Bởi Đội ngũ Kỹ thuật Máy ép lọc Senjie · Cập nhật lần cuối: 2026-09-14
Trả lời nhanh: Máy ép bùn khung bản cho bùn pin lithium và tái chế black mass sử dụng tấm PP hoặc PP gia cường thủy tinh kích thước 800 đến 1500 mm, ép màng ở 1,5 đến 2,0 MPa và thiết kế kín. Máy khử nước cặn rửa trôi và lithium carbonate xuống độ ẩm 15 đến 25% trong chu kỳ 40 đến 90 phút, với các tấm chịu axit được đánh giá đến 90 hoặc 120 °C.
Dây chuyền tái chế khối đen có thể rửa trôi ở pH 0,5 đến 1,5 và 60 đến 90 °C, sau đó kết tủa lithium carbonate ở pH 11 đến 12. Hướng dẫn này bao gồm các nhiệm vụ lọc, vật liệu, mục tiêu độ ẩm bánh lọc và tính toán kích thước cho Máy ép bùn màng trong dịch vụ pin lithium.
Máy ép khung bản được sử dụng ở đâu trong quá trình tái chế bùn và khối đen của pin lithium?
Máy ép khung bản được sử dụng tại bốn điểm: khử nước cặn rửa black mass (graphit và tạp chất), rửa tạp chất kết tủa và muối kim loại catot, khử nước tinh thể lithi cacbonat, và thu hồi chất rắn từ bùn anot và nước rửa lớp phủ điện cực.
Khối đen là phần tế bào đã qua sử dụng được cắt nhỏ và sàng lọc. Nó chứa 30 đến 50% than chì, 20 đến 40% oxit niken-coban-mangan, 3 đến 7% liti và chất điện phân còn lại. Sau khi ngâm chiết bằng axit sunfuric, các kim loại tan ra và than chì cùng vật liệu không tan còn lại dưới dạng bùn với hàm lượng chất rắn từ 8 đến 20%. Cặn này được lọc và rửa để thu hồi dung dịch chiết mang thai (PLS) giữ trong bánh lọc.
Ở hạ nguồn, việc loại bỏ sắt, nhôm và đồng tạo ra kết tủa hydroxit dạng keo lọc chậm, trong khi tinh thể niken và coban sunfat lọc dễ dàng. Liti cacbonat kết tủa dưới dạng tinh thể đặc ở 90 °C và cần lọc nóng và rửa để loại bỏ natri sunfat. Bùn anot gốc nước và nước rửa dây chuyền phủ mang theo chất rắn than chì và chất kết dính mà một máy ép buồng nhỏ thu hồi trước khi xử lý.
Bánh lọc đạt được độ ẩm nào trên bã rửa của black mass?
Máy ép khung bản màng đạt độ ẩm bánh lọc 15 đến 25% trên cặn rửa trôi black mass, so với 30 đến 40% trên máy ép buồng tiêu chuẩn, vì cặn giàu graphite nén tốt dưới áp lực ép 1,5 đến 2,0 MPa và đáp ứng với thổi khí xuyên qua.
Mỗi phần trăm độ ẩm trong bã là PLS chứa niken, coban và liti hòa tan. Bảng đưa ra các giá trị điển hình theo chế độ vận hành, giả định nguyên liệu đầu vào ở 0,6 đến 1,0 MPa, ép ở 1,5 đến 2,0 MPa khi được ghi chú và thổi khí ở 0,4 đến 0,6 MPa.
| nhiệm vụ | Chất rắn cấp liệu | Loại máy ép | Độ ẩm bánh | Thời gian chu kỳ | Rửa bánh |
|---|---|---|---|---|---|
| Bã rửa khối đen | 8–20% | Màng | 15–25% | 45–90 phút | 2–3 lần rửa thay thế |
| Bánh hydroxit Fe/Al/Cu tạp chất | 3–8% | Màng | 45–60% | 60–120 phút | 1–2 lần giặt |
| Tinh thể lithium cacbonat | 15–30% | Màng hoặc buồng | 10–18% | 30–60 phút | Nước nóng, 1–2 phần |
| Tinh thể niken/coban sunfat | 20–35% | Phòng | 8–15% | 30–45 phút | Rửa bằng dung dịch bão hòa |
| Chất rắn trong nước rửa bùn anode / lớp phủ | 2–6% | Phòng | 35–50% | 60–120 phút | Không có |
Bánh tạp chất hydroxit là trường hợp ngoại lệ. Chúng có dạng keo và giữ nước ngay cả khi bị ép; 0,5 đến 2 kg/t chất keo tụ hoặc kết tủa có hạt giúp cải thiện cả tốc độ lọc và độ ẩm cuối cùng. Để tham khảo các chuẩn mực trong các lĩnh vực khác, xem bảng Độ ẩm bánh lọc điển hình theo ngành công nghiệp.
Loại bản lọc và vật liệu khung nào chịu được axit rửa và dung dịch lithium nóng?
