CN110804462B - 一种锂离子电池隔膜生产设备流出白油的回收再生方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锂离子电池隔膜生产设备流出白油的回收再生方法，常温下，使用纤维素纤维助滤剂，经过板式压滤机进行液固分离，超高分子聚乙烯杂质最高脱除率为99.5％；常温下，使用凹凸棒土脱色砂进行脱色；使用聚丙烯酸钠吸水纤维除水，节约能耗，降低成本。过滤出白油按照NAS 1638的标椎等级为5和新白油一致。
Description
技术领域
本发明属于资源回收利用技术领域，具体涉及一种锂离子电池隔膜生产设备流出白油的回收再生方法。
背景技术
锂电池隔膜生产中使用超高分子聚乙烯作为原料、白油作为造孔剂，生产工艺如下：白油和超高分子聚乙烯加温搅拌，经过挤出机生成铸片，在经过拉伸机使铸片拉伸为超高分子聚乙烯隔膜。此过程中，会存在有10～15％的白油从铸片和隔膜中流到接油盘和拉伸机中。此种生产设备流出的白油含有0.1～0.5％水和100～1000ppm超高分子聚乙烯，并呈微黄色。
在回收处理生产设备流出白油的现有技术中，对超高分子聚乙烯杂质的去除通常有以下两种方式：1、使用絮凝剂，向生产设备流出白油中添加絮凝剂，该方式白油中超高分子聚乙烯杂质最高脱除率为90％；缺点是白油回收率只有95％，剩下的5％白油和絮凝剂混在一起无法回收；2、使用1微米袋式过滤器过滤，该方式白油中超高分子聚乙烯杂质最高脱除率为99％，但滤袋使用寿命短，经济上不合理；而且白油中超高分子聚乙烯杂质过滤温度超过80℃，超高分子聚乙烯会溶解到白油中，造成过滤分离困难。
在回收处理生产设备流出白油的现有技术中，对其脱色的处理通常采用粉状活性白土脱色工艺，白油需要加温80～100℃，分离后白土的白油温度在60～80℃，需要降温防止白油氧化，造成工艺复杂，处理成本高。
在回收处理生产设备流出白油的现有技术中，对其脱水以往靠离心分离，沉淀分离，蒸馏等方法，都存在能耗大、成本高的情况。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种锂离子电池隔膜生产设备流出白油的回收再生方法，常温下，使用纤维素纤维助滤剂，经过板式压滤机进行液固分离，超高分子聚乙烯杂质最高脱除率为99.5％；常温下，使用凹凸棒土脱色砂进行脱色；使用聚丙烯酸钠吸水纤维除水，节约能耗，降低成本。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种锂离子电池隔膜生产设备流出白油的回收再生方法，包括以下步骤：
步骤1，向所述锂离子电池隔膜生产设备流出白油中加入0.1～0.2wt％的纤维素纤维助滤剂，搅拌，之后采用过滤机过滤，得到过滤后白油；
所述锂离子电池隔膜生产设备流出白油中水含量为0.1～0.5wt％，超高分子聚乙烯含量为100～1000ppm；
所述纤维素纤维助滤剂为直径15～20微米，长50～100微米的短纤维柱；
步骤2，采用凹凸棒土脱色砂对所述过滤后白油进行脱色，得到脱色后白油；
所述凹凸棒土脱色砂的粒径为30～80目；
步骤3，采用聚丙烯酸钠吸水纤维对所述脱色后白油进行脱水，得到脱水后白油；
步骤4，采用精密过滤器对所述脱水后白油进行过滤，得到再生白油；
所述精密过滤器中设置有聚四氟乙烯滤芯。
上述技术方案中，所述步骤1中，所述过滤机为板框式压滤机。
上述技术方案中，所述步骤1中，搅拌时间为0.5～1小时。
上述技术方案中，所述步骤2中，所述脱色过程在脱色砂罐中进行，所述脱色砂罐中设置有四层粒径为30～80目的凹凸棒土脱色砂。
上述技术方案中，所述脱色砂罐的高径比为2:1。
上述技术方案中，所述聚丙烯酸钠吸水纤维的吸水倍率为150；
上述技术方案中，所述聚丙烯酸钠吸水纤维在使用后经110℃干燥再生。
上述技术方案中，所述精密过滤器中设置有孔径为0.1～0.5微米的聚四氟乙烯滤芯。
一种锂离子电池隔膜生产设备流出白油的回收再生方法，包括以下步骤：
步骤1，向所述锂离子电池隔膜生产设备流出白油中加入0.2wt％的纤维素纤维助滤剂，搅拌0.5h，之后采用板框式压滤机过滤，得到过滤后白油；
