锂电废水环保处理新焦点:电池壳生产污染亟待解决,创新技术引领降本增效新篇章
近日,“2024工业水大会暨第44届年会”在江苏无锡隆重开幕,我司技术战略合作教授:苏州科技大学环境科学与工程学院教授/环保应用技术研究所--正高/所长刘锋,受邀参加此次大会,并做《新能源锂电电池结构件“端到端”降本增效减污降碳新技术应用》报告。
1、报告简介
在锂电池环境污染的关注浪潮中,正负极材料、电解液等生产环节污染治理的研究已日趋成熟,然而,作为锂电池主要结构件的电池壳生产环保问题却长期被忽视。传统上,电池壳生产大多依赖机械加工及金属表面处理行业的通用环保处理技术,但面对新能源产业的飞速发展,这些传统手段已难以满足日益增长的环保需求。
2023年,我国锂电池结构件市场规模已逼近480亿元大关,预计2024年将突破550亿元,新能源车的渗透率更是连续数月超过50%,这一连串的数据背后,是锂电池产业前所未有的发展机遇,也是对环保技术提出的全新挑战。
电池壳生产过程中,高粘度拉伸油的使用是必不可少的一环。然而,成型后的材料因拉伸油粘度高,需借助强碱性、高清洗力的清洗剂与之产生皂化反应,以达成清洗目的。这一过程中,清洗剂的大量消耗不仅产生了COD高达10~30万的皂化废液及废水,还带来了高昂的处理成本和大量的危险废物,严重制约了企业的效益,更为新能源行业带来了亟待解决的环保难题。
2、创新技术
在此背景下,一项新技术应运而生,它致力于从“生产端”至“废水端”提供系统的解决方案,旨在实现降本增效、减污降碳的宏伟目标。该成套技术的核心在于一种新型分油型清洗剂的研制,它能在清洗油的同时避免油的皂化,从而实现油的回收与再利用。通过自研的油品添加剂,回收的油品可达新油标准,重新投入生产,为企业创造额外的经济价值。
这款分油型清洗剂采用特殊配方,能够迅速剥离、分散油分,与之结合后形成极不稳定的中间态,再经失稳分离,全程物理作用,不改变油品品质。在实际应用中,该清洗剂可实现电池壳生产过程中90%的拉伸油被有效分离(回收率受企业设备效果影响),槽液使用寿命提升3-30倍,废水量、危废以及污水COD含量均减少80%以上。此外,在污水处理端耦合纳米膜技术和厌氧生物技术产沼气,进一步降低了50%运行成本,确保排放稳定达标。
3、综合效益
目前,该技术已获得苏州市领军人才科技项目支持,并通过了苏州市环境保护协会和苏州市汽车协会的联合技术成果鉴定。在上市公司中的应用已取得整体成功,综合效益使企业的净利润绝对值提升了30%以上。据行业调研和查新结果显示,该成套技术已达到较高水平。该技术既可整套使用,也可根据实际需求拆分应用,其广泛的应用面涵盖了几乎所有含油产品的清洗领域,创造了可观的经济和环保效益。它不仅让环保事业具有了深远的社会意义,更实现了经济效益的显著提升,为新能源产业的绿色发展注入了新的活力。