Tấm polypropylene (PP) chịu nhiệt đến 90 °C xử lý được dung dịch rửa và dung dịch kết tủa chứa tới 20% axit sulfuric, và tấm PP gia cường sợi thủy tinh chịu nhiệt đến 120 °C được chỉ định khi quá trình lọc lithium carbonate nóng hoặc vệ sinh bằng hơi nước vượt quá 90 °C.
Buồng PP và Tấm lọc màng Chúng trơ với dung dịch axit rửa, clorua và dung dịch lithium kiềm nóng trong giới hạn nhiệt độ của chúng. Điểm yếu là các bộ phận kim loại.
- Đĩa: PP dưới 90 °C; PP gia cường thủy tinh cho 90 đến 120 °C. Chỉ định màng PP cho axit sulfuric trên 10%.
- Khung và dầm: Thép carbon được lót cao su hoặc bọc PP dày 2 đến 3 mm cho dịch vụ axit; dầm bên và tấm đầu bằng SS316 ở những nơi khung bị rửa axit hoặc tiếp xúc với sương muối clorua.
- Ống góp cấp liệu và đường ống: PP, PVDF hoặc thép lót PTFE. Tránh dùng SS304 trần trong dòng liệu axit.
- Giá treo đĩa và xích dịch chuyển: SS316 hoặc thép phủ PP.
- Vải lọc: PP đơn sợi hoặc đa sợi cho nhiệm vụ axit; PET chỉ cho dung dịch trung tính. Xem Dòng vải lọc máy ép khung bản.
Liti cacbonat được lọc ở 85 đến 95 °C, tại đó tấm PP có định mức 90 °C bị biến dạng dưới áp suất đóng thủy lực 20 đến 25 MPa; tấm PP gia cường sợi thủy tinh giữ được hình dạng. Sổ tay Kỹ sư Hóa học của Perry, tái bản lần thứ 9. Cung cấp lý thuyết lọc và bảng tương thích vật liệu để thiết kế chi tiết.
Tại sao khối đen và lọc lithium cần máy ép lọc kín?
Cần một máy ép lọc kín vì bùn đen giải phóng hydro và hơi điện phân còn sót lại, dung dịch rửa axit tạo thành sol khí trong quá trình thổi khí, và các hợp chất lithium và coban là bụi được phân loại không được thoát ra ngoài trong quá trình xả bánh lọc.
Thiết kế kín bổ sung ba yếu tố. Một khay nhỏ giọt có lỗ thoát nước kín trả lại dịch lọc và nước rửa vào quy trình. Các tấm bên hông và tấm trên cùng bao quanh bộ khung bản, với một cổng hút đến thiết bị lọc khí ở tốc độ 2 đến 4 lần thay đổi không khí mỗi phút. Một cửa kiểu khoang bom dưới bộ khung bản chỉ mở trong quá trình xả để bánh lọc rơi vào phễu chứa dưới áp suất âm.
Một máy ép được điều khiển bằng PLC với tính năng tự động dịch chuyển tấm và rửa vải ở áp suất 8 đến 10 MPa tháo bánh lọc mà không cần bất kỳ ai vào trong buồng kín. Dịch lọc chứa axit tự do phải được dẫn qua ống PP hoặc PVDF, tuyệt đối không qua máng hở.
Nhà máy tái chế pin cần máy ép lọc cỡ nào?
Một nhà máy thủy luyện black mass công suất 5000 đến 10000 t/năm thường cần một đến hai máy ép lọc màng với tấm 1000 đến 1250 mm và diện tích lọc 100 đến 250 m² cho nhiệm vụ xử lý bã rửa, cộng thêm các máy ép nhỏ hơn 630 đến 800 mm cho bánh lọc tạp chất và lithium carbonate.
Bã rửa của khối đen có mật độ bánh ướt khoảng 1,3 đến 1,5 t/m³. Một tấm màng 1000 mm với độ sâu khoang 32 mm chứa khoảng 25 đến 28 lít bánh; một tấm 1250 mm chứa 40 đến 45 lít; một tấm 1500 mm chứa 65 đến 75 lít.
| Khối đen đã qua xử lý | Bã rửa (khô) | Kích thước tấm | Số bản kẽm mỗi máy in | Diện tích lọc | Số chu kỳ mỗi ngày |
|---|---|---|---|---|---|
| 1.000–2.000 t/năm | 1,5–3 t/ngày | 800mm | 30–50 | 35–60 m² | 4–6 |
| 3.000–5.000 t/năm | 4–7 t/ngày | 1000mm | 40–70 | 70–130 m² | 5–8 |
| 5.000–10.000 t/năm | 7–14 t/ngày | 1250mm | 50–90 | 140–250 m² | 6–10 |
| 10.000–20.000 t/năm | 14–28 t/ngày | 1500mm | 60–110 | 250–450 m² | 8–12 |
Phương pháp chuyển đổi chất rắn hàng ngày sang số đếm đĩa nằm trong hướng dẫn trên Làm thế nào để tính toán công suất máy ép bùn khung bản. Đối với nguồn cấp dữ liệu, bơm màng vận hành bằng khí Trong bộ đồ PP hoặc PVDF chịu được dư lượng axit lên đến 0,7 MPa; bơm khoang tiến triển lót PVDF được sử dụng cho cấp liệu 1,0 MPa.