所述锂离子电池隔膜生产设备流出白油中水含量为0.1～0.5wt％，超高分子聚乙烯含量为100～1000ppm；
所述纤维素纤维助滤剂为直径15～20微米，长50～100微米的短纤维柱；
步骤2，采用脱色砂罐对所述过滤后白油进行脱色，所述脱色砂罐中设置有四层粒径为60～80目的凹凸棒土脱色砂，得到脱色后白油，所述脱色砂罐的高径比为2:1；
步骤3，采用聚丙烯酸钠吸水纤维对所述脱色后白油进行脱水，得到脱水后白油；
所述聚丙烯酸钠吸水纤维的吸水倍率为150；
步骤4，采用精密过滤器对所述脱水后白油进行过滤，得到再生白油；
所述精密过滤器中设置有孔径为0.1微米的聚四氟乙烯滤芯。
本发明的优点和有益效果为：
本发明为含超高分子聚乙烯杂质及水的白油处理工艺，常温下，使用纤维素纤维助滤剂，经过板式压滤机进行液固分离，超高分子聚乙烯杂质最高脱除率为99.5％；常温下，使用凹凸棒土脱色砂进行脱色；使用聚丙烯酸钠吸水纤维除水，节约能耗，降低成本。
纤维素纤维助滤剂为直径15～20微米，长50～100微米的短纤维柱，有一定的静电吸附作用，可吸附超高分子聚乙烯杂质，提高过滤精度；凹凸棒土脱水砂作为脱色剂使用一般都整体装在脱水罐中，更换时全部进行更换，实际上底部脱色砂还具备脱色能力，浪费很大，本发明方法使用分成4层的脱色砂罐，每次更换只更换最上层的脱色砂层，新工艺脱色砂使用量为原来的1/3；使用孔径为0.1微米聚四氟乙烯滤芯作为精密过滤，过滤出白油按照NAS1638的标椎等级为5和新白油一致(参见表1)，全部工艺在常温下进行，能耗低，过滤效果好。
附图说明
图1是含白油废碱性白土再生方法流程示意图。
对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
一种锂离子电池隔膜生产设备流出白油的回收再生方法，包括以下步骤：
步骤1，向1吨所述锂离子电池隔膜生产设备流出白油中加入0.2wt％的纤维素纤维助滤剂(2公斤)，搅拌0.5h，之后采用板框式压滤机过滤，得到过滤后白油，超高分子聚乙烯脱除率为99.9％；
所述锂离子电池隔膜生产设备流出白油中水含量为0.2wt％，超高分子聚乙烯含量为500ppm；
所述纤维素纤维助滤剂为直径15～20微米，长50～100微米的短纤维柱；
步骤2，采用脱色砂罐对所述过滤后白油进行脱色，所述脱色砂罐中设置有四层粒径为60～80目的凹凸棒土脱色砂，得到脱色后白油，所述脱色砂罐的高径比为2:1；
步骤3，采用聚丙烯酸钠吸水纤维对所述脱色后白油进行脱水，得到脱水后白油；
所述聚丙烯酸钠吸水纤维的吸水倍率为150；
步骤4，采用精密过滤器对所述脱水后白油进行过滤，得到再生白油；
所述精密过滤器中设置有孔径为0.1微米的聚四氟乙烯滤芯。
实施例2
一种锂离子电池隔膜生产设备流出白油的回收再生方法，包括以下步骤：
步骤1，向1吨所述锂离子电池隔膜生产设备流出白油中加入0.1wt％的纤维素纤维助滤剂(1公斤)，搅拌0.5h，之后采用板框式压滤机过滤，得到过滤后白油，超高分子聚乙烯脱除率为99.5％；
所述锂离子电池隔膜生产设备流出白油中水含量为0.2wt％，超高分子聚乙烯含量为500ppm；
所述纤维素纤维助滤剂为直径15～20微米，长50～100微米的短纤维柱；
步骤2，采用脱色砂罐对所述过滤后白油进行脱色，所述脱色砂罐中设置有四层粒径为60～80目的凹凸棒土脱色砂，得到脱色后白油，所述脱色砂罐的高径比为2:1；
步骤3，采用聚丙烯酸钠吸水纤维对所述脱色后白油进行脱水，得到脱水后白油；
所述聚丙烯酸钠吸水纤维的吸水倍率为150；
步骤4，采用精密过滤器对所述脱水后白油进行过滤，得到再生白油；
所述精密过滤器中设置有孔径0.5微米的聚四氟乙烯滤芯。
实施例3
一种锂离子电池隔膜生产设备流出白油的回收再生方法，包括以下步骤：
步骤1，向1吨所述锂离子电池隔膜生产设备流出白油中加入0.1wt％的纤维素纤维助滤剂(1公斤)，搅拌0.5h，之后采用板框式压滤机过滤，得到过滤后白油，超高分子聚乙烯脱除率为99.5％；
所述锂离子电池隔膜生产设备流出白油中水含量为0.2wt％，超高分子聚乙烯含量为500ppm；
