權(quán)利要求書: 1.一種廢舊
動(dòng)力電池單體全組分回收系統(tǒng),其特征在于,包括:
單體放電系統(tǒng)(100),包括上料機(jī)(110)、放電柜(120)和第一
皮帶輸送機(jī)(130);
破碎系統(tǒng)(200),包括依次連接的粗破機(jī)(210)、第一細(xì)破機(jī)(220)和第二皮帶輸送機(jī)(230),所述粗破機(jī)(210)與所述第一皮帶輸送機(jī)(130)連接;
電解液回收系統(tǒng)(300),包括帶式爐(310)、第三皮帶輸送機(jī)(320)、冷凍機(jī)(330)、冷凝器(340)和儲(chǔ)液罐(350),所述帶式爐(310)與所述破碎系統(tǒng)(200)連接,所述帶式爐(310)包括與所述冷凝器(340)連接的氣體出口(341)、以及與所述第三皮帶輸送機(jī)(320)連接的固體出口(342),所述冷凝器(340)、所述儲(chǔ)液罐(350)分別和所述冷凝器(340)連接;
隔膜回收系統(tǒng)(400),包括氣流分選篩(410)、隔膜收納箱(420)、第四皮帶輸送機(jī)(430)、第三引風(fēng)機(jī)(440)和第二布袋收塵器(450),所述氣流分選篩(410)的進(jìn)料端和出料端分別與所述第三皮帶輸送機(jī)(320)、第四皮帶輸送機(jī)(430)連接,所述氣流分選篩(410)的隔膜出口(411)依次連接所述隔膜收納箱(420)、所述第三引風(fēng)機(jī)(440)和所述第二布袋收塵器(450);
裂解系統(tǒng)(500),與所述第四皮帶輸送機(jī)(430)連接,包括裂解爐(510)和熱風(fēng)爐(520),所述裂解爐(510)包括回轉(zhuǎn)窯(511)和熱風(fēng)夾套(512),所述熱風(fēng)夾套(512)的進(jìn)風(fēng)口和所述熱風(fēng)夾套(512)連接,所述熱風(fēng)爐(520)包括助燃風(fēng)機(jī)(530)、能源燃燒器(540)和熱風(fēng)箱(550),所述能源燃燒器(540)包括天然氣燃燒器(560)和裂解氣燃燒器(570);
尾氣凈化系統(tǒng)(600),包括和所述回轉(zhuǎn)窯(511)連接的裂解氣凈化系統(tǒng)(610)、以及和所述熱風(fēng)夾套(512)的出風(fēng)口連接的熱風(fēng)尾氣凈化系統(tǒng)(620),所述裂解氣凈化系統(tǒng)(610)包括依次連接的旋風(fēng)
除塵器(611)、換熱器(612)、第三布袋收塵器(613)和第四引風(fēng)機(jī)(614),所述第四引風(fēng)機(jī)(614)和所述裂解氣燃燒器(570)相連,所述熱風(fēng)尾氣凈化系統(tǒng)(620)包括依次連接的噴淋塔(621)、第二氣液分離器(622)、第四布袋收塵器(623)和第五引風(fēng)機(jī)(624),所述第五引風(fēng)機(jī)(624)末端和大氣相通;
分選系統(tǒng)(700),包括依次連接的第一螺旋輸送機(jī)(710)、第一
篩分機(jī)(720)、第二螺旋輸送機(jī)(730)、第二細(xì)破機(jī)(740)、第三螺旋輸送機(jī)(750)、第二篩分機(jī)(760)、第五皮帶輸送機(jī)(770)和渦電流分選機(jī)(780),所述第一螺旋輸送機(jī)(710)和所述回轉(zhuǎn)窯(511)的出料口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊動(dòng)力電池單體全組分回收系統(tǒng),其特征在于:所述單體放電系統(tǒng)(100)還包括上料平臺(tái)(140)和散熱風(fēng)機(jī)(150),所述散熱風(fēng)機(jī)(150)安裝在所述放電柜(120)旁。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊動(dòng)力電池單體全組分回收系統(tǒng),其特征在于:所述粗破機(jī)(210)為雙軸撕碎機(jī),所述第一細(xì)破機(jī)(220)錘式