Chu kỳ của máy ép bùn kéo dài bao lâu trong quá trình lọc lithium carbonate và muối cathode?
Một chu trình lọc lithium carbonate trên máy ép màng mất từ 30 đến 60 phút: 10 đến 20 phút nạp liệu, 5 đến 10 phút rửa đẩy nóng, 5 đến 10 phút ép và thổi khí, và 5 đến 10 phút xả.
Bước rửa kiểm soát độ tinh khiết của sản phẩm. Dung dịch mẹ natri sunfat được đẩy ra bằng 1 đến 2 thể tích bánh lọc nước khử ion ở 80 đến 90 °C; nước rửa lạnh sẽ hòa tan lại liti cacbonat và làm giảm hiệu suất. Ép màng trước khi rửa nén chặt bánh lọc để nước rửa di chuyển như một nút đẩy thay vì tạo dòng chảy ưu tiên.
Chu trình rửa bã rò rỉ khối đen kéo dài từ 45 đến 90 phút vì cần hai hoặc ba lần rửa để thu hồi PLS từ bánh graphite xốp. Bánh hydroxit tạp chất chạy từ 60 đến 120 phút và tạo ra nút thắt cổ chai ở nhiều nhà máy.
Tại sao nên mua máy ép lọc bùn pin lithium từ Senjie?
Senjie là nhà sản xuất máy ép bùn khung bản, màng và hoàn toàn tự động, bản lọc, vải lọc và bơm cấp liệu có trụ sở tại Trung Quốc. Changzhou Senjie Environmental Equipment Co., Ltd. đã sản xuất máy ép bùn từ năm 2014 và xuất khẩu sang hơn 40 quốc gia trên khắp Đông Nam Á, Ấn Độ, Châu Phi, Trung Đông và Châu Mỹ Latinh.
Đối với nhiệm vụ tái chế pin, Senjie cung cấp máy ép màng với các tấm PP hoặc PP gia cường thủy tinh từ 800 đến 1500 mm, các bộ phận khung bọc PP hoặc SS316, tủ kín có cổng hút, khay nhỏ giọt, ống góp cấp liệu PVDF và hệ thống dịch chuyển tấm và giặt vải điều khiển bằng PLC, với chạy thử nghiệm tại nhà máy trước khi vận chuyển.
Gửi dữ liệu bùn của bạn (% chất rắn, pH, nhiệt độ, kích thước hạt và tấn/ngày) đến Đội kỹ thuật Senjie cho một đề xuất kích thước và báo giá.
Câu hỏi thường gặp
Máy ép bùn có thể xử lý bùn rửa axit sulfuric từ black mass không?
Đúng. Tấm polypropylene và vải PP trơ với axit sulfuric ở nồng độ 5 đến 20% được sử dụng trong quá trình rửa trôi black mass, ở nhiệt độ lên đến 90 °C. Khung, ống góp cấp liệu và giá treo phải được bọc PP, lót cao su, lót PVDF hoặc SS316 để tránh ăn mòn.
Độ ẩm bánh có thể đạt được trên lithium carbonate với máy ép khung bản là bao nhiêu?
Máy ép bùn màng đạt độ ẩm bánh 10 đến 18% trên tinh thể lithium carbonate sau khi ép ở 1,5 đến 2,0 MPa và thổi khí. Máy ép buồng không có ép đạt 18 đến 25%.
Tôi có cần máy ép bùn màng hay máy ép buồng là đủ?
Dùng máy ép màng cho bã rửa black mass, bánh hydroxide lẫn tạp chất và lithium carbonate, tại đây độ ẩm thấp hơn 10 đến 15 điểm phần trăm giúp thu hồi dung dịch hoặc sản phẩm. Máy ép buồng là đủ cho tinh thể nickel và cobalt sulphate và chất rắn từ bùn anode.
Kích thước bản ép điển hình cho máy ép lọc tái chế pin là bao nhiêu?
Hầu hết các nhà máy tái chế pin sử dụng tấm có kích thước từ 800 đến 1500 mm. Các nhà máy có công suất dưới 2000 t/năm black mass sử dụng máy ép 800 mm; các nhà máy 5000 đến 10000 t/năm sử dụng loại 1000 đến 1250 mm; các dây chuyền lớn hơn sử dụng loại 1500 mm.
Tại sao máy ép bùn phải được bao kín đối với black mass?
Bùn đen có thể giải phóng hydro và hơi chất điện phân, dung dịch axit tạo thành sol khí trong quá trình thổi khí, và các hợp chất coban và liti là bụi nguy hiểm. Máy ép kín có khay hứng giọt, cửa hút và cửa xả kiểu khoang bom chứa được cả ba loại này.