CN113458114A - 一种废旧锂电池多级分选***及方法 - Google Patents
一种废旧锂电池多级分选***及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113458114A CN113458114A CN202110667253.4A CN202110667253A CN113458114A CN 113458114 A CN113458114 A CN 113458114A CN 202110667253 A CN202110667253 A CN 202110667253A CN 113458114 A CN113458114 A CN 113458114A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- separation device
- waste gas
- air separation
- separating
- crushing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 32
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 32
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 claims abstract description 59
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 33
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 33
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 32
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 30
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 20
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims abstract description 18
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 72
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 46
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 claims description 42
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims description 39
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 31
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 21
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 21
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 12
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 claims description 9
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 3
- 239000004519 grease Substances 0.000 claims description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 12
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 abstract description 3
- HGUFODBRKLSHSI-UHFFFAOYSA-N 2,3,7,8-tetrachloro-dibenzo-p-dioxin Chemical compound O1C2=CC(Cl)=C(Cl)C=C2OC2=C1C=C(Cl)C(Cl)=C2 HGUFODBRKLSHSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 8
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 4
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 3
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 3
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000001698 pyrogenic effect Effects 0.000 description 3
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N tetraphosphorus decaoxide Chemical compound O1P(O2)(=O)OP3(=O)OP1(=O)OP2(=O)O3 DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010926 waste battery Substances 0.000 description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 208000028659 discharge Diseases 0.000 description 1
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 1
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000036632 reaction speed Effects 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C21/00—Disintegrating plant with or without drying of the material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C23/00—Auxiliary methods or auxiliary devices or accessories specially adapted for crushing or disintegrating not provided for in preceding groups or not specially adapted to apparatus covered by a single preceding group
- B02C23/08—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating
- B02C23/14—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating with more than one separator
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C1/00—Magnetic separation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C1/00—Magnetic separation
- B03C1/02—Magnetic separation acting directly on the substance being separated
- B03C1/23—Magnetic separation acting directly on the substance being separated with material carried by oscillating fields; with material carried by travelling fields, e.g. generated by stationary magnetic coils; Eddy-current separators, e.g. sliding ramp
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B5/00—Operations not covered by a single other subclass or by a single other group in this subclass
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/54—Reclaiming serviceable parts of waste accumulators
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/84—Recycling of batteries or fuel cells
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
本发明涉及一种废旧锂电池多级分选***及方法,所述***包括破碎***、分选***和废气处理***;废气处理***包括除尘装置、冷却器、洗涤塔和活性炭吸附装置;废气处理***分别与破碎***和分选***连接,所述破碎***与分选***连接;本发明技术方案带来的有益效果:(1)占地面积小;(2)电极粉的回收率>98%;(3)铜和铝的回收率>98%;(4)对塑料进行了回收;(5)废气中VOC<50mg/m3;(6)无二噁英产生;(7)无废水产生;(8)电解粉纯度高。
Description
技术领域
本发明属于废旧锂电池回收技术领域,具体说是一种废旧锂电池多级分选***及方法。
背景技术