破碎機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊動(dòng)力電池單體全組分回收系統(tǒng),其特征在于:所述破碎系統(tǒng)(200)還包括第一引風(fēng)機(jī)(240)和第一布袋收塵器(250);所述第一布袋收塵器(250)通過(guò)吸風(fēng)罩(260)分別和所述粗破機(jī)(210)、所述第一細(xì)破機(jī)(220)、所述帶式爐(310)相連;所述第一引風(fēng)機(jī)(240)和所述第一布袋收塵器(250)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊動(dòng)力電池單體全組分回收系統(tǒng),其特征在于:所述帶式爐(310)的爐內(nèi)氣氛為欠氧氣氛,所述帶式爐(310)的進(jìn)料端和出料端均設(shè)有第一雙插板閥(311)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊動(dòng)力電池單體全組分回收系統(tǒng),其特征在于:所述電解液回收系統(tǒng)(300)還包括第一氣液分離器(360)和第二引風(fēng)機(jī)(370);所述第一氣液分離器(360)連接在所述冷凝器(340)、所述第二引風(fēng)機(jī)(370)之間,所述第一氣液分離器(360)的底端和所述儲(chǔ)液罐(350)連接;所述第二引風(fēng)機(jī)(370)和所述熱風(fēng)箱(550)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊動(dòng)力電池單體全組分回收系統(tǒng),其特征在于:所述隔膜收納箱(420)設(shè)有兩個(gè)箱柜;所述的第三引風(fēng)機(jī)(440)的進(jìn)氣端與所述隔膜收納箱(420)、所述第二細(xì)破機(jī)(740)相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊動(dòng)力電池單體全組分回收系統(tǒng),其特征在于:所述回轉(zhuǎn)窯(511)的窯內(nèi)氣氛為無(wú)氧氣氛,所述回轉(zhuǎn)窯(511)的進(jìn)料端和出料端設(shè)有第二雙插板閥(580)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊動(dòng)力電池單體全組分回收系統(tǒng),其特征在于:所述的回轉(zhuǎn)窯(511)內(nèi)設(shè)有有氧氣含量
檢測(cè)儀、壓力監(jiān)測(cè)儀、溫度監(jiān)測(cè)儀和緊急泄壓裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊動(dòng)力電池單體全組分回收系統(tǒng),其特征在于:所述第一篩分機(jī)(720)為直線篩形式,所述第二篩分機(jī)(760)為圓振篩形式,所述第二細(xì)破機(jī)(740)為錘式破碎機(jī)。
說(shuō)明書: 廢舊動(dòng)力電池單體全組分回收系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本實(shí)用新型涉及
鋰電池回收系統(tǒng)領(lǐng)域,特別涉及一種廢舊動(dòng)力電池單體全組分回收系統(tǒng)。背景技術(shù)[0002] 2017年以來(lái),中國(guó)市場(chǎng)純電動(dòng)乘用車產(chǎn)品的
電池包平均能量密度每年都有顯著提高,到2019年已達(dá)到整體144.07Wh/kg的高水平。2020年3月31日,為促進(jìn)汽車消費(fèi),國(guó)務(wù)院會(huì)議中確定了
新能源汽車購(gòu)置補(bǔ)貼延長(zhǎng)2年的“救市”政策。電池能量密度的提高及積極新能源政策的頒布,將帶動(dòng)動(dòng)力電池需求量的增長(zhǎng)。此外,中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)《動(dòng)力電池全生命周期資產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理》課題報(bào)告顯示,2018年后我國(guó)的新能源汽車動(dòng)力電池進(jìn)入規(guī)?;瘓?bào)廢期,預(yù)計(jì)2023年報(bào)廢量將達(dá)48.09萬(wàn)噸,屆時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量廢舊動(dòng)力鋰電池,由于廢舊電池中含有有價(jià)金屬鎳鈷錳鋰,因此具有很大的回收再利用價(jià)值。[0003] 廢舊動(dòng)力電池單體由外殼、電解液、隔膜和正負(fù)極組成,它是構(gòu)成電池模組的基本單元?,F(xiàn)有技術(shù)處理廢舊動(dòng)力電池單體,先將電池單體鹽水放電之后破碎成碎料,然后采用低溫焚燒法處理電解液、隔膜,熱處理后的物料進(jìn)行破碎分選得到產(chǎn)品。以上處理方式放電時(shí)間長(zhǎng)、電解液和隔膜無(wú)法回收、且電池粉和金屬物料回收率及純度低。實(shí)用新型內(nèi)容
