案例分享—除銅篇|科海思廣東某新材料行業(yè)企業(yè)除銅項目，出水做到1mg/l以下

　　項目名稱

　　廣東某新材料行業(yè)企業(yè)除銅項目

　　工藝選擇

　　單級螯合樹脂塔系統(tǒng)

　　工藝原理

　　螯合樹脂在高鈷鹽的前提下去除銅離子，保證硫酸鈷的純度

　　項目背景

　　在新能源技術(shù)的發(fā)展趨勢下，充電電池正極材料的研究與生產(chǎn)顯得尤為重要。球形氫氧化鎳作為鋰離子電池正極材料的核心組分，其性能直接影響到電池的充放電效率、循環(huán)壽命及安全性。隨著電動汽車和可再生能源存儲解決方案的需求激增，對高性能電池材料的需求也日益增長，這要求電池材料不僅要有優(yōu)異的電化學(xué)性能，還要滿足嚴(yán)格的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。

　　硫酸鈷作為電池正極材料的重要添加劑，其純度對最終產(chǎn)品的性能有著不可忽視的影響。然而，在硫酸鈷的生產(chǎn)過程中，常常伴隨著銅離子等有害雜質(zhì)的引入，這些雜質(zhì)不僅會降低球形氫氧化鎳的電化學(xué)性能，還可能對電池的安全性和穩(wěn)定性造成隱患。因此，從硫酸鈷溶液中有效去除銅離子，成為提升最終產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

　　作為電池材料生產(chǎn)中的一項關(guān)鍵工藝，硫酸鈷溶液中銅離子的去除看似簡單卻隱藏著諸多難點。首先，銅和鈷在元素周期表中的位置相鄰，它們的化學(xué)性質(zhì)極為相似，這使得它們的離子在溶液中難以通過簡單的物理方法分離。其次，銅離子在硫酸鈷溶液中的存在形式復(fù)雜多變，它可能以游離離子的形式存在，也可能形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，這增加了化學(xué)沉淀過程的復(fù)雜性。此外，pH值的精確控制對于銅離子的高效去除至關(guān)重要，過低的pH值可能導(dǎo)致銅離子無法完全沉淀，而過高的pH值則可能引發(fā)鈷離子的共沉淀，從而降低產(chǎn)品收率。

　　在眾多從硫酸鈷溶液中去除銅離子的方法中，離子交換工藝憑借其獨特的優(yōu)勢而備受關(guān)注。這一技術(shù)的核心在于使用特制的離子交換樹脂，這些樹脂具有高度選擇性，能夠精準(zhǔn)地吸附銅離子而幾乎不與鈷離子發(fā)生作用。通過這種方式，不僅可以實現(xiàn)銅離子的高效去除，還能保證鈷離子的最小損失，從而優(yōu)化了成本效益比。

　　離子交換工藝的另一個顯著優(yōu)勢在于其對環(huán)境的友好性。相比傳統(tǒng)的化學(xué)沉淀方法，離子交換過程中幾乎不產(chǎn)生固體廢物，減少了對環(huán)境的潛在影響。此外，離子交換樹脂可以循環(huán)使用，進(jìn)一步降低了生產(chǎn)過程中的廢物排放。

　　操作的簡便性和可控性也是離子交換工藝的重要優(yōu)點。通過精確控制操作條件，如溶液的流速和接觸時間，可以輕易調(diào)節(jié)銅離子的去除效率。這種靈活性使得離子交換工藝能夠適應(yīng)不同規(guī)模的生產(chǎn)需求，并確保穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量。

　　離子交換工藝在提升硫酸鈷溶液純度方面具有顯著效果。它不僅能有效去除銅離子，還能降低其他雜質(zhì)的含量，從而提高最終產(chǎn)品的電化學(xué)性能和可靠性。這對于追求高品質(zhì)電池材料的制造商來說，是一個重要的生產(chǎn)優(yōu)勢。

　　在廣東某新材料行業(yè)企業(yè)的除銅項目中，科海思采用了創(chuàng)新的離子交換工藝，通過單級螯合樹脂塔系統(tǒng)來去除銅離子，純化硫酸鈷溶液，實現(xiàn)了良好的處理效果。這種工藝不僅提高了硫酸鈷溶液的純度，也為電池材料生產(chǎn)商提供了一種高效、經(jīng)濟(jì)且環(huán)保的解決方案。