2020年,我国动力锂电池累计报废量可达到12万-17万吨,动力锂电池理论报废量将由2020年的18.91Gwh增长至2025年的105.3Gwh,废旧锂电池中含量钴、镍、锰、锂、铁和铝等金属及有机物,三元电池中锂的平均含量为1.9%,镍为9%、钴为3%、锰为4%、铜为13.3%、铝为12.7%等。废旧锂电池若不回收利用会给环境造成巨大威胁和污染,同时对资源也是一种浪费。
目前废旧锂电池回收技术主要有两种:(1)火法回收工艺;(2)湿法回收工艺。
国外公司主要采用火法回收工艺,是通过还原焙烧的方式处理废旧锂离子电池。采取高温冶金法通过特制的熔炉回收废旧的锂离子电池。该工艺将电池及包装放入冶炼炉中进行焙烧,焙烧前不需预处理。同时石墨和有机溶剂燃烧释放出的能量可以加以利用,得到钴、镍等金属的混合物,实现金属的循环利用。火法工艺的缺点是:能耗较大,电解质溶液和电极中其他成分燃烧后会转变为氢氟酸或五氧化二磷等有害成分,产生大量的废气,增加尾气处理的成本同时容易引起大气污染。
国内公司主要采用湿法回收工艺,是将废旧电池拆解预处理后溶于酸碱溶液中,萃取出部分有价值金属元素,再经过离子交换法和电沉积等手段,提取出剩余有价值金属。缺点:反应速度慢,物料通过量小,工艺复杂,成本高,回收产品价值低。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷,本发明的目的在于提供一种废旧锂电池多级分选***及方法,以实现下述目的:
(1)回收废旧锂电池中的电极粉并提高了电极粉的回收率;
(2)不需要放电处理;
(3)回收废旧锂电池中的铜、铝和塑料;
(4)采用机械剥离电极粉和粘结剂。
(5)提高铜和铝的回收率。
(6)避免废水产生。
(7)降低电极粉中的杂质,提高电极粉的纯度。
为达到以上目的,本发明采取的技术方案是:
一种废旧锂电池多级分选***,包括:破碎***、分选***和废气处理***;
所述废气处理***包括:除尘装置、冷却器、洗涤塔和活性炭吸附装置;
所述废气处理***分别与破碎***和分选***连接,所述破碎***与分选***连接;
废旧锂电池的模组或电芯经皮带输送机进入破碎***;
所述破碎***包括:粗破碎机、细破碎机、缓冲箱和定量给料机;
所述粗破碎机通过螺旋输送机与细破碎机连接,所述粗破碎机用于破碎模组,并将破碎后的物料送入细破碎机,同时将电解液挥发的废气送入冷凝器;所述细破碎机用于破碎电芯和粗破碎机送入的物料,并将破碎后物料送入缓冲箱,同时将电解液挥发的废气送入冷凝器,缓冲箱底部设有定量给料机;
所述分选***包括:一次筛分装置、过滤装置、研磨装置、二次筛分装置、空分装置Ⅰ、空分装置Ⅱ、空分装置Ⅲ、一级磁选设备、二级磁选设备和涡电流分选设备;
所述一次筛分装置与过滤装置连接,过滤装置分别与一级磁选设备和研磨装置连接,研磨装置与二次筛分装置连接,一级磁选设备与二级磁选设备连接,二级磁选设备与涡电流分选设备连接,二次筛分装置分别与空分装置Ⅰ和空分装置Ⅱ连接,空分装置Ⅱ与空分装置Ⅲ连接;
缓冲箱通过螺旋输送机将破碎后的物料送入一次筛分装置,一次筛分装置用于将破碎后的物料中的电极粉分离出来,剩余物料进入过滤装置,过滤装置用于将剩余物料分离成轻组分和重组分,重组分进入一级磁选设备,一级磁选设备用于将重组分中的铁分离出来,剩余组分进入二级磁选设备,二级磁选设备用于将剩余组分中的铁分离出来,经过二级磁选设备处理后的组分进入涡电流分选设备,涡电流分选设备用于将组分中的铜和铝分离出来;
所述轻组分进入研磨装置,研磨装置用于通过机械方式把电极粉从铜箔或铝箔上剥离出来,得到电极粉、铜箔、铝箔和塑料的混合物,混合物进入二次筛分装置,二次筛分装置用于将混合物中的电极粉分离出来,剩余的混合物进入空分装置Ⅰ和空分装置Ⅱ,空分装置Ⅰ用于将铜和铝分离出来,空分装置Ⅱ用于将塑料分离出来,经过空分装置Ⅱ处理后的物料进入空分装置Ⅲ,空分装置Ⅲ用于将铜和铝分离出来。
在上述方案的基础上,所述皮带输送机上方设有防雨罩,皮带输送机设有拉线保护装置。
在上述方案的基础上,所述粗破碎机和细破碎机在氮气保护下工作。
在上述方案的基础上,所述细破碎机破碎后物料的粒径小于20mm。
在上述方案的基础上,所述冷凝器与洗涤塔连接,所述洗涤塔与活性炭吸附装置连接,所述冷凝器用于将废气中的可凝废气冷凝,可凝废气冷凝后形成电解液,其它不凝废气进入洗涤塔内,所述洗涤塔用于将不凝废气中的HF气体吸收,所述活性炭吸附装置用于对经洗涤塔处理后的不凝废气进行吸附处理,使处理后的废气中的VOC<50mg/m3。
在上述方案的基础上,所述除尘装置包括:风机、布袋除尘装置和烟囱,风机与布袋除尘装置通过管道连接,布袋除尘装置与烟囱通过管道连接,布袋除尘装置用于去除破碎***和分选***中产生的粉尘,布袋除尘装置具有拒水防油作用,避免水分和油分堵塞布袋。
一种废旧锂电池多级分选方法,应用上述多级分选***,具体包括以下步骤:
步骤一、将废旧锂电池的模组或电芯送入破碎***;
步骤二、模组使用破碎***中的粗破碎机进行破碎,破碎过程中产生的废气进入冷凝器,破碎后的物料进入细破碎机,电芯和破碎后的物料使用破碎***中的细破碎机进行破碎,破碎过程中产生的废气进入冷凝器,经过细破碎机破碎后的物料进入一次筛分装置;
步骤三、废气经过冷凝器处理后,废气中的可凝废气冷凝后形成电解液,其它不凝废气进入洗涤塔内经过洗涤塔处理,洗涤塔将不凝废气中的HF气体吸收,然后进入活性炭吸附装置进行吸附处理,使处理后的废气中的VOC<50mg/m3;