[0004] 本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的上述技術(shù)問(wèn)題之一。為此,本實(shí)用新型提出一種廢舊動(dòng)力電池單體全組分回收系統(tǒng),能夠?qū)㈦姵厝M分進(jìn)行回收。[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:[0006] 根據(jù)本實(shí)用新型的第一方面實(shí)施例的廢舊動(dòng)力電池單體全組分回收系統(tǒng),包括:[0007] 單體放電系統(tǒng),包括上料機(jī)、放電柜和第一皮帶輸送機(jī);[0008] 破碎系統(tǒng),包括依次連接的粗破機(jī)、第一細(xì)破機(jī)和第二皮帶輸送機(jī),所述粗破機(jī)與所述第一皮帶輸送機(jī)連接;[0009] 電解液回收系統(tǒng),包括帶式爐、第三皮帶輸送機(jī)、冷凍機(jī)、冷凝器和儲(chǔ)液罐,所述帶式爐與所述破碎系統(tǒng)連接,所述帶式爐包括與所述冷凝器連接的氣體出口、以及與所述第三皮帶輸送機(jī)連接的固體出口,所述冷凝器、所述儲(chǔ)液罐分別和所述冷凝器連接;[0010] 隔膜回收系統(tǒng),包括氣流分選篩、隔膜收納箱、第四皮帶輸送機(jī)、第三引風(fēng)機(jī)和第二布袋收塵器,所述氣流分選篩的進(jìn)料端和出料端分別與所述第三皮帶輸送機(jī)、第四皮帶輸送機(jī)連接,所述氣流分選篩的隔膜出口依次連接所述隔膜收納箱、所述第三引風(fēng)機(jī)和所述第二布袋收塵器;[0011] 裂解系統(tǒng),與所述第四皮帶輸送機(jī)連接,包括裂解爐和熱風(fēng)爐,所述裂解爐包括回轉(zhuǎn)窯和熱風(fēng)夾套,所述熱風(fēng)夾套的進(jìn)風(fēng)口和所述熱風(fēng)夾套連接,所述熱風(fēng)爐包括助燃風(fēng)機(jī)、能源燃燒器和熱風(fēng)箱,所述能源燃燒器包括天然氣燃燒器和裂解氣燃燒器;[0012] 尾氣凈化系統(tǒng),包括和所述回轉(zhuǎn)窯連接的裂解氣凈化系統(tǒng)、以及和所述熱風(fēng)夾套的出風(fēng)口連接的熱風(fēng)尾氣凈化系統(tǒng),所述裂解氣凈化系統(tǒng)包括依次連接的旋風(fēng)除塵器、換熱器、第三布袋收塵器和第四引風(fēng)機(jī),所述第四引風(fēng)機(jī)和所述裂解氣燃燒器相連,所述熱風(fēng)尾氣凈化系統(tǒng)包括依次連接的噴淋塔、第二氣液分離器、第四布袋收塵器和第五引風(fēng)機(jī),所述第五引風(fēng)機(jī)末端和大氣相通;[0013] 分選系統(tǒng),包括依次連接的第一螺旋輸送機(jī)、第一篩分機(jī)、第二螺旋輸送機(jī)、第二細(xì)破機(jī)、第三螺旋輸送機(jī)、第二篩分機(jī)、第五皮帶輸送機(jī)和渦電流分選機(jī),所述第一螺旋輸送機(jī)和所述回轉(zhuǎn)窯的出料口連接。[0014] 根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的廢舊動(dòng)力電池單體全組分回收系統(tǒng),至少具有如下有益效果:通過(guò)電解液回收系統(tǒng)、隔膜回收系統(tǒng)、裂解系統(tǒng)和分選系統(tǒng),處理廢舊動(dòng)力電池單體,能對(duì)電池中的電解液、隔膜紙、電池粉和金屬物料進(jìn)行全組分回收。廢舊動(dòng)力電池經(jīng)過(guò)放電、破碎、電解液回收、隔膜紙回收、裂解、分選等工序得到最終產(chǎn)物,整套系統(tǒng)各工序首尾相連,能實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)、減少物料周轉(zhuǎn)、顯著降低了人工及能耗成本。能將電池全組分進(jìn)行回收。電池經(jīng)過(guò)放電后再進(jìn)行破碎,工藝安全可靠。