背景
近年來隨著電鍍及電池行業(yè)尤其是三元正極材料的快速發(fā)展,硫酸鎳的市場需求持續(xù)旺盛。硫酸鎳主要應(yīng)用于三元鋰電材料和其他儲能材料、電鍍工業(yè)是化學(xué)鎳和電鍍鎳主要鎳鹽,根據(jù)其純度可分為電鍍級硫酸鎳和電池級硫酸鎳。
在硫酸鎳產(chǎn)品生產(chǎn)過程中,蒸發(fā)結(jié)晶工序一直屬于高能耗環(huán)節(jié)。在硫酸鎳傳統(tǒng)生產(chǎn)過程中,一直采用多效蒸發(fā)-降溫結(jié)晶工藝和平流加料法加工工藝,通過對硫酸鎳溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、降溫處理,提取出硫酸鎳晶體。這種多效蒸發(fā)工藝以蒸汽作為能源,蒸發(fā)器末效于真空環(huán)境下作業(yè),蒸汽平均消耗量大,同時,新鮮蒸汽潛熱的利用率低下,使得企業(yè)生產(chǎn)成本居高不下。
MVR技術(shù)原理
MVR技術(shù)是在熱力學(xué)第二定律的基礎(chǔ)支持下,通過消耗機(jī)械能、電能等一定的能量,或者是通過一定能量的能位降級,來促進(jìn)熱量從低溫?zé)嵩磦鬟f到高溫?zé)嵩矗瑢ξ锪险舭l(fā)所產(chǎn)生的二次蒸汽進(jìn)行回收,并使之相變潛熱重新返回來加熱物料。其具體原理如下:蒸發(fā)器蒸發(fā)產(chǎn)生的二次蒸汽,按照流程先進(jìn)入壓縮機(jī),在壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動下,流體就會通過轉(zhuǎn)子葉片的通道,在流體與葉片的相互作用下,利用機(jī)械壓縮提升蒸汽的溫度與品質(zhì),然后,再重新進(jìn)入蒸發(fā)器作為加熱蒸汽利用,經(jīng)換熱后釋放出冷凝潛熱的蒸汽轉(zhuǎn)化為冷凝水從系統(tǒng)中流出,料液吸收了加熱蒸汽的冷凝潛熱而生產(chǎn)的二次蒸汽則繼續(xù)進(jìn)入下一個循環(huán)過程,由此實(shí)現(xiàn)了循環(huán)回收利用蒸汽的目的。
MVR技術(shù)優(yōu)勢
采用MVR技術(shù)替代傳統(tǒng)的多效蒸發(fā),可以有效降低二次蒸汽中的廢熱排放,大限度利用熱量,在節(jié)能降耗的同時減少運(yùn)行成本。
MVR技術(shù)具有多種顯著的優(yōu)勢,將其應(yīng)用與硫酸鎳蒸發(fā)中,替代傳統(tǒng)的多效蒸發(fā),將能大幅減少二次蒸汽中的廢熱排放量,實(shí)現(xiàn)熱量的回收利用,從而助推企業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗和降本增效。在MVR技術(shù)蒸發(fā)濃縮硫酸鎳的生產(chǎn)工藝過程中,有多種因素都能影響到其蒸發(fā)濃縮效果,應(yīng)對這些因素進(jìn)行合理控制和優(yōu)化。