مقایسه استفاده از پرسولفات سدیم و هیپوکلوریت سدیم در درمان باتری های زائد

باتری‌های قدرت استفاده‌شده (مانند باتری‌های لیتیوم سه‌تایی و لیتیوم آهن فسفات) حاوی منابع فلزی مختلفی مانند لیتیوم، کبالت و نیکل هستند. استخراج کارآمد این فلزات نه تنها امکان بازیافت منابع را فراهم می‌کند، بلکه به جلوگیری از آلودگی محیط زیست نیز کمک می‌کند. در فرآیند تصفیه، انتخاب اکسیدکننده‌ها حیاتی است. پر سولفات سدیم و هیپوکلریت سدیم، به عنوان دو اکسیدکننده رایج، تفاوت‌های قابل توجهی در کاربردهای عملی نشان می‌دهند. در ادامه یک تحلیل مقایسه‌ای از سه بعد ارائه می‌شود: راندمان استخراج فلز، اثرات زیست محیطی و حفظ خلوص سیستم.

I. راندمان استخراج فلز: گزینش‌پذیری، ارزش بازیابی را تعیین می‌کند

در تصفیه باتری‌های استفاده‌شده، دستیابی به استخراج دقیق فلزات خاص، کلید افزایش ارزش بازیابی است.

• هیپوکلریت سدیم: ظرفیت اکسیداسیون آن به طور قابل توجهی تحت تأثیر pH قرار دارد. اگر به درستی کنترل نشود، نوسانات جزئی در pH می‌تواند منجر به اکسیداسیون همزمان یون‌های فلزی مختلف شود و باعث شود فلزات هدف و فلزات ناخالص با هم شسته شوند. این امر مراحل جداسازی و خالص‌سازی بعدی را پیچیده می‌کند، هزینه‌ها را افزایش می‌دهد و به طور بالقوه خلوص و ارزش فلزات بازیابی‌شده را کاهش می‌دهد.

• پر سولفات سدیم: به ویژه پس از فعال شدن، پتانسیل اکسیداسیون قوی‌تری را نشان می‌دهد. با کنترل دقیق شرایط کلیدی مانند pH و دما، رادیکال‌های سولفات تولید شده پس از فعال‌سازی به پایداری بهینه می‌رسند. این امر امکان اکسیداسیون کارآمد فلزات هدف را فراهم می‌کند و در عین حال انحلال فلزات ناخالص را کاهش می‌دهد. علاوه بر این، تحمل pH بالاتری را ارائه می‌دهد (نوسانات ±0.5 بر عملکرد اصلی تأثیری ندارد)، که مدیریت عملیات فرآیند را آسان‌تر می‌کند. این رویکرد به طور موثر انحلال فلزات غیر هدف را به حداقل می‌رساند و شرایط مطلوبی را برای بازیابی فلزات با خلوص بالا در مراحل بعدی ایجاد می‌کند و در نتیجه راندمان اقتصادی کل فرآیند بازیافت را افزایش می‌دهد.

II. اثرات زیست محیطی: سازگاری با محیط زیست مربوط به توسعه پایدار است

حفاظت از محیط زیست یک اصل اساسی است که باید در تصفیه باتری‌های استفاده‌شده رعایت شود. ویژگی‌های محصولات جانبی حاصل از اکسیدکننده‌ها مستقیماً بر عملکرد زیست محیطی فرآیند تصفیه تأثیر می‌گذارد.

• هیپوکلریت سدیم: در طول واکنش‌ها، ممکن است محصولات جانبی حاوی کلر مانند گاز کلر و کلرات‌ها تولید کند. این مواد سمیت زیستی بالایی را نشان می‌دهند و در صورت عدم مدیریت صحیح می‌توانند آسیب‌های جدی زیست محیطی ایجاد کنند. تأسیسات جامع جذب گازهای خروجی و تصفیه فاضلاب مورد نیاز است که هزینه‌های زیست محیطی بعدی را افزایش می‌دهد.

• پر سولفات سدیم: محصولات اصلی واکنش آن سولفات‌ها هستند. اگرچه غلظت‌های بالای سولفات‌ها برای جلوگیری از شور شدن آب نیاز به تصفیه مناسب دارند، اما سمیت زیست محیطی و خوردگی آنها به طور کلی کمتر از آلاینده‌های حاوی کلر است. فرآیند تصفیه نسبتاً ساده‌تر است و مزایایی را در ریسک کلی زیست محیطی و هزینه‌های کنترل ارائه می‌دهد و آن را با الزامات تصفیه سبزتر همسو می‌کند.