去除電池破碎料中的隔膜及電解液后,再采用裂解工藝處理電池破碎料,使得裂解反應(yīng)更加簡(jiǎn)單,且有效避免了隔膜熔融造成物料粘接性問(wèn)題,使電池正負(fù)極粉末與集流體分離更加徹底。[0015] 根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,所述單體放電系統(tǒng)還包括上料平臺(tái)和散熱風(fēng)機(jī),所述散熱風(fēng)機(jī)安裝在所述放電柜旁。[0016] 根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,所述粗破機(jī)為雙軸撕碎機(jī),所述第一細(xì)破機(jī)錘式破碎機(jī)。[0017] 根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,所述破碎系統(tǒng)還包括第一引風(fēng)機(jī)和第一布袋收塵器;所述第一布袋收塵器通過(guò)吸風(fēng)罩分別和所述粗破機(jī)、所述第一細(xì)破機(jī)、所述帶式爐相連;所述第一引風(fēng)機(jī)和所述第一布袋收塵器連接。[0018] 根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,所述帶式爐的爐內(nèi)氣氛為欠氧氣氛,所述帶式爐的進(jìn)料端和出料端均設(shè)有第一雙插板閥。[0019] 根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,所述電解液回收系統(tǒng)還包括第一氣液分離器和第二引風(fēng)機(jī);所述第一氣液分離器連接在所述冷凝器、所述第二引風(fēng)機(jī)之間,所述第一氣液分離器的底端和所述儲(chǔ)液罐連接;所述第二引風(fēng)機(jī)和所述熱風(fēng)箱連接。[0020] 根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,所述隔膜收納箱設(shè)有兩個(gè)箱柜;所述的第三引風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣端與所述隔膜收納箱、所述第二細(xì)破機(jī)相連。[0021] 根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,所述回轉(zhuǎn)窯的窯內(nèi)氣氛為無(wú)氧氣氛,所述回轉(zhuǎn)窯的進(jìn)料端和出料端設(shè)有第二雙插板閥。[0022] 根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,所述的回轉(zhuǎn)窯內(nèi)設(shè)有有氧氣含量檢測(cè)儀、壓力監(jiān)測(cè)儀、溫度監(jiān)測(cè)儀和緊急泄壓裝置。[0023] 根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,所述第一篩分機(jī)為直線篩形式,所述第二篩分機(jī)為圓振篩形式,所述第二細(xì)破機(jī)為錘式破碎機(jī)。[0024] 本實(shí)用新型的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過(guò)本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。附圖說(shuō)明[0025] 本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:[0026] 圖1是本實(shí)用新型的整體示意圖;[0027] 圖2是本實(shí)用新型的單體放電系統(tǒng)示意圖;[0028] 圖3是本實(shí)用新型的破碎系統(tǒng)示意圖;[0029] 圖4是本實(shí)用新型的電解液回收系統(tǒng)示意圖;[0030] 圖5是本實(shí)用新型的隔膜回收系統(tǒng)示意圖;[0031] 圖6是本實(shí)用新型的裂解系統(tǒng)示意圖;[0032] 圖7是本實(shí)用新型的尾氣凈化系統(tǒng)示意圖;[0033] 圖8是本實(shí)用新型的分選系統(tǒng)示意圖。[0034] 附圖標(biāo)記:?jiǎn)误w放電系統(tǒng)100;上料機(jī)110;放電柜120;第一皮帶輸送機(jī)130;破碎系統(tǒng)200;粗破機(jī)210;第一細(xì)破機(jī)220;第二皮帶輸送機(jī)230;電解液回收系統(tǒng)300;帶式爐310;第三皮帶輸送機(jī)320;冷凍機(jī)330;冷凝器340;儲(chǔ)液罐350;氣體出口341;固體出口342;隔膜回收系統(tǒng)400;氣流分選篩410;隔膜收納箱420;第四皮帶輸送機(jī)430;第三引風(fēng)機(jī)440;第二布袋收塵器450;隔膜出口411;裂解系統(tǒng)500;裂解爐510;熱風(fēng)爐520;回轉(zhuǎn)窯511;熱風(fēng)夾套
