新能源行业产品液除TOC工艺

2026-06-08 15:33:01

工艺概述

Process Introduction

新能源电池材料生产过程中,产品液(如硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰溶液)的TOC(总有机碳)含量是衡量产品纯度的重要指标。萃取剂残留、有机添加剂等引入的溶解态有机物会严重影响正极材料性能,导致电池容量衰减、循环寿命缩短。传统混凝沉淀+臭氧催化氧化工艺反应时间长(60~90min)、臭氧利用率低、催化剂易堵塞失活,难以满足高端电池材料对TOC的严苛要求。

科力迩CDOF臭氧催化氧化气浮 + 活性炭精处理组合工艺,利用多重臭氧催化氧化技术产生的高活性羟基自由基(·OH)将大分子有机物开环断链,结合旋流气浮同步分离非溶解态中间产物,再通过活性炭深度吸附残余有机物,实现产品液TOC的深度脱除。该技术已获PCT国际专利1项、发明专利2项,是宁德时代(CATL)、格林美(GEM)等头部企业的合作伙伴技术方案。

工艺方案

Process Solution

工艺流程

产品液 → CDOF(臭氧高级氧化气浮)→ 活性炭柱 → 出水

产品液首先进入CDOF一体化装置,利用多重臭氧催化氧化(均相催化+非均相催化+水力空化催化+加压催化)产生的大量羟基自由基(·OH,氧化电位2.8V),将溶解态有机物快速氧化降解为小分子有机物、CO₂和H₂O,同时气浮分离去除反应产生的非溶解态中间产物和胶体。

CDOF出水再经活性炭柱深度吸附残余有机物,最终出水TOC稳定达标。配套臭氧发生系统、尾气破坏器及稀硫酸酸洗系统。全密闭带压运行,反应停留时间小于15分钟,DCS/PLC全自动控制,可根据进水TOC在线自动调节臭氧投加量。

技术优势

Technological Advantage
  1. TOC去除彻底臭氧高级氧化与活性炭吸附协同作用,实现溶解态有机物的高效降解与深度脱除,TOC去除率高且稳定。

  2. 臭氧利用率极高臭氧利用率 ≥ 99.98%,臭氧投加比0.5~1.2(即每去除1mg TOC仅需0.5~1.2mg臭氧),仅为传统臭氧催化氧化技术(1.5~4)的1/5~1/2。

  3. 不引入二次污染处理过程不添加可能影响产品品质的化学药剂,纯物理+臭氧氧化工艺,确保产品液纯度不受影响。

  4. 反应速率极快有效停留时间 < 15min,处理效率是传统臭氧催化氧化(60~90min)的4~6倍,大幅降低设备体积。

  5. 专用高效催化剂多种活性金属氧化物(含贵金属催化组分)、高孔隙率、超亲水改性,抗污染、防堵塞,全自动反洗活化再生,催化剂使用寿命 > 5年。

  6. 全自动精准控制根据进水TOC在线监测数据自动调节臭氧投加量,实现精准加药,显著降低运行成本。

  7. 紧凑撬装化一体化撬装设计,占地面积仅为传统工艺的1/5,安装调试周期短,便于产能扩展。

技术对比

Technical Comparison
对比项目混凝沉淀 + 传统臭氧催化氧化科力迩 CDOF + 活性炭
反应原理单一催化剂 / 无催化剂臭氧氧化多重催化氧化 + 气浮 + 活性炭深度吸附
技术水平常规技术PCT国际专利 + 2项发明专利
反应时间60 ~ 90 min10 ~ 15 min
臭氧投加比1.5 ~ 40.5 ~ 1.2
臭氧利用率较低(部分泄漏)≥ 99.98%
运行成本仅为传统的 2/3 甚至更低
催化剂寿命易堵塞、结垢、钝化全自动反洗活化再生,> 5年
安全环保常压反应,臭氧外泄风险全密闭带压,零泄漏

应用案例

Application Case

浙江某新能源原料企业 — 硫酸镍溶液除TOC中试

处理规模:24m³/d
项目时间:2023年
核心设备:CDOF一体化装置 + 活性炭柱(臭氧产量300g/h)
处理效果:进水TOC ≤ 200mg/L → 吸附柱出水TOC ≤ 100mg/L;产品液粘度从 ≤ 50 降至 ≤ 28,全面满足下游电池材料生产工艺要求。同步实现除油(含油 ≤ 3mg/L),一举多得。
服务热线

0755-28993144

公司地址

深圳市龙岗区宝龙大道智慧家园1栋B座2301

工作时间

周一至周五 08 : 30-18 : 00

首页
产品
新闻
联系