、磷硫資源浪費等問題。從環保和資源循環的角度考慮,有必要開發一種可以從磷酸鐵生產廢水中回收磷酸根和硫酸根且運行成本低的方法。
4.廢水處理環節是磷酸鐵生產中的重要成本來源,目前,針對磷酸鐵生產過程中產生廢水的處理方法主要有:(1)直接處理法:通過共沉淀法除去廢水中磷元素,再調節ph至13-14吹脫除去廢水中的氨氮,之后再將ph值回調至中性外排至污水處理廠進行處理;(2)硫銨回收處理法:調節廢水的ph值,將廢水中金屬離子以沉淀方式去除,接著通過膜濃縮、蒸發結晶等步驟,得到硫銨副產;(3)循環利用處理法:洗水濃縮后與母液混合,以鈣鹽沉淀方式去除混合液中硫酸根,重復使用混合液,即可將銨根和磷酸根循環利用。
5.上述目前對磷酸鐵生產過程中產生廢水的處理方法雖然一定程度上可以有效處理廢水,但是在實際生成中發現也存在一些不足,如上述方法(1)處理方式雖然簡單,但是廢水量大,廢水中磷元素無法利用,環保成本高;上述方法(2)雖然可增加一定的硫銨副產收入,但是處理每噸磷酸鐵產生的廢水需至少蒸發20噸水,蒸汽用量大,能耗成本極高;上述方法(3)可減少廢水量,但是一方面廢水中的磷酸根會和鈣離子結合生成磷酸鈣,產生大量磷石膏,導致部分磷損失;另一方面磷石膏屬于危廢,后端產業鏈用量較少,很難處理,易造成環境污染,難以大規模應用。
6.因此,現有磷酸鐵生產過程中產生廢水處理方法存在環境污染和氮、磷資源浪費或能耗高等的問題,隨著電池應用的普及,增加了磷酸鐵生產的廢水處理壓力。如何提高磷酸鐵生產的廢水處理效率,提高氮、磷的利用率和降低能耗和經濟成本是本領域當前努力也是急切希望克服的難題。
技術實現要素:
7.本技術實施例的目的在于至少在一定程度上克服現有技術的上述不足,提供一種磷酸鐵生產
聲明:
“磷酸鐵生產廢水處理方法和系統與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)