512;助燃風(fēng)機(jī)530;能源燃燒器540;熱風(fēng)箱550;天然氣燃燒器560;裂解氣燃燒器570;尾氣凈化系統(tǒng)600;裂解氣凈化系統(tǒng)610;熱風(fēng)尾氣凈化系統(tǒng)620;旋風(fēng)除塵器611;換熱器612;第三布袋收塵器613;第四引風(fēng)機(jī)614;噴淋塔621;第二氣液分離器622;第四布袋收塵器623;
第五引風(fēng)機(jī)624;分選系統(tǒng)700;第一螺旋輸送機(jī)710;第一篩分機(jī)720;第二螺旋輸送機(jī)730;
第二細(xì)破機(jī)740;第三螺旋輸送機(jī)750;第二篩分機(jī)760;第五皮帶輸送機(jī)770;渦電流分選機(jī)
780;上料平臺(tái)140;散熱風(fēng)機(jī)150;第一引風(fēng)機(jī)240;第一布袋收塵器250;吸風(fēng)罩260;第一雙插板閥311;第一氣液分離器360;第二引風(fēng)機(jī)370;第二雙插板閥580。
具體實(shí)施方式[0035] 下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本實(shí)用新型,而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。[0036] 參照?qǐng)D1,一種廢舊動(dòng)力電池單體全組分回收系統(tǒng),包括:?jiǎn)误w放電系統(tǒng)100、破碎系統(tǒng)200、電解液回收系統(tǒng)300、隔膜回收系統(tǒng)400、裂解系統(tǒng)500、尾氣凈化系統(tǒng)600和分選系統(tǒng)700。[0037] 參照?qǐng)D1和圖2,單體放電系統(tǒng)100,包括上料機(jī)110、放電柜120和第一皮帶輸送機(jī)130,廢舊動(dòng)力電池通過(guò)上料機(jī)110進(jìn)行上料,進(jìn)入放電柜120,采用放電柜120對(duì)廢舊動(dòng)力電池進(jìn)行單體放電,相比鹽水放電,放電柜120為物理式放電,無(wú)廢氣廢水產(chǎn)生,放電后通過(guò)第一皮帶輸送機(jī)130往后工序輸送。
[0038] 參照?qǐng)D1和圖3,破碎系統(tǒng)200,包括依次連接的粗破機(jī)210、第一細(xì)破機(jī)220和第二皮帶輸送機(jī)230,粗破機(jī)210與第一皮帶輸送機(jī)130連接,廢舊動(dòng)力電池在放電之后再通過(guò)粗破機(jī)210和第一細(xì)破機(jī)220進(jìn)行第一次破碎,放電后進(jìn)行破碎不會(huì)有閃爆風(fēng)險(xiǎn),消除傳統(tǒng)的帶電破碎過(guò)程中存在的安全隱患。[0039] 參照?qǐng)D1和圖4,電解液回收系統(tǒng)300,包括帶式爐310、第三皮帶輸送機(jī)320、冷凍機(jī)330、冷凝器340和儲(chǔ)液罐350,帶式爐310與破碎系統(tǒng)200連接,帶式爐310包括與冷凝器340連接的氣體出口341、以及與第三皮帶輸送機(jī)320連接的固體出口342,冷凝器340、儲(chǔ)液罐
350分別和冷凝器340連接,廢舊動(dòng)力電池經(jīng)過(guò)第一次破碎后形成破碎料進(jìn)入帶式爐310,破碎料在帶式爐310內(nèi)一邊運(yùn)輸一邊進(jìn)行加熱,破碎料內(nèi)的電解液受熱后變成氣態(tài),氣態(tài)電解液通過(guò)帶式爐310的氣體出口341輸送到冷凝器340內(nèi),冷凝器340與冷凍機(jī)330連接,通過(guò)冷凝器340將氣態(tài)電解液進(jìn)行冷凝降溫重新變成液態(tài)的電解液,冷凝后的電解液再輸送到儲(chǔ)液罐350內(nèi)進(jìn)行儲(chǔ)存,完成電解液的回收,破碎料在帶式爐310內(nèi)分離電解液后,通過(guò)帶式爐
310的固體出口342落到第三皮帶輸送機(jī)320上往后工序輸送。