步骤四、破碎后的物料经一次筛分装置处理后,分离出电极粉,剩余物料进入过滤装置进行处理,经过过滤装置处理后,分离出轻组分和重组分,重组分进入一级磁选设备,经过一级磁选设备处理后分离出铁,剩余的组分进入二级磁选设备,经过二级磁选设备处理后分离出铁,然后再经过涡电流分选设备进行处理,最后分离出铜和铝导电物质;
步骤五、轻组分进入研磨装置,经过研磨装置处理后,得到电极粉、铜箔、铝箔和塑料的混合物,混合物进入二次筛装置进行处理,经过二次筛分装置处理后,分离出电极粉,剩余的混合物进入空分装置Ⅰ和空分装置Ⅱ,剩余的混合物经过空分装置Ⅰ处理后分离出铜和铝,剩余的混合物经过空分装置Ⅱ处理后分离出塑料,然后再经过空分装置Ⅲ进行处理,最后分离出铜和铝;
步骤六、在破碎过程中和分选过程中采用除尘装置对产生的粉尘进行处理。
本发明技术方案带来的有益效果:
(1)占地面积小;
(2)电极粉的回收率>98%;
(3)铜和铝的回收率>98%;
(4)对塑料进行了回收;
(5)废气中VOC<50mg/m3;
(6)无二噁英产生;
(7)无废水产生;
(8)电极粉纯度高。
附图说明
本发明有如下附图:
图1本发明的***结构示意图一。
图2本发明的***结构示意图二。
具体实施方式
以下结合附图1-2对本发明作进一步详细说明。
一种废旧锂电池多级分选***,包括:破碎***、分选***和废气处理***;
所述废气处理***包括:除尘装置、冷却器、洗涤塔和活性炭吸附装置;
所述废气处理***分别与破碎***和分选***连接,所述破碎***与分选***连接;
废旧锂电池的模组或电芯经皮带输送机进入破碎***;
所述破碎***包括:粗破碎机、细破碎机、缓冲箱和定量给料机;
所述粗破碎机通过螺旋输送机与细破碎机连接,所述粗破碎机用于破碎模组,并将破碎后的物料送入细破碎机,同时将电解液挥发的废气送入冷凝器;所述细破碎机用于破碎电芯和粗破碎机送入的物料,并将破碎后物料送入缓冲箱,同时将电解液挥发的废气送入冷凝器,缓冲箱底部设有定量给料机;
所述分选***包括:一次筛分装置、过滤装置、研磨装置、二次筛分装置、空分装置Ⅰ、空分装置Ⅱ、空分装置Ⅲ、一级磁选设备、二级磁选设备和涡电流分选设备;
所述一次筛分装置与过滤装置连接,过滤装置分别与一级磁选设备和研磨装置连接,研磨装置与二次筛分装置连接,一级磁选设备与二级磁选设备连接,二级磁选设备与涡电流分选设备连接,二次筛分装置分别与空分装置Ⅰ和空分装置Ⅱ连接,空分装置Ⅱ与空分装置Ⅲ连接;
缓冲箱通过螺旋输送机将破碎后的物料送入一次筛分装置,一次筛分装置用于将破碎后的物料中的电极粉分离出来,剩余物料进入过滤装置,过滤装置用于将剩余物料分离成轻组分和重组分,重组分进入一级磁选设备,一级磁选设备用于将重组分中的铁分离出来,剩余组分进入二级磁选设备,二级磁选设备用于将剩余组分中的铁分离出来,经过二级磁选设备处理后的组分进入涡电流分选设备,涡电流分选设备用于将组分中的铜和铝分离出来;
所述轻组分进入研磨装置,研磨装置用于通过机械方式把电极粉从铜箔或铝箔上剥离出来,得到电极粉、铜箔、铝箔和塑料的混合物,混合物进入二次筛分装置,二次筛分装置用于将混合物中的电极粉分离出来,剩余的混合物进入空分装置Ⅰ和空分装置Ⅱ,空分装置Ⅰ用于将铜和铝分离出来,空分装置Ⅱ用于将塑料分离出来,经过空分装置Ⅱ处理后的物料进入空分装置Ⅲ,空分装置Ⅲ用于将铜和铝分离出来。
在上述方案的基础上,所述皮带输送机上方设有防雨罩,皮带输送机设有拉线保护装置。
在上述方案的基础上,所述粗破碎机和细破碎机在氮气保护下工作。
在上述方案的基础上,所述细破碎机破碎后物料的粒径小于20mm。
在上述方案的基础上,所述冷凝器与洗涤塔连接,所述洗涤塔与活性炭吸附装置连接,所述冷凝器用于将废气中的可凝废气冷凝,可凝废气冷凝后形成电解液,其它不凝废气进入洗涤塔内,所述洗涤塔用于将不凝废气中的HF气体吸收,所述活性炭吸附装置用于对经洗涤塔处理后的不凝废气进行吸附处理,使处理后的废气中的VOC<50mg/m3。
在上述方案的基础上,所述除尘装置包括:风机、布袋除尘装置和烟囱,风机与布袋除尘装置通过管道连接,布袋除尘装置与烟囱通过管道连接,布袋除尘装置用于去除破碎***和分选***中产生的粉尘,布袋除尘装置具有拒水防油作用,避免水分和油分堵塞布袋。
一种废旧锂电池多级分选方法,应用上述多级分选***,具体包括以下步骤:
步骤一、将废旧锂电池的模组或电芯送入破碎***;
步骤二、模组使用破碎***中的粗破碎机进行破碎,破碎过程中产生的废气进入冷凝器,破碎后的物料进入细破碎机,电芯和破碎后的物料使用破碎***中的细破碎机进行破碎,破碎过程中产生的废气进入冷凝器,经过细破碎机破碎后的物料进入一次筛分装置;
步骤三、废气经过冷凝器处理后,废气中的可凝废气冷凝后形成电解液,其它不凝废气进入洗涤塔内经过洗涤塔处理,洗涤塔将不凝废气中的HF气体吸收,然后进入活性炭吸附装置进行吸附处理,使处理后的废气中的VOC<50mg/m3;
步骤四、破碎后的物料经一次筛分装置处理后,分离出电极粉,剩余物料进入过滤装置进行处理,经过过滤装置处理后,分离出轻组分和重组分,重组分进入一级磁选设备,经过一级磁选设备处理后分离出铁,剩余的组分进入二级磁选设备,经过二级磁选设备处理后分离出铁,然后再经过涡电流分选设备进行处理,最后分离出铜和铝导电物质;
步骤五、轻组分进入研磨装置,经过研磨装置处理后,得到电极粉、铜箔、铝箔和塑料的混合物,混合物进入二次筛装置进行处理,经过二次筛分装置处理后,分离出电极粉,剩余的混合物进入空分装置Ⅰ和空分装置Ⅱ,剩余的混合物经过空分装置Ⅰ处理后分离出铜和铝,剩余的混合物经过空分装置Ⅱ处理后分离出塑料,然后再经过空分装置Ⅲ进行处理,最后分离出铜和铝;
