Comment la séparation solide-liquide soutient l’expansion du traitement du lithium

Comment la séparation solide-liquide soutient l'expansion du traitement du lithium

L’industrie du lithium est prête pour une nouvelle phase d’expansion. Après une longue période d’ajustement des prix, les grands producteurs de lithium voient leurs bénéfices restaurés, ainsi que des améliorations dans les prix du carbonate de lithium. Ces développements incitent les producteurs à lancer de nouveaux projets et à améliorer l’efficacité des opérations.

Pour les producteurs de lithium, l’expansion de la capacité n’est pas seulement une question d’augmentation du volume d’extraction. Une plus grande ligne de production signifie également plus de boue, plus d’eau de procédé et plus de résidus solides à traiter en continu. Que le projet soit basé sur l’extraction de lithium à partir de lacs salés, de mica de lithium ou de traitement de spodumène, l’équipement de séparation solide-liquide devient une partie importante d’une opération stable.

Pourquoi l’expansion du lithium augmente la demande de séparation solide-liquide

Les voies de traitement du lithium varient, mais la plupart des projets industriels font face à des défis similaires pour gérer les mélanges solides et liquides.

En ce qui concerne la production de lithium à partir des lacs salés, les principaux domaines de considération incluent la concentration de la saumure, la purification de la saumure et le traitement de l’eau. Avec l’augmentation de la capacité de production, une augmentation du contrôle de la circulation des solutions est nécessaire tout en maintenant des capacités de séparation stables. Lorsqu’il s’agit de lithium roche-dure utilisant le mica de lithium ou le spodumène, certaines des étapes typiques impliquent le broyage, la préparation de la boue, la lixiviation, la purification, la filtration et la gestion des déchets.

C’est là que la séparation solide-liquide devient plus qu’un processus de soutien. Si la boue entre dans les équipements en aval avec une concentration instable, l’ensemble de la ligne de production peut connaître une consommation d’énergie plus élevée, un temps de traitement plus long ou des exigences de maintenance accrues.

Comment l’équipement d’épaississement réduit la charge de traitement en aval

Un  épaississant est conçu pour séparer les solides des liquides via le débourbage par gravité et augmenter la concentration de la boue avant un traitement ultérieur. Dans la production de lithium, cette étape aide à réduire le mouvement inutile de l’eau et à fournir une condition d’alimentation plus stable pour la filtration ou le traitement en aval. Un système d’épaississement bien conçu peut réduire la quantité de liquide transporté vers les étapes ultérieures. Cela signifie que les pompes gèrent moins de volume inutile, que l’équipement de filtration fait face à une alimentation plus prévisible, et que l’eau récupérée peut revenir au processus de production plus efficacement.

Pour les projets de lithium, les acheteurs ne doivent pas seulement se concentrer sur le diamètre de l’épaississeur ou le volume du réservoir. Les questions les plus importantes sont de savoir si l’équipement peut atteindre la concentration de soutirage requise, maintenir un rejet stable et correspondre aux étapes de processus suivantes.

L’épaississeur à cône profond améliore la concentration et la stabilité de la boue

La conception de l’épaississeur à cône profond offre une zone de compression plus profonde par rapport aux structures d’épaississement conventionnelles. Cela permet aux solides décantés d’atteindre une compression plus forte avant le rejet, ce qui est utile pour les applications nécessitant une densité de soutirage plus élevée.

Le Cône Profond de NHD est conçu pour la séparation liquide-solide dans le traitement des minéraux et d’autres applications industrielles. L’équipement peut être équipé de fonctions de surveillance automatique, notamment le contrôle DCS, la détection de niveau de liquide par ultrasons et la mesure du contenu solide, aidant les opérateurs à maintenir des conditions de fonctionnement plus stables. Et la capacité de traitement de l’épaississeur à cône profond peut atteindre jusqu’à 15 fois celle d’un épaississeur commun, tandis que la capacité de compression de soutirage peut approcher 10 fois celle de l’équipement conventionnel dans des conditions adaptées. Ces chiffres représentent la capacité de conception de l’équipement plutôt qu’un résultat garanti pour chaque projet de lithium, car la performance réelle dépend des caractéristiques de la boue, de la taille des particules, de la concentration de l’alimentation et du comportement de décantation.

Dans les applications industrielles d’épaississement, les acheteurs évaluent généralement des indicateurs tels que le pourcentage de solides de soutirage, la clarté du débordement, le débit et la consommation de floculant. Les données de référence NHD des applications d’épaississement et de lavage incluent un contenu solide de soutirage final de lavage de 46 à 53% et un contenu solide du surnageant final de ≤0,2 g/L dans des conditions de fonctionnement spécifiques. Ces valeurs montrent le type de données techniques à examiner lors de la sélection de l’équipement.

Comment l’équipement de presse à filtre soutient le déshydratation des résidus de lithium

Après la lixiviation, la purification ou la précipitation, les usines de lithium génèrent des résidus solides qui nécessitent un déshydratation efficace. Le but est non seulement d’enlever l’eau mais aussi d’améliorer l’efficacité du transport, du stockage, du séchage et de la récupération de l’eau.

Une presse à filtre sépare le liquide des solides en formant un gâteau filtrant sous pression. Pour les projets de traitement du lithium, la sélection de l’équipement de presse à filtre doit tenir compte de la surface de filtration, de l’objectif d’humidité du gâteau, des exigences de lavage, du temps de cycle et de la compatibilité des toiles filtrantes.