[0040] 參照?qǐng)D1和圖5,隔膜回收系統(tǒng)400,包括氣流分選篩410、隔膜收納箱420、第四皮帶輸送機(jī)430、第三引風(fēng)機(jī)440和第二布袋收塵器450,氣流分選篩410的進(jìn)料端和出料端分別與第三皮帶輸送機(jī)320、第四皮帶輸送機(jī)430連接,氣流分選篩410的隔膜出口411依次連接隔膜收納箱420、第三引風(fēng)機(jī)440和第二布袋收塵器450,電解液回收后的破碎料通過(guò)第三皮帶輸送機(jī)320進(jìn)入氣流分選篩410內(nèi),氣流分選篩410將破碎料中的隔膜和其他固體碎料進(jìn)行分離,分離出來(lái)的隔膜進(jìn)入隔膜收納箱420內(nèi),第三引風(fēng)機(jī)440對(duì)隔膜收納箱420內(nèi)進(jìn)行抽氣,將內(nèi)部的粉塵進(jìn)行抽離隔膜,粉塵通過(guò)第二布袋收塵器450進(jìn)行回收,從而完成對(duì)隔膜的回收,分離隔膜后剩余破碎料經(jīng)過(guò)氣流分選篩410的出料端落到第四皮帶輸送機(jī)430。[0041] 參照?qǐng)D1和圖6,裂解系統(tǒng)500,與第四皮帶輸送機(jī)430連接,包括裂解爐510和熱風(fēng)爐520,裂解爐510包括回轉(zhuǎn)窯511和熱風(fēng)夾套512,熱風(fēng)夾套512的進(jìn)風(fēng)口和熱風(fēng)爐520連接,熱風(fēng)爐520包括助燃風(fēng)機(jī)530、能源燃燒器540和熱風(fēng)箱550,能源燃燒器540包括天然氣燃燒器560和裂解氣燃燒器570,能源燃燒器540接入外部天然氣進(jìn)行燃燒,產(chǎn)生熱能進(jìn)入熱風(fēng)箱550,利用助燃風(fēng)機(jī)530增加燃燒天然氣的燃燒充分性,熱風(fēng)箱550的熱能進(jìn)入熱風(fēng)夾套512,利用熱風(fēng)夾套512對(duì)裂解爐510進(jìn)行加熱,分離隔膜后的破碎料通過(guò)第四皮帶輸送機(jī)430進(jìn)入裂解爐510內(nèi),此時(shí)裂解爐510內(nèi)的破碎料已經(jīng)除去電解液和隔膜,因此該裂解過(guò)程是簡(jiǎn)單的粘結(jié)劑分解反應(yīng),將粘結(jié)劑等有機(jī)成分除去,有效減少裂解過(guò)程中的副反應(yīng),破碎料的局部不會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的化學(xué)反應(yīng)熱,有效規(guī)避了反應(yīng)熱失控的風(fēng)險(xiǎn),降低破碎料內(nèi)銅鋁氧化變脆的風(fēng)險(xiǎn),且極大降低鋁和
正極材料反應(yīng)發(fā)生的可能性;同時(shí)解決了傳統(tǒng)工藝上裂解反應(yīng)中還存在隔膜,由于隔膜裂解不完全,局部會(huì)將電池粉和金屬料包裹在一起,導(dǎo)致后續(xù)的分選過(guò)程不會(huì)分離,影響產(chǎn)品回收品質(zhì),鋁和正極材料可能發(fā)生氧化還原反應(yīng),鋁和鎳鈷等有價(jià)金屬生成新化合物,無(wú)法分離等問(wèn)題。
[0042] 參照?qǐng)D1和圖7,尾氣凈化系統(tǒng)600,包括和回轉(zhuǎn)窯511連接的裂解氣凈化系統(tǒng)610、以及和熱風(fēng)夾套512的出風(fēng)口連接的熱風(fēng)尾氣凈化系統(tǒng)620,裂解氣凈化系統(tǒng)610包括依次連接的旋風(fēng)除塵器611、換熱器612、第三布袋收塵器613和第四引風(fēng)機(jī)614,第四引風(fēng)機(jī)614和裂解氣燃燒器570相連,熱風(fēng)尾氣凈化系統(tǒng)620包括依次連接的噴淋塔621、第二氣液分離器622、第四布袋收塵器623和第五引風(fēng)機(jī)624,第五引風(fēng)機(jī)624末端和大氣相通;破碎料在回轉(zhuǎn)窯511內(nèi)進(jìn)行裂解反應(yīng),產(chǎn)生的裂解氣依次通過(guò)旋風(fēng)除塵器611、換熱器612、第三布袋收塵器613進(jìn)行除塵處理,除塵后的裂解氣通過(guò)第四引風(fēng)機(jī)614回流至裂解氣燃燒器570內(nèi)進(jìn)行燃燒,裂解氣為有機(jī)廢氣,熱值高,燃燒后進(jìn)入熱風(fēng)箱550為裂解系統(tǒng)500供能;進(jìn)入熱風(fēng)夾套512的熱風(fēng)供能后,通過(guò)熱風(fēng)夾套512的出風(fēng)口依次經(jīng)過(guò)噴淋塔621、第二氣液分離器622、第四布袋收塵器623進(jìn)行降溫除塵,然后通過(guò)第五引風(fēng)機(jī)624往外環(huán)境排放。
