CN108711651A - 一种废旧电池的资源化回收利用工艺和*** - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种废旧电池的资源化回收利用工艺，包括以下步骤：将由废旧锂电池电芯处理得到的锂电池电芯废料、由废旧正负极片处理得到的正负极片废料或废旧干电池中的任一种进行若干次破碎和水洗振动筛分，得到筛上物‑极片金属混合物和筛下物‑含有正负极活性物质的浆料，将筛下物进行压滤得到湿粉，将筛上物烘干后进行分选，得到金属回收料。采用本发明的技术方案至少能够实现废旧锂电池、回收极片或报废极片以及干电池中金属及正负极活性物质的有效分离，相对于现有的电池回收处理技术，能够显著地降低企业的回收成本，以及提高回收效率。
Description
技术领域
本发明涉及动力电池回收处理技术领域，具体来说，涉及一种废旧电池的资源化回收利用工艺和相应的设备***。
背景技术
废旧电池内含有大量的重金属以及废酸、废碱等电解质溶液，如果随意丢弃，会对土地、水源等造成严重的伤害。废旧电池的回收再利用，一来可以防止污染，二来可以对其中有用的成分进行再利用，节约资源。
废旧电池的种类很多，如锂离子电池、干电池、镍氢电池等等，不同类型的电池其内部结构不同，构成电池的材料也不相同，例如锂离子电池一般包括外壳、正极、负极、隔膜、有机电解液，其中正极材料包括正极金属片和附着于正极金属片上的活性物质，该活性物质一般为锰酸锂、钴酸锂或者镍钴锰酸锂材料；负极材料包括负极金属片和附着于负极金属片上的负极活性物质，该负极活性物质一般为石墨或近似石墨结构的碳。干电池一般包括外壳材料、正极材料、负极材料和电解质，其中正极材料为锰、石墨棒等。负极材料为锌片等。针对不同种类的废旧电池，一般是采用先分类收集，再分类进行处理的方式来进行回收利用。
中国专利CN201310001960.5公开了一种从废弃锂离子电池中资源化综合回收有价金属的方法，先对废弃锂离子电池进行放电风干破碎，然后通过重力分选得到含金属外壳的电芯。对电芯进行破碎磁选分理出钢壳碎片，并将其余电芯碎末进行筛分，得到筛上物：金属碎片、塑料、隔膜以及筛下物：正负极材料、集流体等。对筛上物进行重选回收隔膜材料，再进行涡流分选回收铜和铝，筛下物清洗后筛分，再次收集一部分铝，筛下物采用硫酸和过氧化氢浸出以及选择性吸附的方式，分离石墨原料以及锂和镍钴锰。
中国专利CN201110357507.9公开了一种锌锰废旧干电池产业化回收的方法，包括(1)电池一级撕碎和二级撕碎；(2)烘干、筛选，回收部分黑色碳粉末，磁选回收铁质金属；(3)电池破碎碎片三级破碎；(4)筛选回收剩余黑色粉末，风选分离塑料和锌等金属粉末。
对于从事废旧电池回收处理的企业，设置多条回收处理线来处理不同类型的废旧电池需要投入较多的场地、设备、人力等生产成本，限制了废旧电池回收产业的发展。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种可以使用多种产品的废旧电池的资源化回收利用工艺和设备***，在保证回收效率的同时，还可减少企业投入成本。
本发明的技术方案可以通过以下技术措施来实现：
一种废旧电池的资源化回收利用工艺，包括以下步骤：
将由废旧锂电池电芯处理得到的锂电池电芯废料、由废旧正负极片处理得到的正负极片废料或废旧干电池中的任一种进行若干次破碎和水洗振动筛分，得到筛上物-极片金属混合物和筛下物-含有正负极活性物质的浆料，将筛下物进行压滤得到湿粉，将筛上物烘干后进行分选，得到金属回收料；其中：
将废旧锂电池电芯处理为锂电池电芯废料的过程包括：
电芯放电，将废旧锂电池电芯置于盐水溶液中浸泡10～12h，以充分放电；
电芯清洗烘干，将经过放电处理的电芯采用清水清洗，除去盐水，然后烘干；
电芯破切，将经过清洗干燥的电芯的外壳剖开；
电芯热解，对经过破切的电芯进行高温处理使电芯内部有机物分解，得到锂电池电芯废料；
将废旧的正负极片处理为正负极片废料的过程包括：
极片剪切，将废旧的正负极片通过剪切实现初步破碎；
极片热解，将经初步破碎的正负极片进行高温热解处理，分解极片料上的有机物。
优选地，所述破碎包括至少两级串联的破碎过程，至最后一级破碎得到直径1～2cm的破碎料；所述破碎至少包括一次湿式破碎。
优选地，所述水洗振动筛分包括至少两级串连的水洗振动筛分。
优选地，所述电芯破切过程中，将电芯沿纵向上下各切一刀。
优选地，所述热解的温度为500～600℃，热解的时间为3～4小时。
