随着国内外新能源电动汽车动力电池的发展势头愈发强劲,镍钴锰酸锂正极材料因具有容量高、热稳定性能好、充放电电压范围宽等优良的电化学性能而备受追捧。镍钴锰酸锂正极材料中的钴元素可以提高正极材料的电子电导率，使离子混排现象得到有效抑制，进而稳定正极材料的层状结构，提升正极材料的倍率性能和循环稳定性。硫酸钴是生产镍钴锰酸锂正极材料的关键原材料,其蒸发结晶工序直接决定硫酸钴产品的质量。

工艺设计及设备选型

蒸发浓缩

目前应用于硫酸钴蒸发浓缩的主流工艺有多效蒸发和MVR蒸发两种。多效蒸发的热源为生蒸汽，对于浓度低且处理量大的物料，其蒸汽消耗量非常大。尤其对于需要外购蒸汽的企业，多效蒸发的经济效益主要受蒸汽价格波动影响。随着目前市场蒸汽价格的上涨，产品成本中蒸汽成本的占比不容忽视。MVR蒸发的主要特点是将蒸发器蒸发料液产生的二次蒸汽，经压缩机压缩后，使其温度、压力升高，在整套MVR系统中循环利用，由此可以充分回收利用二次蒸汽的热能。在MVR蒸发系统中，蒸汽压缩机的蒸发系统的匹配程度以及抗波动性直接影响MVR蒸发的性能、稳定性和可靠性。与影响多效蒸发的主要经济性指标是生蒸汽消耗量不同，影响MVR的主要经济性指标为耗电量。

工业上常用的硫酸钴结晶生产工艺分为间断结晶和连续式结晶[5]。间断式结晶的主要设备为结晶釜，结晶釜带有夹套和搅拌器。釜内为蒸发浓缩后的硫酸钴溶液，夹套通入循环冷却水。蒸发后液与循环冷却水进行热量交换，经过搅拌、降温、结晶、浓缩、再降温、结晶等步骤，产出含有满足粒径要求的硫酸钴晶体的晶浆。连续式结晶的主要设备为结晶器，蒸发浓缩后的硫酸钴溶液在结晶器内通过闪蒸降温冷却来实现结晶过程。目前应用于硫酸钴结晶的结晶器类型有DTB型结晶器和OSLO型结晶器。

间断式结晶工艺因单釜作业存在生产率和自动化程度低等缺点，且伴随着连续式结晶工艺的日趋成熟，除小规模生产外，间断式结晶工艺已逐渐被连续式结晶所取代。

结论

从工程本身的实际情况出发，选择处理工艺和设备前需要对应用情况进行分析和比较，设计适合的工艺，才能在成本、品质以及后期维护方便获得较优值。