步骤六、在破碎过程中和分选过程中采用除尘装置对产生的粉尘进行处理。
本发明的技术关键点和欲保护点是:
(1)工艺流程***;
(2)细破碎物料的粒径<20mm;
(3)机械分离粘结剂的方法。
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
Claims (7)
1.一种废旧锂电池多级分选***,其特征在于,包括:破碎***、分选***和废气处理***;
所述废气处理***包括:除尘装置、冷却器、洗涤塔和活性炭吸附装置;
所述废气处理***分别与破碎***和分选***连接,所述破碎***与分选***连接;
废旧锂电池的模组或电芯经皮带输送机进入破碎***;
所述破碎***包括:粗破碎机、细破碎机、缓冲箱和定量给料机;
所述粗破碎机通过螺旋输送机与细破碎机连接,所述粗破碎机用于破碎模组,并将破碎后的物料送入细破碎机,同时将电解液挥发的废气送入冷凝器;所述细破碎机用于破碎电芯和粗破碎机送入的物料,并将破碎后物料送入缓冲箱,同时将电解液挥发的废气送入冷凝器,缓冲箱底部设有定量给料机;
所述分选***包括:一次筛分装置、过滤装置、研磨装置、二次筛分装置、空分装置Ⅰ、空分装置Ⅱ、空分装置Ⅲ、一级磁选设备、二级磁选设备和涡电流分选设备;
所述一次筛分装置与过滤装置连接,过滤装置分别与一级磁选设备和研磨装置连接,研磨装置与二次筛分装置连接,一级磁选设备与二级磁选设备连接,二级磁选设备与涡电流分选设备连接,二次筛分装置分别与空分装置Ⅰ和空分装置Ⅱ连接,空分装置Ⅱ与空分装置Ⅲ连接;
缓冲箱通过螺旋输送机将破碎后的物料送入一次筛分装置,一次筛分装置用于将破碎后的物料中的电极粉分离出来,剩余物料进入过滤装置,过滤装置用于将剩余物料分离成轻组分和重组分,重组分进入一级磁选设备,一级磁选设备用于将重组分中的铁分离出来,剩余组分进入二级磁选设备,二级磁选设备用于将剩余组分中的铁分离出来,经过二级磁选设备处理后的组分进入涡电流分选设备,涡电流分选设备用于将组分中的铜和铝分离出来;
所述轻组分进入研磨装置,研磨装置用于通过机械方式把电极粉从铜箔或铝箔上剥离出来,得到电极粉、铜箔、铝箔和塑料的混合物,混合物进入二次筛分装置,二次筛分装置用于将混合物中的电极粉分离出来,剩余的混合物进入空分装置Ⅰ和空分装置Ⅱ,空分装置Ⅰ用于将铜和铝分离出来,空分装置Ⅱ用于将塑料分离出来,经过空分装置Ⅱ处理后的物料进入空分装置Ⅲ,空分装置Ⅲ用于将铜和铝分离出来。
2.如权利要求1所述的废旧锂电池多级分选***,其特征在于,所述皮带输送机上方设有防雨罩,皮带输送机设有拉线保护装置。
3.如权利要求1所述的废旧锂电池多级分选***,其特征在于,所述粗破碎机和细破碎机在氮气保护下工作。
4.如权利要求1所述的废旧锂电池多级分选***,其特征在于,所述细破碎机破碎后物料的粒径小于20mm。
5.如权利要求1所述的废旧锂电池多级分选***,其特征在于,所述冷凝器与洗涤塔连接,所述洗涤塔与活性炭吸附装置连接,所述冷凝器用于将废气中的可凝废气冷凝,可凝废气冷凝后形成电解液,其它不凝废气进入洗涤塔内,所述洗涤塔用于将不凝废气中的HF气体吸收,所述活性炭吸附装置用于对经洗涤塔处理后的不凝废气进行吸附处理,使处理后的废气中的VOC<50mg/m3。
6.如权利要求1所述的废旧锂电池多级分选***,其特征在于,所述除尘装置包括:风机、布袋除尘装置和烟囱,风机与布袋除尘装置通过管道连接,布袋除尘装置与烟囱通过管道连接,布袋除尘装置用于去除破碎***和分选***中产生的粉尘,布袋除尘装置具有拒水防油作用,避免水分和油分堵塞布袋。
7.一种废旧锂电池多级分选方法,应用上述权利要求1-6任一权利要求所述的多级分选***,具体包括以下步骤:
步骤一、将废旧锂电池的模组或电芯送入破碎***;
步骤二、模组使用破碎***中的粗破碎机进行破碎,破碎过程中产生的废气进入冷凝器,破碎后的物料进入细破碎机,电芯和破碎后的物料使用破碎***中的细破碎机进行破碎,破碎过程中产生的废气进入冷凝器,经过细破碎机破碎后的物料进入一次筛分装置;
步骤三、废气经过冷凝器处理后,废气中的可凝废气冷凝后形成电解液,其它不凝废气进入洗涤塔内经过洗涤塔处理,洗涤塔将不凝废气中的HF气体吸收,然后进入活性炭吸附装置进行吸附处理,使处理后的废气中的VOC<50mg/m3;
步骤四、破碎后的物料经一次筛分装置处理后,分离出电极粉,剩余物料进入过滤装置进行处理,经过过滤装置处理后,分离出轻组分和重组分,重组分进入一级磁选设备,经过一级磁选设备处理后分离出铁,剩余的组分进入二级磁选设备,经过二级磁选设备处理后分离出铁,然后再经过涡电流分选设备进行处理,最后分离出铜和铝导电物质;
步骤五、轻组分进入研磨装置,经过研磨装置处理后,得到电极粉、铜箔、铝箔和塑料的混合物,混合物进入二次筛装置进行处理,经过二次筛分装置处理后,分离出电极粉,剩余的混合物进入空分装置Ⅰ和空分装置Ⅱ,剩余的混合物经过空分装置Ⅰ处理后分离出铜和铝,剩余的混合物经过空分装置Ⅱ处理后分离出塑料,然后再经过空分装置Ⅲ进行处理,最后分离出铜和铝;
