Industriële systemen voor nabehandeling na DLE en lithiumterugwinning

Lenntech ontwerpt en levert industriële systemen voor de behandeling van pekel na DLE en voor lithiumterugwinning voor de verdere verwerking van DLE-stromen (Direct Lithium Extraction).

Lenntech-systemen worden geïmplementeerd als complete installaties stroomafwaarts of aan de zijkant van DLE-eenheden, gericht op het polijsten, conditioneren en selectief scheiden of terugwinnen van lithium uit processtromen met een hoog zoutgehalte.

Deze systemen worden doorgaans in twee configuraties geïntegreerd:

  • Polijsten en scheiden van lithiumhoudende productstromen na DLE
  • Terugwinning van resterend lithium uit gebruikte pekel, membraanconcentraten of andere zijstromen

Lenntech levert op maat gemaakte systemen, inclusief conceptvalidatie, procesontwerp, levering van apparatuur, installatie en inbedrijfstelling, specifiek aangepast aan omgevingen met een hoog TDS-gehalte en complexe pekel chemie.

Toepassingscontext

In een DLE-proces wordt lithium eerst uit ruwe pekel gewonnen met behulp van upstream-technologieën zoals adsorptie, sorptie, membraanscheiding of extractie met oplosmiddelen. Afhankelijk van de DLE-configuratie kan lithium aanwezig zijn:

  • In de DLE-productstroom die verdere zuivering en scheiding vereist
  • In een gebruikte pekel, membraanconcentraat of andere zijstromen waaruit resterend lithium nog kan worden teruggewonnen

Deze stromen worden doorgaans geklaard, maar kunnen nog steeds het volgende bevatten:

  • Een hoog gehalte aan totaal opgeloste stoffen (TDS)
  • Meervoudig geladen ionen die bijdragen aan de hardheid
  • Residuele verontreinigingen die de scheidingsefficiëntie beïnvloeden
  • Complexe zoutmatrices die selectieve fractionering vereisen

Nabehandelingssystemen na DLE of lithiumterugwinningsinstallaties zijn daarom nodig om deze stromen te stabiliseren en een efficiënte scheiding of terugwinning van lithium mogelijk te maken.

Lenntech levert speciale nabehandelingssystemen na DLE om deze uitdagingen aan te pakken en de prestaties van lithiumterugwinning te optimaliseren.

Typische Lenntech-oplossing

Een typisch Lenntech-systeem voor de behandeling van pekel na DLE of voor lithiumterugwinning bestaat uit een combinatie van filtratie-, ionenuitwisselings- en membraanscheidingstechnologieën, ontworpen volgens de kenmerken van de DLE-uitstroom en de beoogde lithiumterugwinningsstrategie.

  1. Conditionering en filtratie van pekel
  • Multimediafiltratie (MMF), ultrafiltratie (UF) of equivalent
  • Verwijdering van zwevende deeltjes en resterende vervuilende componenten
  • Bescherming van stroomafwaartse Lenntech-membraan- en ionenuitwisselingssystemen

Typische Lenntech-oplossing

Een typisch Lenntech-systeem voor de behandeling van pekel na DLE of voor lithiumterugwinning bestaat uit een combinatie van filtratie-, ionenuitwisselings- en membraanscheidingstechnologieën, ontworpen op basis van de kenmerken van de DLE-uitstroom en de beoogde lithiumterugwinningsstrategie.

1. Conditionering en filtratie van pekelwater
  • Multimediafiltratie (MMF), ultrafiltratie (UF) of equivalent
  • Verwijdering van zwevende deeltjes en resterende vervuilende componenten
  • Bescherming van stroomafwaartse Lenntech-membraan- en ionenwisselingssystemen

Illustratie van een multimediafiltratie-eenheid

2. Polijsten en conditioneren
  • Conditioneringsstappen om de waterchemie te stabiliseren vóór membraanscheiding
  • Optimalisatie van de pekelsamenstelling voor selectieve lithiumscheiding
  • Ionwisselingssystemen voor hardheidsreductie en verwijdering van storende ionen

Illustratie van een ionenwisselaar

3. Membraangebaseerde scheiding en terugwinning

Lenntech integreert geavanceerde membraansystemen, waaronder:

  • Nanofiltratie (NF)
  • Omgekeerde osmose (RO)
  • Omgekeerde osmose met gesloten circuit (CCRO)
  • Hogedruk- of ultrahogedruk-RO (UHPRO)
  • Ultrahogedruk-nanofiltratie (UHPNF)

Illustratie van een omgekeerde osmose-eenheid

Deze systemen maken het volgende mogelijk:

  • Gecontroleerde scheiding en terugwinning, afhankelijk van de procesdoelstellingen
  • Selectieve concentratie van lithium ten opzichte van concurrerende ionen

Het systeemontwerp wordt aangepast, afhankelijk van of de behandeling gericht is op de lithiumproductstroom of op de terugwinning van lithium uit de gebruikte pekel of andere zijstromen van de DLE-eenheid.