[0043] 參照?qǐng)D1和圖8,分選系統(tǒng)700,包括依次連接的第一螺旋輸送機(jī)710、第一篩分機(jī)720、第二螺旋輸送機(jī)730、第二細(xì)破機(jī)740、第三螺旋輸送機(jī)750、第二篩分機(jī)760、第五皮帶輸送機(jī)770和渦電流分選機(jī)780,第一螺旋輸送機(jī)710和回轉(zhuǎn)窯511的出料口連接,經(jīng)過(guò)裂解后的破碎料通過(guò)回轉(zhuǎn)窯511的出料口第一螺旋輸送機(jī)710,然后通過(guò)第一篩分機(jī)720、第二螺旋輸送機(jī)730、第二細(xì)破機(jī)740、第三螺旋輸送機(jī)750、第二篩分機(jī)760對(duì)破碎料中的電池粉進(jìn)行分離回收,然后再通過(guò)渦電流分選機(jī)780對(duì)剩余的破碎料中分離出銅和鋁,從而完成廢舊動(dòng)力電池的回收。傳統(tǒng)常規(guī)的裂解、多級(jí)破碎分選分離電池粉和金屬物料,粘結(jié)劑等有機(jī)成分未除去,會(huì)造成濕法過(guò)程萃取劑中毒,多級(jí)破碎之后,為使絕大部分電池粉從集流體上脫落,部分金屬物料被破碎成極小的片狀甚至粉狀,此時(shí)會(huì)產(chǎn)生許多金屬屑,分選過(guò)程金屬屑會(huì)進(jìn)入電池粉中,影響產(chǎn)品品質(zhì),金屬鋁活性高,當(dāng)破碎成極小的片狀或粉狀時(shí),會(huì)有鋁粉爆炸風(fēng)險(xiǎn),不利于安全生產(chǎn);本系統(tǒng)產(chǎn)出的電池粉及銅鋁產(chǎn)品品質(zhì)高,同時(shí)還能上述傳統(tǒng)常規(guī)系統(tǒng)中存在的問(wèn)題。
[0044] 本系統(tǒng)通過(guò)電解液回收系統(tǒng)300、隔膜回收系統(tǒng)400、裂解系統(tǒng)500和分選系統(tǒng)700,處理廢舊動(dòng)力電池單體,能對(duì)電池中的電解液、隔膜紙、電池粉和金屬物料進(jìn)行全組分回收。廢舊動(dòng)力電池經(jīng)過(guò)放電、破碎、電解液回收、隔膜紙回收、裂解、分選等工序得到最終產(chǎn)物,整套系統(tǒng)各工序首尾相連,能實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)、減少物料周轉(zhuǎn)、顯著降低了人工及能耗成本。能將電池全組分進(jìn)行回收。電池經(jīng)過(guò)放電后再進(jìn)行破碎,工藝安全可靠。去除電池破碎料中的隔膜及電解液后,再采用裂解工藝處理電池破碎料,使得裂解反應(yīng)更加簡(jiǎn)單,且有效避免了隔膜熔融造成物料粘接性問(wèn)題,使電池正負(fù)極粉末與集流體分離更加徹底。[0045] 參照?qǐng)D2,在本實(shí)用新型的一些具體實(shí)施例中,單體放電系統(tǒng)100還包括上料平臺(tái)140和散熱風(fēng)機(jī)150,散熱風(fēng)機(jī)150安裝在放電柜120旁;廢舊動(dòng)力電池放置仔上料平臺(tái)140,通過(guò)吊裝方式逐個(gè)將廢舊動(dòng)力電池單體放置到上料機(jī)110進(jìn)行輸送,散熱風(fēng)機(jī)150對(duì)放電柜
120進(jìn)行散熱。
[0046] 參照?qǐng)D3,在本實(shí)用新型的一些具體實(shí)施例中,粗破機(jī)210為雙軸撕碎機(jī),第一細(xì)破機(jī)220錘式破碎機(jī),能夠?qū)U舊動(dòng)力電池單體充分破碎。[0047] 參照?qǐng)D3,在本實(shí)用新型的一些具體實(shí)施例中,破碎系統(tǒng)200還包括第一引風(fēng)機(jī)240和第一布袋收塵器250;第一布袋收塵器250通過(guò)吸風(fēng)罩260分別和粗破機(jī)210、第一細(xì)破機(jī)220、帶式爐310相連;第一引風(fēng)機(jī)240和第一布袋收塵器250連接,通過(guò)第一風(fēng)機(jī)的抽風(fēng)作用,將粗破機(jī)210、第一細(xì)破機(jī)220、帶式爐310工作時(shí)產(chǎn)生的粉塵進(jìn)行吸收。