Lorsque la capacité de production augmente, des performances de déshydratation insuffisantes peuvent créer une pression supplémentaire sur l’ensemble de l’usine. Les résidus humides nécessitent plus d’énergie pour le séchage et augmentent le poids de transport. Un processus de filtration stable aide à contrôler ces coûts cachés d’exploitation.

La presse à filtre à plaques horizontales à super pression pour les applications lithium

Presse à filtre à plaques horizontales à super pression de NHD

Pour le traitement de la boue et des résidus à haute teneur en solides, une presse à filtre à plaques horizontales à super pression peut être envisagée. La presse à filtre à plaques horizontales à super pression de NHD est conçue pour des applications industrielles de filtration nécessitant une pression, un lavage des gâteaux, une assistance au séchage et un fonctionnement automatique. L’équipement inclut des fonctionnalités telles que le contrôle PLC, le déplacement automatique des plaques, la compression et le séchage par soufflage d’air arriéré, et la purge du canal de filtrat.

La gamme de produits couvre des surfaces de filtration de 20 à 1000 m², permettant aux acheteurs d’évaluer différentes configurations en fonction de la capacité de l’usine et des conditions de la boue.

Par ailleurs, dans des conditions de filtration comparables, l’humidité du gâteau de la presse à filtre à plaques horizontales à super pression de NHD peut être réduite de la manière suivante :

  • 30 à 50 % par rapport à une presse à filtre à chambre conventionnelle ;
  • 15 à 20 % par rapport à une presse à filtre à chambre à diaphragme.

Les mêmes informations indiquent que la capacité de production pour la même surface de filtration peut atteindre 1,5 à 2 fois celle des presses conventionnelles.

Pour le traitement des résidus de lithium, ces chiffres fournissent des références de comparaison utiles. Cependant, l’humidité finale du gâteau et la performance de filtration dépendent encore des propriétés matérielles, de la taille des particules, de la pression de filtration, de la sélection des toiles filtrantes et des conditions de fonctionnement.

Pourquoi le choix de l’équipement est important lors de l’expansion de la capacité de lithium

De nombreuses erreurs d’approvisionnement se produisent parce que les acheteurs se concentrent uniquement sur le coût initial de l’équipement. Une machine moins chère peut engendrer des coûts d’exploitation plus élevés si elle ne peut pas maintenir une concentration stable, exige une maintenance fréquente ou produit des résidus plus humides.

Pour les projets de lithium, les fournisseurs doivent être évalués en fonction de l’adéquation technique, de la capacité de personnalisation, de la capacité de test, du support d’installation et de l’expérience dans les applications de traitement des minéraux.

L’équipement le plus approprié n’est pas toujours le plus grand. C’est l’équipement qui correspond aux conditions réelles de la boue et soutient l’ensemble du flux de production.

Comment la séparation solide-liquide aide les usines de lithium à contrôler les coûts

Alors que les usines de lithium progressent vers une capacité de production plus élevée, le contrôle de l’eau et des résidus devient une partie importante de la gestion des coûts.

Un meilleur épaississement réduit le transfert d’eau inutile à travers le processus, aidant à baisser la demande de pompage et à améliorer l’équilibre hydrique. Une meilleure filtration réduit l’humidité transportée avec les matériaux solides, ce qui peut réduire la pression sur les systèmes de séchage, de stockage et de transport.

La séparation solide-liquide ne détermine pas à elle seule la production de lithium, mais elle soutient la stabilité du processus global. Un goulot d’étranglement dans la concentration ou le déshydratation peut limiter la performance d’autres équipements coûteux en amont et en aval.

NHD fournit des solutions de séparation solide-liquide, y compris des épaississeurs à cône profond, des filtres presses automatiques, des équipements de filtration sous vide, et des produits de toile filtrante. Pour les projets de traitement du lithium, ces options d’équipement peuvent être examinées en fonction des propriétés de la boue, des exigences de capacité, des objectifs d’humidité et des conditions du site.

FAQ

Q1 : Quelles informations les acheteurs doivent-ils fournir avant de sélectionner les équipements de séparation solide-liquide pour le lithium ?

A1 : Les acheteurs doivent fournir le type de matériau, la concentration de la boue, la taille des particules, l’exigence de débit, l’objectif d’humidité, les exigences de lavage, l’aménagement du site, le niveau d’automatisation, et les conditions du processus en aval.

Q2 : Les équipements d’épaississement et de presse à filtre peuvent-ils être personnalisés pour les projets de traitement de lithium ?

A2 : Oui. La configuration de l’équipement peut être examinée en fonction des propriétés de la boue, de la capacité de traitement, de la concentration cible, de la surface de filtration, de la sélection des toiles filtrantes, des exigences d’automatisation et des conditions d’installation.

Q3 : Quel est le MOQ pour un épaississeur industriel ou une presse à filtre ?

A3 : Les grands équipements de séparation industrielle sont normalement fournis sous forme d’unités complètes. La quantité finale dépend de la capacité du projet, de la conception de la ligne de production, des exigences en pièces de rechange, et des plans d’achat du client.

Q4 : NHD propose-t-il un support d’installation et un service après-vente pour les projets à l’étranger ?

A4 : Oui. NHD peut fournir un support pour le choix de l’équipement, conception personnalisée, une communication, une orientation à l’installation, des recommandations de maintenance, une planification des pièces de rechange, et un service après-vente selon les exigences du projet.