III. حفظ خلوص سیستم: کنترل ناخالصی، فرآیندهای بعدی را تضمین می‌کند

در سیستم‌های تصفیه باتری‌های استفاده‌شده، معرفی ناخالصی‌ها می‌تواند بر فرآیندهای بعدی مانند جداسازی و خالص‌سازی فلزات تأثیر منفی بگذارد.

• هیپوکلریت سدیم: در حالی که اجزای فعال را معرفی می‌کند، یون‌های کلرید (Cl⁻) را نیز به سیستم وارد می‌کند. یون‌های کلرید به راحتی با یون‌های فلزی مختلف کمپلکس یا نمک‌های نامحلول تشکیل می‌دهند، محیط شیمیایی محلول را تغییر می‌دهند و به طور قابل توجهی مشکل جداسازی و خالص‌سازی بعدی را افزایش می‌دهند و به طور بالقوه بر خلوص محصول تأثیر می‌گذارند.

• پر سولفات سدیم: یون‌های سولفات (SO₄²⁻) را به سیستم وارد می‌کند. در مقایسه با یون‌های کلرید، سولفات‌ها به طور کلی تداخل کمتری در مراحل جداسازی بعدی مانند رسوب‌گذاری و استخراج حلال ایجاد می‌کنند و مدیریت آنها را آسان‌تر می‌کند. این امر به حفظ پایداری سیستم فرآیند و خلوص محصول نهایی کمک می‌کند.

IV.  ایجاد یک پایه محکم برای کاربردهای پر سولفات سدیم با محصولات با کیفیت بالا

در کاربرد عملی پر سولفات سدیم، کیفیت محصول یک پیش نیاز حیاتی برای اثربخشی آن در زمینه‌هایی مانند تصفیه باتری‌های استفاده‌شده است. توانایی‌های پیشرو در صنعت را در این زمینه نشان می‌دهد.

• این شرکت یک سیستم کنترل کیفیت سختگیرانه ایجاد کرده است که کل فرآیند تولید را پوشش می‌دهد. با شروع از تهیه مواد اولیه، مواد با خلوص بالا با دقت انتخاب می‌شوند تا از پایداری از مرحله تولید اولیه اطمینان حاصل شود.

• سیستم‌های کنترل خودکار در طول تولید برای نظارت بر پارامترهای کلیدی مانند دمای واکنش، فشار و غلظت در زمان واقعی استفاده می‌شوند، انحرافات تولید را به حداقل می‌رسانند و عملکرد ثابت را در دسته‌ها تضمین می‌کنند.

• مجهز به یک آزمایشگاه بازرسی کیفیت حرفه‌ای و تجهیزات تست با دقت بالا، بررسی‌های دقیقی را بر روی پارامترهای اصلی مانند خلوص، محتوای ناخالصی و پایداری پر سولفات سدیم قبل از حمل و نقل انجام می‌دهد. این امر تضمین می‌کند که خلوص محصول به طور مداوم استانداردهای بالای صنعت را برآورده می‌کند، با سطوح ناخالصی بسیار پایین‌تر از میانگین آستانه‌های صنعت.

• این پیگیری بی‌وقفه کیفیت، به پر سولفات سدیم آنها اجازه می‌دهد تا مزایایی مانند استخراج انتخابی فلز و تأثیر کم زیست محیطی را در تصفیه باتری‌های استفاده‌شده به طور قابل اطمینانی ارائه دهد و از مسائلی مانند کاهش راندمان پردازش یا خرابی‌های عملیاتی به دلیل نوسانات کیفیت محصول جلوگیری کند.

نتیجه

در زمینه تصفیه باتری‌های استفاده‌شده، پر سولفات سدیم مزایای روشنی را در گزینش‌پذیری استخراج فلز، سازگاری با محیط زیست و حفظ خلوص سیستم نشان می‌دهد و آن را با نیازهای فعلی بازیابی کارآمد منابع و تصفیه سبزتر همسو می‌کند. شرکت شیمیایی فوجیان ژان‌هوا، با محصولات پر سولفات سدیم با خلوص بالا و ناخالصی کم، یک پایه محکم برای کاربرد گسترده آن در تصفیه باتری‌های استفاده‌شده و سایر زمینه‌ها فراهم می‌کند و از پیشرفت صنعت به سمت شیوه‌های سبزتر و کارآمدتر پشتیبانی می‌کند.