Processtroomschema

Een typisch Lenntech post-DLE pekelbehandelings- of lithiumterugwinningssysteem is geïllustreerd hieronder:

Zowel systemen voor de behandeling van de productstroom na DLE als systemen voor de behandeling van de reststroom lithium kunnen vergelijkbare procestechnologieën bevatten. Ze zijn echter ontworpen om te werken onder verschillende omstandigheden (zoals verschillende debieten, drukken en temperaturen), wat de lagere lithiumconcentratie in de zijstromen en de variërende concentraties van andere verbindingen weerspiegelt.

De behandeling van gebruikte pekel en zijstromen is erop gericht het resterende lithium terug te winnen vóór lozing, herinjectie of hergebruik, wat bijdraagt aan een verhoogde totale lithiumterugwinning uit het DLE-proces.

Voorbeeld systeemconfiguratie

Typische Lenntech-implementatie (representatieve configuratie):

  • Debiet: 30 m³/u
  • Toevoerwater:
    • Geconcentreerde pekel uit het post-DLE-proces met membraanscheiding
    • ~ 2 g/L lithium – sporen van aluminium – hardheid tot 5000 ppm CaCO₃
  • Toegepaste technologieën:
    • Ionenuitwisseling (aluminium en gedeeltelijke hardheidsreductie)
    • Stroomverdunning
    • Membraanscheiding (NF) werkend bij 10-15 bar
  • Doel:
    • Terugwinning van lithium en water – teruggewonnen lithiumproductstroom die opnieuw in het post-DLE-proces wordt geïnjecteerd
  • Integratiepunt:
    • Concentraatlijn op het bestaande DLE-extractieproces vóór lozing

Voor dit specifieke project heeft Lenntech eerst een haalbaarheidsstudie uitgevoerd om de meest geschikte procesketens voor pekelvoorbehandeling en daaropvolgende lithiumterugwinning te identificeren. De studie omvatte laboratoriumtests om verschillende technologieopties te evalueren en belangrijke operationele parameters te definiëren. Lenntech heeft uitgebreide ervaring met de behandeling van water met een hoog zoutgehalte, het ontwerp van membraansystemen en selectieve ionenverwijdering, die direct toepasbaar zijn op de lithiumverwerking na DLE.

Toepassingen van behandelde stromen

Lenntech post-DLE-behandelingssystemen maken het volgende mogelijk:

  • Zuivering en stabilisatie van lithiumproductstromen
  • Extra lithiumterugwinning uit gebruikte pekel of membraanconcentraten
  • Vermindering van vervuiling en aanslag in downstreamprocessen
  • Verbeterde algehele lithiumterugwinningsefficiëntie van DLE-installaties
  • Gecontroleerd beheer van recycling-, lozings- of herinjectiestromen

Lenntech-systemen zijn ontworpen om het algehele lithiumherstel en de procesefficiëntie binnen geïntegreerde DLE-processen te optimaliseren.

Leveringsomvang van Lenntech

Lenntech levert complete systemen en installaties voor nabehandeling na DLE, inclusief:

  • Procesevaluatie en technologiekeuze
  • Laboratoriumtesten, pilottesten en prestatievalidatie
  • Gedetailleerde engineering
  • Levering van filtratie-, ionenwisselings- en membraanapparatuur
  • Constructie van modulaire of skid-gemonteerde systemen
  • Installatiebegeleiding en inbedrijfstelling

Lenntech fungeert als systeemintegrator voor nabehandeling na DLE en zorgt voor een naadloze integratie met upstream DLE-technologieën en downstream verwerkingsstappen.

Optionele configuraties en flexibiliteit

Afhankelijk van de DLE-configuratie en de terugwinningsdoelstellingen kunnen Lenntech post-DLE-systemen het volgende omvatten:

  • Membraanconfiguraties met één of meerdere trappen
  • Alternatieve membraantypen en werkdrukken
  • Concepten voor gedeeltelijke recirculatie of aftappen
  • Modulaire systemen voor pilot- of vroege faseprojecten

Systeemconfiguraties worden door Lenntech op maat gemaakt op basis van de samenstelling van de pekel, de terugwinningsdoelstellingen en de integratiebeperkingen.

Waarom kiezen voor Lenntech voor post-DLE-systemen?

Lenntech combineert technische expertise en systeemintegratiemogelijkheden waardoor het uitermate geschikt is voor de behandeling van lithiumhoudend pekelwater na DLE:

  • Bewezen ervaring met complexe waterbehandelingssystemen met een hoog zoutgehalte
  • Sterke expertise in het ontwerpen van membraan- en ionenwisselingsprocessen
  • Uitgebreide ervaring met industriële toepassingen voor de behandeling van proceswater en pekelwater
  • Mogelijkheid om op maat gemaakte systemen te leveren die zijn afgestemd op specifieke DLE-technologieën
  • Flexibele aanpak voor pilot-, modulaire en grootschalige installaties

Lenntech ondersteunt klanten van procesevaluatie tot volledige systeemimplementatie en zorgt voor betrouwbare en geoptimaliseerde prestaties na DLE.

Voor meer informatie of een aanbieding, contact u Lenntech: Antwoord formulier of per telefoon +31 152 755 703