所述纤维素纤维助滤剂为直径15～20微米，长50～100微米的短纤维柱；
步骤2，采用脱色砂罐对所述过滤后白油进行脱色，所述脱色砂罐中设置有四层粒径为30～60目的凹凸棒土脱色砂，得到脱色后白油，所述脱色砂罐的高径比为2:1；
步骤3，采用聚丙烯酸钠吸水纤维对所述脱色后白油进行脱水，得到脱水后白油；
所述聚丙烯酸钠吸水纤维的吸水倍率为150；
步骤4，采用精密过滤器对所述脱水后白油进行过滤，得到再生白油；
所述精密过滤器中设置有孔径0.1微米的聚四氟乙烯滤芯。
表1白油质量比较
| 名称 | 废白油 | 实施例1处理后白油 | 新白油 |
| 色度 | 3.5 | 2.5 | 1 |
| NAS1638洁净等级 | 14 | 5 | 5 |
| 水分％ | 0.2 | 0.001 | 0.002 |
备注：处理后的白油为实施例1的数据，处理后白油用作隔膜的造孔剂，与新白油相比，色度升高，不影响隔膜的品质。
以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种锂离子电池隔膜生产设备流出白油的回收再生方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，向所述锂离子电池隔膜生产设备流出白油中加入0.1～0.2wt％的纤维素纤维助滤剂，搅拌，之后采用过滤机过滤，得到过滤后白油；
所述锂离子电池隔膜生产设备流出白油中水含量为0.1～0.5wt％，超高分子聚乙烯含量为100～1000ppm；
所述纤维素纤维助滤剂为直径15～20微米，长50～100微米的短纤维柱；
步骤2，采用凹凸棒土脱色砂对所述过滤后白油进行脱色，得到脱色后白油；
所述凹凸棒土脱色砂的粒径为30～80目；
步骤3，采用聚丙烯酸钠吸水纤维对所述脱色后白油进行脱水，得到脱水后白油；
步骤4，采用精密过滤器对所述脱水后白油进行过滤，得到再生白油；
所述精密过滤器中设置有聚四氟乙烯滤芯。
2.根据权利要求1所述的回收再生方法，其特征在于，所述步骤1中，所述过滤机为板框式压滤机。
3.根据权利要求1所述的回收再生方法，其特征在于，所述步骤1中，搅拌时间为0.5～1小时。
4.根据权利要求1所述的回收再生方法，其特征在于，所述步骤2中，所述脱色过程在脱色砂罐中进行，所述脱色砂罐中设置有四层粒径为30～80目的凹凸棒土脱色砂。
5.根据权利要求1所述的回收再生方法，其特征在于，所述脱色砂罐的高径比为2:1。
6.根据权利要求4所述的回收再生方法，其特征在于，每次更换只更换最上层的所述凹凸棒土脱色砂。
7.根据权利要求1所述的回收再生方法，其特征在于，所述聚丙烯酸钠吸水纤维的吸水倍率为150。
8.根据权利要求1所述的回收再生方法，其特征在于，所述聚丙烯酸钠吸水纤维在使用后经110℃干燥再生。
9.根据权利要求1所述的回收再生方法，其特征在于，所述精密过滤器中设置有孔径为0.1～0.5微米的聚四氟乙烯滤芯。
10.一种锂离子电池隔膜生产设备流出白油的回收再生方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，向所述锂离子电池隔膜生产设备流出白油中加入0.2wt％的纤维素纤维助滤剂，搅拌0.5h，之后采用板框式压滤机过滤，得到过滤后白油；
所述锂离子电池隔膜生产设备流出白油中水含量为0.1～0.5wt％，超高分子聚乙烯含量为100～1000ppm；
所述纤维素纤维助滤剂为直径15～20微米，长50～100微米的短纤维柱；
步骤2，采用脱色砂罐对所述过滤后白油进行脱色，所述脱色砂罐中设置有四层粒径为60～80目的凹凸棒土脱色砂，得到脱色后白油，所述脱色砂罐的高径比为2:1；
步骤3，采用聚丙烯酸钠吸水纤维对所述脱色后白油进行脱水，得到脱水后白油；
所述聚丙烯酸钠吸水纤维的吸水倍率为150；
步骤4，采用精密过滤器对所述脱水后白油进行过滤，得到再生白油；
所述精密过滤器中设置有孔径为0.1微米的聚四氟乙烯滤芯。
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