　　項目概況

　　廣東某新材料行業(yè)企業(yè)是一家致力于充電電池正極材料球形氫氧化鎳的研究與生產(chǎn)的高新技術(shù)企業(yè)，并在廢舊電池及含鎳廢料回收利用方面扮演著重要角色。

　　為了確保最終產(chǎn)品的純度，需要在生產(chǎn)過程中有效地去除硫酸鈷溶液中的銅離子。為此，該企業(yè)選擇與專注于環(huán)保技術(shù)創(chuàng)新的科海思進(jìn)行合作，采用離子交換工藝來純化硫酸鈷溶液，以確保電池正極材料的高品質(zhì)和環(huán)境友好性。

　　該項目處理水量為10m3/h，入水銅離子濃度100mg/L，目標(biāo)是將銅離子含量降至1mg/L以下。科海思基于其在重金屬離子去除領(lǐng)域的深厚技術(shù)積累，為該企業(yè)量身定制了一套單級螯合樹脂塔系統(tǒng)。

　　此系統(tǒng)利用特種螯合樹脂，這種樹脂在高鈷鹽環(huán)境下展現(xiàn)出對銅離子的高度選擇性吸附能力，而幾乎不與鈷離子發(fā)生作用。通過精確控制操作條件—包括溶液流速、接觸時間和pH值，科海思的技術(shù)團(tuán)隊確保了銅離子被有效去除的同時，最大限度地保留了鈷離子。

　　與傳統(tǒng)的化學(xué)沉淀法相比，采用的離子交換工藝不僅避免了固體廢物的產(chǎn)生，減輕了對環(huán)境的負(fù)擔(dān)，而且螯合樹脂可通過再生程序?qū)崿F(xiàn)重復(fù)利用，進(jìn)一步降低了生產(chǎn)成本和廢棄物排放。

　　采用單級螯合樹脂塔系統(tǒng)后，硫酸鈷溶液中銅離子的含量成功降至1mg/L以下，達(dá)到了項目設(shè)定的目標(biāo)。這一成果不僅顯著提升了硫酸鈷溶液的純度，還保證了電池材料的質(zhì)量，從而增強了企業(yè)在市場的競爭力。

　　科海思的這項技術(shù)方案不僅解決了硫酸鈷溶液中銅離子去除的難題，還為企業(yè)帶來了經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的雙重提升。更重要的是，它為電池材料生產(chǎn)商提供了一個高效、經(jīng)濟(jì)且環(huán)保的新途徑，有助于推動整個新材料行業(yè)向更高品質(zhì)和可持續(xù)發(fā)展邁進(jìn)。

　　Tulsimer?CH-90Na除銅鎳螯合樹脂

　　Tulsimer?CH-90Na樹脂是一款高度選擇性的螯合型離子交換樹脂，具備亞氨基二乙酸官能基和耐久性極強的巨孔狀結(jié)構(gòu)。這種樹脂在處理重金屬污染方面顯示出了卓越的性能，特別是針對銅、鎳、鉛、鋅、鈷、錳等金屬的去除與回收。

　　以下是該產(chǎn)品的幾大優(yōu)勢：

　　處理精度高：Tulsimer?CH-90Na能夠?qū)U水中的重金屬含量降至0.02ppm，遠(yuǎn)低于國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，展現(xiàn)了其卓越的處理精度。

　　吸附容量高：對于銅離子，該樹脂的飽和吸附容量高達(dá)56g/l，表明它在處理含銅廢水時具有很高的效率。

　　深度處理能力：Tulsimer?CH-90Na能夠?qū)Φ蜐舛葟U水進(jìn)行有效處理，解決了傳統(tǒng)方法難以處理的低濃度廢水問題。

　　自動化與簡易操作：采用模塊組件形式，提高了自動化程度，簡化了操作流程，使得使用更加方便。

　　科海思以其專業(yè)的技術(shù)解決方案和創(chuàng)新的環(huán)保理念，成功幫助廣東某新材料企業(yè)解決了硫酸鈷溶液純化過程中的除銅難題，實現(xiàn)了產(chǎn)品的提純和環(huán)保目標(biāo)的雙贏。

　　這一項目的成功實施，不僅展示了科海思在環(huán)保技術(shù)革新領(lǐng)域的專業(yè)實力，也為整個新材料行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了有力的技術(shù)支持和寶貴的經(jīng)驗。未來，科海思將繼續(xù)致力于技術(shù)創(chuàng)新，為更多的企業(yè)提供高效、經(jīng)濟(jì)且環(huán)保的解決方案，共同推進(jìn)新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

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