步骤六、在破碎过程中和分选过程中采用除尘装置对产生的粉尘进行处理。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110667253.4A CN113458114A (zh) | 2021-06-16 | 2021-06-16 | 一种废旧锂电池多级分选***及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110667253.4A CN113458114A (zh) | 2021-06-16 | 2021-06-16 | 一种废旧锂电池多级分选***及方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113458114A true CN113458114A (zh) | 2021-10-01 |
Family
ID=77870086
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110667253.4A Pending CN113458114A (zh) | 2021-06-16 | 2021-06-16 | 一种废旧锂电池多级分选***及方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113458114A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114393015A (zh) * | 2022-01-17 | 2022-04-26 | 江西格润新材料有限公司 | 一种动力电池极片的安全环保回收方法 |
CN114583303A (zh) * | 2022-01-12 | 2022-06-03 | 顺尔茨环保(北京)有限公司 | 一种废旧锂离子电池的破碎方法及*** |
-
2021
- 2021-06-16 CN CN202110667253.4A patent/CN113458114A/zh active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114583303A (zh) * | 2022-01-12 | 2022-06-03 | 顺尔茨环保(北京)有限公司 | 一种废旧锂离子电池的破碎方法及*** |
CN114393015A (zh) * | 2022-01-17 | 2022-04-26 | 江西格润新材料有限公司 | 一种动力电池极片的安全环保回收方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN113976595B (zh) | 一种软包锂离子电池回收处理***及工艺 | |
CN113161640B (zh) | 一种废旧锂电池多级热解回收黑粉的***及方法 | |
CN112756104B (zh) | 一种废旧锂电池的湿法分选工艺及其应用 | |
CN112871991B (zh) | 一种废旧锂电池低温蒸发回收电极粉***及方法 | |
CN110611137B (zh) | 一种废旧动力锂电池干法回收方法 | |
CN111282956A (zh) | 一种高效环保废旧锂离子电池回收处理工艺 | |
CN113458114A (zh) | 一种废旧锂电池多级分选***及方法 | |
CN110635191A (zh) | 一种废旧动力锂电池全组分清洁回收方法 | |
CN114094222A (zh) | 一种高效的磷酸铁锂锂电池自动拆解回收***及回收方法 | |
AU2021103810A4 (en) | Device and method for integrated recycling and regeneration of full components of graphite anode of waste lithium battery | |
CN114094224B (zh) | 一种高电压废旧锂电池的高效处理方法 | |
CN114094221A (zh) | 一种高效的三元锂电池自动拆解回收***及方法 | |
CN113999976A (zh) | 一种废旧锂离子电池有价组分的回收方法 | |
CN214672743U (zh) | 一种废旧锂电池多级热解回收黑粉的*** | |
CN207938750U (zh) | 一种废旧电池处理*** | |
CN114381603A (zh) | 一种水动力分选湿法剥离极粉的废旧锂电池有价金属组分全回收的方法 | |
CN112768796B (zh) | 一种处理废旧锂电池的方法 | |
CN114243142A (zh) | 一种废旧锂电池中有价成份全回收的方法 | |
CN108565520A (zh) | 一种废旧动力锂电池的回收方法 | |
CN215844822U (zh) | 一种废旧锂电池多级分选*** | |
CN112620314A (zh) | 一种废锂离子电池单体拆解分选的方法 | |
CN215089693U (zh) | 一种废旧锂电池低温蒸发回收电极粉*** | |
CN217544719U (zh) | 一种废旧锂离子电池处理*** | |
CN216311884U (zh) | 一种未注液的锂电池正极片破碎回收*** | |
CN214411309U (zh) | 一种废旧锂离子电池全组分回收装置*** |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |