El rápido crecimiento del mercado de vehículos eléctricos ha impulsado una fuerte demanda de materiales para cátodos de baterías de litio como los materiales ternarios y el fosfato de hierro y litio, así como de sales de litio que incluyen carbonato de litio e hidróxido de litio. A medida que aumentan las escalas de producción, la industria se enfrenta a un desafío menos visible pero igualmente crítico: el tratamiento de aguas residuales de alta salinidad y la recuperación de materiales del proceso de fabricación.

Myande Group ha desarrollado un sistema de evaporación y cristalización por compresión mecánica de vapor (MVR) para abordar este problema. El sistema comprime el vapor secundario generado durante la evaporación, elevando su temperatura y entalpía, y luego lo recicla como fuente de calor para la cámara de calentamiento. Este diseño de circuito cerrado reduce la dependencia del vapor vivo externo y traslada la entrada de energía principal a la electricidad. En comparación con los procesos de evaporación convencionales, el consumo de energía se reduce significativamente.

Soluciones para aguas residuales de alta salinidad en la producción de litio

La producción de materiales para baterías de litio, incluidos los precursores ternarios, el carbonato de litio y el hidróxido de litio, genera aguas residuales con composiciones complejas. Estas corrientes suelen tener alta salinidad, alta dureza, metales pesados y compuestos orgánicos específicos como NMP. Los evaporadores multiefecto tradicionales tienen dificultades con este tipo de aguas residuales. La temperatura del vapor secundario en el último efecto es alta, las diferencias de temperatura de transferencia de calor son grandes y la incrustación dentro de los tubos del intercambiador de calor es común. Estos problemas no solo reducen la eficiencia, sino que también pueden provocar que las sales de litio precipiten junto con las impurezas, reduciendo la pureza de los materiales recuperados.

El sistema MVR de Myande aborda estos problemas directamente. Utiliza un evaporador de circulación forzada combinado con tipos de cristalizadores como FC, OSLO o DTB, seleccionados según la aplicación específica. El sistema maneja la evaporación continua y la cristalización en secuencia. Los caudales de circulación se controlan para reducir la incrustación en los tubos del intercambiador de calor. Para aguas residuales que contienen metales pesados, el sistema puede combinarse con precipitación química u otros pasos de pretratamiento para garantizar una eliminación efectiva.

En la producción de sulfato de níquel y sulfato de cobalto, por ejemplo, el sistema MVR evapora agua de la solución para concentrar los iones de níquel y cobalto. Se controla la densidad de descarga y la solución concentrada se envía a un cristalizador de enfriamiento. Todo el proceso funciona bajo automatización DCS o PLC, proporcionando una operación estable y bajo consumo energético.

Recuperación de recursos y ahorro energético

El valor de este sistema va más allá de la evaporación. También recupera materiales valiosos y reduce el uso de energía.

En el lado de la recuperación, Myande combina métodos de pretratamiento en seco y procesamiento húmedo para reducir el coste del producto y mejorar la eficiencia. En comparación con tecnologías más antiguas, el sistema logra mayores tasas de recuperación para litio, cobalto y níquel. En el lado energético, el MVR comprime el vapor a presiones más altas, mejorando la eficiencia térmica y manteniendo el reciclaje continuo de energía.

Debido a que el sistema utiliza electricidad en lugar de vapor vivo para el calentamiento indirecto, reduce el consumo total de energía y las emisiones de carbono. Estos ahorros se traducen directamente en menores costes operativos y mayor competitividad para los productores.

Capacidad técnica y trayectoria en la industria

Myande Group se centra en proporcionar sistemas mecánicos y soluciones de ingeniería seguros, fiables y energéticamente eficientes para evaporación y cristalización. La empresa ha estado activa en el sector de materias primas para baterías de nuevas energías durante varios años. Sus productos y servicios cubren la extracción de litio de mineral, extracción de litio de salmuera, reciclaje de baterías de vehículos eléctricos y producción de fosfato de hierro y litio. Las aplicaciones incluyen el procesamiento de materias primas de níquel, cobalto, manganeso y litio, así como el tratamiento de aguas residuales de alta salinidad para precursores ternarios y fosfato de hierro y litio.

Con ingeniería interna, fabricación de precisión, control de calidad y capacidades de instalación, Myande ha entregado múltiples proyectos de evaporación a gran escala. El alcance incluye el desarrollo de paquetes de procesos, diseño técnico, suministro de equipos de evaporadores, instalación y puesta en marcha, integración de sistemas y formación de operadores.

Avanzando hacia una producción sostenible de litio

Los sistemas de evaporación y cristalización MVR de Myande ya están operando en varias instalaciones de producción de materiales de litio y reciclaje de baterías. Estos sistemas recuperan continuamente sales metálicas y agua de las corrientes de proceso. A medida que la industria se enfrenta a nuevos desafíos en torno a normas de emisión más estrictas y mayores requisitos de pureza de materiales, Myande continúa desarrollando su tecnología para abordar estas demandas y apoyar una producción más ecológica y sostenible.