[0048] 參照?qǐng)D4,在本實(shí)用新型的一些具體實(shí)施例中,帶式爐310的爐內(nèi)氣氛為欠氧氣氛,帶式爐310的進(jìn)料端和出料端均設(shè)有第一雙插板閥311,欠氧氣氛能避免破碎料里面的各成分在加熱過(guò)程中發(fā)生氧化,第一雙插板閥311能保證帶式爐310的密封性。[0049] 參照?qǐng)D4,在本實(shí)用新型的一些具體實(shí)施例中,電解液回收系統(tǒng)300還包括第一氣液分離器360和第二引風(fēng)機(jī)370;第一氣液分離器360連接在冷凝器340、第二引風(fēng)機(jī)370之間,第一氣液分離器360的底端和儲(chǔ)液罐350連接;第二引風(fēng)機(jī)370和熱風(fēng)箱550連接;氣態(tài)電解液通過(guò)冷凝器340冷凝呈液態(tài)后,通過(guò)第一氣液分離器360對(duì)氣流進(jìn)行氣液分離,使得電解液尾氣通過(guò)第二引風(fēng)機(jī)370通入到熱風(fēng)箱550,一方面直接對(duì)電解液尾氣進(jìn)行了處理,另一方面電解液尾氣為有機(jī)廢氣,熱值高,進(jìn)一步為裂解系統(tǒng)500供能,電解液回收產(chǎn)生的廢氣和裂解過(guò)程產(chǎn)生的裂解氣通過(guò)熱風(fēng)爐520燃燒給裂解系統(tǒng)500供熱,具有節(jié)能、環(huán)境友好、熱能利用率高等特點(diǎn)。[0050] 參照?qǐng)D5,在本實(shí)用新型的一些具體實(shí)施例中,隔膜收納箱420設(shè)有兩個(gè)箱柜;的第三引風(fēng)機(jī)440的進(jìn)氣端與隔膜收納箱420、第二細(xì)破機(jī)740相連,兩個(gè)箱柜為一備一用形式使用,利用第三引風(fēng)機(jī)440同時(shí)對(duì)隔膜收納箱420、第二破碎機(jī)進(jìn)行洗塵處理,提高效率。[0051] 參照?qǐng)D6,在本實(shí)用新型的一些具體實(shí)施例中,回轉(zhuǎn)窯511的窯內(nèi)氣氛為無(wú)氧氣氛,回轉(zhuǎn)窯511的進(jìn)料端和出料端設(shè)有第二雙插板閥580,無(wú)氧氣氛能避免破碎料加熱過(guò)程中發(fā)生氧化反應(yīng),第二雙插板閥580能保證回轉(zhuǎn)窯511的氣密性。[0052] 在本實(shí)用新型的一些具體實(shí)施例中,的回轉(zhuǎn)窯511內(nèi)設(shè)有有氧氣含量檢測(cè)儀、壓力監(jiān)測(cè)儀、溫度監(jiān)測(cè)儀和緊急泄壓裝置,氧氣含量檢測(cè)儀、壓力監(jiān)測(cè)儀、溫度監(jiān)測(cè)儀分別用于檢測(cè)回轉(zhuǎn)窯511內(nèi)的氧氣情況、壓力大小、溫度高低,壓力過(guò)高的情況下利用緊急泄壓裝置進(jìn)行泄壓,能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)情況,及時(shí)進(jìn)行參數(shù)調(diào)整,保證使用安全性。[0053] 參照?qǐng)D7,在本實(shí)用新型的一些具體實(shí)施例中,第一篩分機(jī)720為直線篩形式,第二篩分機(jī)760為圓振篩形式,第二細(xì)破機(jī)740為錘式破碎機(jī),從而保證篩分和破碎效果。[0054] 在本說(shuō)明書的描述中,參考術(shù)語(yǔ)“一些具體實(shí)施例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書中,對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0055] 盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解:在不脫離本實(shí)用新型的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本實(shí)用新型的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
聲明:
“廢舊動(dòng)力電池單體全組分回收系統(tǒng)” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)