优选地，将筛上物极片金属混合物烘干之后，进行分选之前，将其筛分处理，再次回收一部分正负极活性物质粉料。
一种废旧电池的资源化回收利用***，包括依次进行物料传输的：
电芯上料装置、
用于进行电芯放电的放电装置、
用于清洗放完电的电芯的清洗装置、
用于对清洗后的电芯进行烘干的第一烘干装置、
用于对烘干后的电芯进行切割的破切装置、
用于对原料进行高温处理以除去有机物的热解装置、
用于对热解后的原料进行破碎和水洗筛分以分离正负极粉料和极片金属混合物的破碎筛分***、
用于对水洗筛分所得筛下物浆料进行压滤的压滤装置、
用于对水洗筛分所得筛上物极片金属混合物进行烘干处理的第二烘干装置、用于对烘干后的极片金属混合物进行筛分的振动筛，以及
用于对振动筛的筛上物极片金属混合物进行分选的金属分选装置；
所述热解装置的入口端还连接有用于对废旧极片进行初步破碎的极片剪切机，所述极片剪切机连接有极片上料装置；所述破碎筛分***的入口端还连接有干电池上料装置。
优选地，所述破碎筛分***的入口端和出口端分别为破碎装置和水洗筛分装置，且所述破碎筛分***包括至少两级破碎装置和至少两级水洗筛分装置。
优选地，所述第一烘干装置的出口端连接有第一接料斗，所述第一接料斗的出口端与所述破切装置的入口端通过上下料机器人连接。
优选地，所述破切装置的出料口处设置有两个刀口相对的切割刀，所述刀口与电芯的运动方向平行。
优选地，所述破碎筛分***的筛下物出口连接浆料暂存槽，且所述浆料暂存槽通过吸液管道连接有压滤装置。
优选地，所述放电装置包括放电槽和在所述放电槽中运动的电芯传输轨道，所述电芯传输轨道的入口端连接所述电芯上料装置，出口端连接所述清洗装置。
优选地，所述破碎筛分***的出口端与金属分选装置之间连接有第二烘干装置和振动筛。
优选地，所述分选装置包括磁选装置和与所述磁选装置相连的涡电流分选机，所述磁选装置的磁性料出口连接铁料存储装置，涡电流分选机连接铜料和铝料存储装置。
优选地，所述破碎筛分***包括第一破碎装置、第二破碎装置、第三破碎装置、第四破碎装置、第一水洗振动筛和第二水洗振动筛。所述第一破碎装置的入口端连接热解装置的出口端，所述第四破碎装置的入口端连接干电池上料装置，所述第二水洗振动筛的筛上物出口端连接第二烘干装置，筛下物出口端连接压滤装置。
优选地，当所述第三破碎装置为湿式破碎装置时，所述破碎筛分***的连接方式为从前往后：第一破碎装置、第二破碎装置、第一水洗振动筛、第三破碎装置、第二水洗振动筛，同时第四破碎装置连接第一水洗振动筛。
优选地，当所述三级破碎均为干式破碎时，所述破碎筛分***的连接方式为从前往后：第一破碎装置、第二破碎装置、第三破碎装置、第一水洗振动筛、第二水洗振动筛，同时第四破碎装置连接第三破碎装置。
优选地，所述多级湿式破碎和水洗筛分所采用的溶剂均为水。
本发明通过工艺优化，提出一种安全环保，同时可通过简单切换即可满足多种类废旧电池材料回收处理的设备和工艺，采用本发明的技术方案至少能够实现废旧锂电池、回收极片或报废极片以及干电池中金属及正负极活性物质的有效分离，相对于现有的电池回收处理技术，能够显著地降低企业的回收成本，以及提高回收效率。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。
图1是本发明废旧电池的资源化回收利用工艺的工艺路线图；
图2是本发明废旧电池的资源化回收利用***的结构示意图。
图中的附图标注为：
001，电芯上料装置；002，放电装置；003，清洗装置；004，第一烘干装置；005，破切装置；006，热解装置；007，压滤装置；008，第二烘干装置；009，振动筛；010，第一破碎装置；011，第二破碎装置；012，第一接料斗；013，浆料暂存槽；014，第三破碎装置；015，第四破碎装置；016，第一水洗振动筛；017，第二水洗振动筛；018，干电池上料装置；019，磁选装置；020，涡电流分选机；021，切割刀；022，上下料机器人；023，极片剪切机；024，极片上料装置；025，物料传输装置；026，吸液管道；027，铁料存储装置；028，铝料存储装置；029，铜料存储装置。
具体实施方式
为使本发明更加容易理解，下面将进一步阐述本发明的具体实施例。
本发明所采用的资源化回收设备包括：
电芯上料装置001、
用于进行电芯放电的放电装置002、
用于清洗放完电的电芯的清洗装置003、
用于对清洗后的电芯进行烘干的第一烘干装置004、
用于对烘干后的电芯进行切割的破切装置005、
用于对原料进行高温处理以除去有机物的热解装置006、
用于对热解后的原料进行破碎和水洗筛分以分离正负极活性物质和极片金属混合物的破碎筛分***、
用于对水洗筛分所得筛下物浆料进行压滤的压滤装置007、
用于对水洗筛分所得筛上物极片金属混合物进行烘干处理的第二烘干装置008、
用于对烘干后的极片金属混合物进行筛分的振动筛009，以及
用于对振动筛009的筛上物极片金属混合物进行分选的金属分选装置；
所述热解装置006的入口端连接有用于对废旧极片进行初步破碎的极片剪切机023，所述极片剪切机023连接有极片上料装置024；
所述破碎筛分***包括第一破碎装置010、第二破碎装置011、第三破碎装置014、第四破碎装置015、第一水洗振动筛016和第二水洗振动筛017，所述第一破碎装置010的入口端连接热解装置006的出口端，所述第四破碎装置015的入口端连接干电池上料装置018，所述第二水洗振动筛017的筛上物出口端连接第二烘干装置008，筛下物出口端连接压滤装置007。
当所述第三破碎装置014为湿式破碎装置时，所述破碎筛分***的连接方式为从前往后：第一破碎装置010、第二破碎装置011、第一水洗振动筛016、第三破碎装置014、第二水洗振动筛017，同时第四破碎装置015连接第一水洗振动筛016；当所述三级破碎均为干式破碎时，所述破碎筛分***的连接方式为从前往后：第一破碎装置010、第二破碎装置011、第三破碎装置014、第一水洗振动筛016、第二水洗振动筛017，同时第四破碎装置015连接第三破碎装置014。
所述分选装置包括用于分离铁的磁选装置019和用于分离有色金属的涡电流分选机020。
实施例1
采用上述设备进行锂电池电芯的资源化回收：
将动力电池拆解得到的电芯通过电芯上料装置001送入放电装置002的盐水槽中，浸泡10小时，以充分放电。将经过放电处理的电芯依次通过清洗装置003和烘干装置，以除去电芯夹带的盐水，并烘干。经过清洗干燥的电芯由物料传输装置025送往第一接料斗012，并由上下料机器人022送入破切装置005，破切装置005的出口处设置有上下两个刀口相对的切割刀021，当电芯沿轴向方向通过该出口时，上下刀口将电芯沿纵向各切一刀，使电芯的外壳剖开，内部隔膜暴露。将经过破切的电芯送入热解装置006，热解装置006内部带翻转机构，且保持500～600℃高温，使电池受热均匀，高温处理使电芯内部隔膜以及有机粘结剂等分解，得到包括金属极片和正负极无机活性物质的锂电池电芯废料。将所得锂电池电芯废料通过破碎筛分***进行破碎和筛分，所述破碎筛分***包括依次串联的第一破碎装置010、湿式第二破碎装置011、第一水洗振动筛016、湿式第三破碎装置014以及第二水洗振动筛017，湿式第三破碎装置014最终得到直径约1～2cm的极片金属混合物和包含正负极活性物质的浆料，第一水洗振动筛016和第二水洗振动筛017筛分所得筛下物浆料均储存于浆料暂存槽013内，两浆料暂存槽013内的浆料通过吸液管道026送往压滤装置007，压滤得到滤饼，便于运输储存以进行进一步地回收处理。第二水洗振动筛017筛上物极片金属混合物经第二烘干装置008烘干，再通过干式振动筛009再次回收一部分未完全分离的正负极粉料，最终得到分离较为完全的极片金属混合物，所述极片金属混合物依次通过磁选装置019和涡电流分选机020，磁选分离出铁料经由物料传输装置送往铁料存储装置027，涡电流分选作业得到的铝料和铜料分别存储于铝料存储装置028和铜料存储装置029。
实施例2
采用上述设备进行正负极片的资源化回收：
拆解回收或者生产过程中报废等废旧正负极片等由于体积较大，先通过极片剪切机023进行初步破碎，剪切作用一方面使大块的极片减小体积，另一方面也使极片中夹杂的正负极活性物质得到初步的分离，剪切之后的极片废料送入热解装置006，然后通过和锂电池电芯资源化回收同样的工艺条件和设备，分离得到正负极活性物质滤饼和金属回收料。
实施例3
采用上述设备进行干电池的资源化回收：
将废旧干电池通过干电池上料装置018送往第四破碎装置015，第四破碎装置015通过物料传输装置025连接第一水洗振动筛016，并按照同锂电池电芯及正负极片资源化回收的工艺和条件进行接下来的回收处理，最终得到正负极活性物质湿粉和金属回收料。
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (10)
1.一种废旧电池的资源化回收利用工艺，其特征在于，包括以下步骤：
将由废旧锂电池电芯处理得到的锂电池电芯废料、由废旧正负极片处理得到的正负极片废料或废旧干电池中的任一种进行若干次破碎和水洗振动筛分，得到筛上物-极片金属混合物和筛下物-含有正负极活性物质的浆料，将筛下物进行压滤得到湿粉，将筛上物烘干后进行分选，得到金属回收料；其中，
将废旧锂电池电芯处理为锂电池电芯废料的过程包括：
电芯放电，将废旧锂电池电芯置于盐水溶液中浸泡10～12h，以充分放电；
电芯清洗烘干，将经过放电处理的电芯采用清水清洗，除去盐水，然后烘干；
电芯破切，将经过清洗干燥的电芯的外壳剖开；
电芯热解，对经过破切的电芯进行高温处理使电芯内部有机物分解，得到锂电池电芯废料；
将废旧的正负极片处理为正负极片废料的过程包括：
极片剪切，将废旧的正负极片通过剪切实现初步破碎；
极片热解，将经初步破碎的正负极片进行高温热解处理，分解极片料上的有机物。
2.根据权利要求1所述的废旧电池的资源化回收利用工艺，其特征在于，所述破碎包括至少两级破碎过程，至最后一级破碎得到直径1～2cm的破碎料。
3.根据权利要求2所述的废旧电池的资源化回收利用工艺，其特征在于，所述破碎过程至少包括一次湿式破碎。
4.根据权利要求1所述的废旧电池的资源化回收利用工艺，其特征在于，所述水洗振动筛分包括至少两级水洗振动筛分。
5.根据权利要求1所述的废旧电池的资源化回收利用工艺，其特征在于，所述电芯破切过程中，将电芯沿纵向上下各切一刀。
6.根据权利要求1所述的废旧电池的回收工艺，其特征在于，所述电芯热解或者极片热解的温度为500～600℃，热解的时间为3～4小时。
7.根据权利要求1所述的废旧电池的资源化回收利用工艺，其特征在于，将筛上物极片金属混合物烘干之后，进行分选之前，将其筛分处理，再次回收一部分正负极活性物质粉料。
8.一种废旧电池的资源化回收利用***，其特征在于，包括依次进行物料传输的：
电芯上料装置、
用于进行电芯放电的放电装置、
用于清洗放完电的电芯的清洗装置、
用于对清洗后的电芯进行烘干的第一烘干装置、
用于对烘干后的电芯进行切割的破切装置、
用于对原料进行高温处理以除去有机物的热解装置、
用于对热解后的原料进行破碎和水洗筛分以分离正负极活性物质和极片金属混合物的破碎筛分***、
用于对水洗筛分所得筛下物浆料进行压滤的压滤装置、
用于对水洗筛分所得筛上物极片金属混合物进行烘干处理的第二烘干装置、
用于对烘干后的极片金属混合物进行筛分的振动筛，以及
用于对振动筛的筛上物极片金属混合物进行分选的金属分选装置；
所述热解装置的入口端还连接有用于对废旧极片进行初步破碎的极片剪切机，所述极片剪切机连接有极片上料装置；所述破碎筛分***的入口端还连接有干电池上料装置。
9.根据权利要求8所述的废旧电池的资源化回收利用***，其特征在于，所述破碎筛分***的入口端和出口端分别为破碎装置和水洗筛分装置，且所述破碎筛分***包括至少两级破碎装置和至少两级水洗筛分装置。
10.根据权利要求8所述的废旧电池的资源化回收利用***，其特征在于，所述分选装置包括用于分离铁的磁选装置和用于分离铜和铝的涡电流分选机。
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109326843A (zh) * | 2018-11-26 | 2019-02-12 | 荆门市格林美新材料有限公司 | 一种废旧电池正极材料回收再利用工艺 |
| CN110120560A (zh) * | 2019-04-16 | 2019-08-13 | 福建常青新能源科技有限公司 | 一种废旧三元锂电池回收分选工艺 |
| CN111842416A (zh) * | 2020-07-03 | 2020-10-30 | 安徽南都华铂新材料科技有限公司 | 一种废旧锂电池回收设备及回收方法 |
| CN111974785A (zh) * | 2020-08-18 | 2020-11-24 | 广东尚鼎环境科技有限公司 | 一种废锂电池热解回收方法 |
| CN114678619A (zh) * | 2022-04-14 | 2022-06-28 | 湖南文理学院 | 一种用于片状锂电池回收的预处理*** |
| WO2024031790A1 (zh) * | 2022-08-08 | 2024-02-15 | 广东邦普循环科技有限公司 | 一种处理废旧锂电池正极片的方法及应用 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103045870A (zh) * | 2013-01-05 | 2013-04-17 | 深圳市泰力废旧电池回收技术有限公司 | 一种从废弃锂离子电池中资源化综合回收有价金属的方法 |
| CN106450554A (zh) * | 2016-11-10 | 2017-02-22 | 上海交通大学 | 废旧动力锂离子电池正极活性物质剥落工艺 |
| CN107086334A (zh) * | 2017-03-14 | 2017-08-22 | 北京赛德美资源再利用研究院有限公司 | 一种废旧动力锂电池自动化拆分全组分洁净回收方法 |
| JP2017174517A (ja) * | 2016-03-18 | 2017-09-28 | 三菱マテリアル株式会社 | 使用済みリチウムイオン電池からの有価物回収方法 |
| CN107293817A (zh) * | 2017-06-08 | 2017-10-24 | 深圳市恒创睿能环保科技有限公司 | 一种废旧锂离子电池各组分高效解离与分类回收方法 |
| CN107768764A (zh) * | 2017-10-19 | 2018-03-06 | 湖北碧拓新材料科技有限公司 | 一种废旧锂离子电池回收制作三元前驱体工艺 |
| CN208226042U (zh) * | 2018-05-23 | 2018-12-11 | 荆门市格林美新材料有限公司 | 一种废旧电池的资源化回收利用*** |
-
2018
- 2018-05-23 CN CN201810501687.5A patent/CN108711651B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103045870A (zh) * | 2013-01-05 | 2013-04-17 | 深圳市泰力废旧电池回收技术有限公司 | 一种从废弃锂离子电池中资源化综合回收有价金属的方法 |
| JP2017174517A (ja) * | 2016-03-18 | 2017-09-28 | 三菱マテリアル株式会社 | 使用済みリチウムイオン電池からの有価物回収方法 |
| CN106450554A (zh) * | 2016-11-10 | 2017-02-22 | 上海交通大学 | 废旧动力锂离子电池正极活性物质剥落工艺 |
| CN107086334A (zh) * | 2017-03-14 | 2017-08-22 | 北京赛德美资源再利用研究院有限公司 | 一种废旧动力锂电池自动化拆分全组分洁净回收方法 |
| CN107293817A (zh) * | 2017-06-08 | 2017-10-24 | 深圳市恒创睿能环保科技有限公司 | 一种废旧锂离子电池各组分高效解离与分类回收方法 |
| CN107768764A (zh) * | 2017-10-19 | 2018-03-06 | 湖北碧拓新材料科技有限公司 | 一种废旧锂离子电池回收制作三元前驱体工艺 |
| CN208226042U (zh) * | 2018-05-23 | 2018-12-11 | 荆门市格林美新材料有限公司 | 一种废旧电池的资源化回收利用*** |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109326843A (zh) * | 2018-11-26 | 2019-02-12 | 荆门市格林美新材料有限公司 | 一种废旧电池正极材料回收再利用工艺 |
| CN110120560A (zh) * | 2019-04-16 | 2019-08-13 | 福建常青新能源科技有限公司 | 一种废旧三元锂电池回收分选工艺 |
| CN111842416A (zh) * | 2020-07-03 | 2020-10-30 | 安徽南都华铂新材料科技有限公司 | 一种废旧锂电池回收设备及回收方法 |
| CN111974785A (zh) * | 2020-08-18 | 2020-11-24 | 广东尚鼎环境科技有限公司 | 一种废锂电池热解回收方法 |
| CN114678619A (zh) * | 2022-04-14 | 2022-06-28 | 湖南文理学院 | 一种用于片状锂电池回收的预处理*** |
| WO2024031790A1 (zh) * | 2022-08-08 | 2024-02-15 | 广东邦普循环科技有限公司 | 一种处理废旧锂电池正极片的方法及应用 |
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