CN218202638U - 废旧电池热解炭化炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种废旧电池热解炭化炉，包括炉体、支撑台、滑台、升降组件、托板和驱动组件。炉体具有加热空间，炉体底部开设有进料口；支撑台设于炉体下方；滑台可滑动地设于支撑台；升降组件设于滑台，并具有沿上下方向升降的升降端；托板设于升降端，用于封闭进料口；驱动组件设于支撑台，用于驱动滑台移动。本实用新型在使用时，通过驱动组件驱动滑台移动，使滑台和炉体在上下方向上相错开，可操作的空间较大，方便对料箱姿态进行调整。料箱放置完成后，驱动组件驱动滑台到达第一位置，升降组件将托板和料箱托起，托板同时起到了承托料箱和封闭炉体的功能。滑台、升降组件、托板和驱动组件共同作用，有助于提高进料和出料操作的便捷性。

Description

废旧电池热解炭化炉

技术领域

本实用新型属于废旧电池回收技术领域，具体涉及一种废旧电池热解炭化炉。

背景技术

锂电池(又称锂离子电池)广泛应用于汽车、数码、光伏发电等领域，市场保有量巨大。废旧电池中的铜、铝、铁、正负极粉等都具有回收价值，随着电池报废量逐渐增加，无论从环境保护的角度看，还是从可持续发展的角度看，电池的回收再利用意义重大。电池回收处理首先将电池投放入热解炭化炉中进行高温热解，使电解液变成蒸汽，电池内部的隔膜、粘结剂等有机物质热解炭化，然后将热解后的电池破碎，最后通过一系列筛分步骤将电池碎料中的正负极粉、铁、铜、铝等材料分离。

在电池热解时，需要将废旧电池送入热解炭化炉内，热解炭化炉内部高温，将待热解电池盛放入料箱内，然后将料箱放入炉内，待热解完成后，再将料箱和电池一同取出，此方式设备占地面积小，设备内部结构简单，在行业内得到较多的应用。料箱需要采用天车或者叉车运送至炉内，由于料箱体积和热解炭化炉的内部容积相对应，可操作的空间狭小，料箱在放入时不易调整姿态，容易发生偏移，一方面会影响电池受热的均匀性，另一方面也会给料箱取出带来困难。

实用新型内容

本实用新型提供一种废旧电池热解炭化炉，旨在解决现有技术中的热解炭化炉料箱在放入时不易调整姿态，容易发生偏移，一方面会影响电池受热均匀，另一方面也会给料箱取出带来困难的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种废旧电池热解炭化炉，包括：炉体，具有加热空间，所述炉体底部开设有进料口；支撑台，设于所述炉体下方；滑台，沿第一水平方向可滑动地设于所述支撑台，所述滑台具有对应于所述进料口的第一位置，以及与所述炉体错开的第二位置；升降组件，设于所述滑台，并具有沿上下方向升降的升降端；托板，设于所述升降端，用于承载料箱，并能封闭所述进料口；以及驱动组件，设于所述支撑台，用于驱动所述滑台在所述第一位置和所述第二位置之间切换。

在一种可能的实现方式中，所述炉体包括：内壳体，具有所述加热空间；外壳体，设于所述内壳体外，并与所述内壳体之间形成加热腔；以及燃烧嘴，设于所述加热腔内。

在一种可能的实现方式中，所述外壳体之外和/或所述托板的下方分别设有保温层。

在一种可能的实现方式中，所述炉体的相对两侧壁分别开设有进风口和出风口，所述废旧电池热解炭化炉还包括热风循环组件，所述热风循环组包括：循环管道，连接于所述进风口和所述出风口之间；以及循环风机，设于所述循环管道，用于形成自所述进风口向所述出风口流动的气流。

在一种可能的实现方式中，所述废旧电池热解炭化炉还包括分别设于所述进风口和所述出风口的两个温度检测元件。

在一种可能的实现方式中，所述废旧电池热解炭化炉还包括设于所述支撑台的限位开关，所述限位开关和所述驱动组件通讯连接，用于感测所述滑台是否到达所述第一位置。

在一种可能的实现方式中，所述支撑台沿第一水平方向设有滑条，所述滑台具有与所述滑条配合的滑槽。

在一种可能的实现方式中，所述升降组件为剪叉式升降机。

在一种可能的实现方式中，所述驱动组件包括：丝杆，可转动地设于所述支撑台，所述滑台具有与所述丝杆螺纹配合的螺纹孔；以及驱动电机，设于所述支撑台，用于驱动所述丝杆旋转。

在一种可能的实现方式中，所述炉体在所述进料口的开口端开设有密封槽，所述密封槽环绕所述进料口设置，所述废旧电池热解炭化炉还包括密封组件，所述密封组件包括：密封板，沿上下方向与所述密封槽滑动配合，所述密封槽开口端形成有止挡部，所述止挡部用于对所述密封板限位；弹性件，设于所述密封槽和所述密封板之间，并被配置有使所述密封板向所述密封槽开口端滑动的预紧力；以及压条，设于所述托板邻近所述进料口的一侧，用于与所述密封板接触实现密封。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型在使用时，通过驱动组件驱动滑台到达第二位置，使滑台和炉体在上下方向上相错开，方便叉车或天车将装有电池的料箱放置在托板上，由于此时滑台和炉体错位设置，可操作的空间较大，方便对料箱姿态进行调整，有助于保证电池进入炉内后受热均匀，提高热解效果。料箱放置完成后，驱动组件驱动滑台到达第一位置，升降组件将托板和料箱托起，使托板和进料口密封配合，炉体被封闭，托板同时起到了承托料箱和封闭炉体的功能。热解完成后，首先通过升降组件将托板和料箱下放，然后通过驱动组件使滑台到达第二位置，可操作的空间较大，方便通过叉车或天车将料箱从托板转移到其他工序。滑台、升降组件、托板和驱动组件共同作用，有助于提高进料和出料操作的便捷性。

附图说明

图1为本实用新型实施例废旧电池热解炭化炉的结构示意图；

图2为本实用新型实施例废旧电池热解炭化炉另一角度的结构示意图；

图3为图2中A-A方向的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中炉体、托板和密封组件的配合示意图。

附图标记说明：

1、废旧电池热解炭化炉；

10、炉体；11、进料口；12、进风口；13、出风口；14、内壳体；15、外壳体；151、加热腔；16、燃烧嘴；17、密封槽；171、止挡部；

20、支撑台；21、滑条；22、限位开关；

30、滑台；

40、升降组件；

50、托板；

60、驱动组件；61、丝杆；62、驱动电机；

70、密封组件；71、密封板；72、弹性件；73、压条。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”、“固定”、“固设”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中元件。当一个元件被认为是“连接于”、“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当元件被称为“设置于”、“设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中元件。“多个”指两个及以上数量。“至少一个”指一个及以上数量。“若干”指一个及以上数量。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。

请一并参阅图1至图4，下面对本实用新型实施例提供的废旧电池热解炭化炉1进行说明。

请参阅图1和图2，本实用新型实施例提供一种废旧电池热解炭化炉1，包括炉体10、支撑台20、滑台30、升降组件40、托板50和驱动组件60。炉体10具有加热空间，炉体10底部开设有进料口11；支撑台20，设于炉体10下方；滑台30沿第一水平方向可滑动地设于支撑台20，滑台30具有对应于进料口11的第一位置，以及与炉体10错开的第二位置；升降组件40设于滑台30，并具有沿上下方向升降的升降端；托板50，设于升降端，用于承载料箱，并能封闭进料口11；驱动组件60设于支撑台20，用于驱动滑台30在第一位置和第二位置之间切换。

本实用新型实施例在使用时，通过驱动组件60驱动滑台30到达第二位置，使滑台30和炉体10在上下方向上相错开，方便叉车或天车将装有电池的料箱放置在托板50上，由于此时滑台30和炉体10错位设置，可操作的空间较大，方便对料箱姿态进行调整，有助于保证电池进入炉内后受热均匀，提高热解效果。料箱放置完成后，驱动组件60驱动滑台30到达第一位置，升降组件40将托板50和料箱托起，使托板50和进料口11密封配合，炉体10被封闭，托板50同时起到了承托料箱和封闭炉体10的功能。热解完成后，首先通过升降组件40将托板50和料箱下放，然后通过驱动组件60使滑台30到达第二位置，可操作的空间较大，方便通过叉车或天车将料箱从托板50转移到其他工序。滑台30、升降组件40、托板50和驱动组件60共同作用，有助于提高进料和出料操作的便捷性。

本实用新型实施例中炉体10用于加热内部的电池，炉内的加热温度可以是450℃-600℃或其他范围，具体可以根据工艺需要进行设定。炉体10的工作原理是：电池内部的电解液受热变成蒸汽使电池内部压力升高，电解液蒸汽从电池安全阀喷出。同时电池内部的隔膜、粘结剂等有机物也会在高温下分解，最终得到热解后的电池。热解过程中产生的烟气可以通过管道通入除尘装置进行收集和处理，避免其对环境造成危害。热解过程中产生的电解液蒸汽可以通过冷凝装置进行收集。

炉体10的加热可以通过在炉体10内部设置燃烧装置(如天然气或一氧化碳燃烧器)实现，也可以通过直接向炉体10内通入加热后的高温气体(如氮气)实现。氮气可以通过外置的电加热装置或换热装置加热，加热后的氮气通入炉体10内，对内部的电池进行加热。通入氮气是为了使电池在无氧环境中热解，防止电解液和其它有机物与氧气接触燃烧。

本实用新型实施例中滑台30在支撑台20上滑动，驱动组件60设于支撑台20，用于驱动滑台30在第一位置和第二位置之间移动。驱动组件60和升降组件40共同作用，能够实现送料和出料。

升降组件40用于带动托板50沿竖直方向升降，升降组件40具体可以是竖直设置的液压油缸、电动伸缩杆或其他能够提供直线往复移动的动力机构。驱动组件60用于驱动滑台30沿第一方向(水平方向)滑动，驱动组件60具体可以是水平设置的液压油缸、电动伸缩杆或其他能够提供直线往复移动的动力机构。

托板50用于承托料箱，为了方便料箱位置对正，托板50上可以通过对料箱摆放区域划线的方式，方便查看料箱是否摆放在正确位置。

请参阅图3，在一些可能的实施例中，炉体10包括内壳体14、外壳体15和燃烧嘴16，内壳体14具有加热空间；外壳体15设于内壳体14外，并与内壳体14之间形成加热腔151；燃烧嘴16，设于加热腔151内。

本实施例中加热腔151设有燃烧嘴16，燃烧嘴16工作时产生的热量透过内壳体14对加热空间内的电池加热。燃烧嘴16可以使用天然气、液化石油气等作为燃料。

本实施例中加热腔151和加热空间通过内壳体14彼此隔开，燃烧嘴16处于加热腔151内，电池处于加热空间内，为了保证燃烧嘴16正常工作，加热腔151内填充空气，加热空间内则可以填充氮气，防止电解液和其它有机物与氧气接触燃烧。

请查阅图1和图2，在一些可能的实施例中，外壳体15之外和/或托板50的下方分别设有保温层，能够减小热量损失。保温层具体可以是耐高温石棉板、隔热棉、挤塑板等。

请参阅图3，在一些可能的实施例中，箭头指示为热风流动方向，炉体10的相对两侧壁分别开设有进风口12和出风口13，废旧电池热解炭化炉1还包括热风循环组件，热风循环组包括：循环管道和循环风机。循环管道设于炉体10外，并连接于进风口12和出风口13之间；循环风机设于循环管道，用于形成自进风口12向出风口13流动的气流。

本实施例中热风循环组件的循环风机能够强制热风(具体可以是高温氮气)自进风口12向出风口13方向流动，促使加热空间内各个位置的温度趋于一致，保证电池热解效果一致。

在一些可能的实施例中，炉体10除设置燃烧嘴16的加热方式之外，还可以在循环管道上设置电加热箱，电加热箱具有电发热丝，气体流经电发热丝后被加热。

在一些可能的实施例中，废旧电池热解炭化炉1还包括分别设于进风口12和出风口13的两个温度检测元件。两个温度检测元件分别用于检测进风口12和出风口13的气体温度，从而判断炉体10内部温度是否均衡。

请参阅图1和图2，在一些可能的实施例中，废旧电池热解炭化炉1还包括设于支撑台20的限位开关22，限位开关22和驱动组件60通讯连接，用于感测滑台30是否到达第一位置。

本实施例可以通过限位开关22判断滑台30是否到达指定位置限位开关22用于检测滑台30的位置，其具体可以是接触式的，也可以是非接触式的，例如超声距离传感器、拨片式开关、压力开关等，本实施例对此不作限制。当滑台30到达第一位置后，表示托板50和料箱位置进料口11正下方，此时升降组件40可以工作将料箱送入炉体10内。

请参阅图1和图3，在一些可能的实施例中，支撑台20沿第一水平方向设有滑条21，滑台30具有与滑条21配合的滑槽。滑条21和滑槽相配合，能够对滑台30进行导向，防止滑台30偏移。滑条21和滑槽具体可以是T形、方形、燕尾形等。

请参阅图1和图2，在一些可能的实施例中，升降组件40为剪叉式升降机，与液压升降杆相比，剪叉式升降机收缩后占用空间小，方便安装布置。

请参阅图1和图2，在一些可能的实施例中，驱动组件60包括丝杆61和驱动电机62。丝杆61可转动地设于支撑台20，滑台30具有与丝杆61螺纹配合的螺纹孔；驱动电机62设于支撑台20，用于驱动丝杆61旋转。滑台30和丝杆61采用螺纹传动的形式，工作时运行平稳，且能够承受较大载荷。

请参阅图4，在一些可能的实施例中，炉体10在进料口11的开口端开设有密封槽17，密封槽17环绕进料口11设置，废旧电池热解炭化炉1还包括密封组件70，密封组件70包括密封板71、弹性件72和压条73。密封板71沿上下方向与密封槽17滑动配合，密封槽17开口端形成有止挡部171，止挡部171用于在密封槽17开口方向对密封板71限位；弹性件72设于密封槽17和密封板71之间，并被配置有使密封板71向密封槽17开口端滑动的预紧力；压条73，设于托板50邻近进料口11的一侧，用于与密封板71接触实现密封。

本实施例通过设置密封组件70，能够保证托板50和进料口11实现密封，防止粉尘逸散和热量损失。压条73与密封槽17相适配，二者均为环绕进料口11设置的环形，当升降组件40驱动托板50上升时，压条73进入密封槽17内并抵压于密封板71，在弹性件72的作用下，压条73和密封板71紧密贴合实现密封。当出料时，升降组件40带动托板50向下移动，压条73和密封板71脱离，止挡部171能够对密封板71形成止挡，防止密封板71从密封槽17内掉落。

可以理解的是，上述实施例中的各部分可以进行自由地组合或删减以形成不同的组合实施例，在此不再赘述各个组合实施例的具体内容，在此说明之后，可以认为本实用新型说明书已经记载了各个组合实施例，能够支持不同的组合实施例。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.废旧电池热解炭化炉，其特征在于，包括：

炉体，具有加热空间，所述炉体底部开设有进料口；

支撑台，设于所述炉体下方；

滑台，沿第一水平方向可滑动地设于所述支撑台，所述滑台具有对应于所述进料口的第一位置，以及与所述炉体错开的第二位置；

升降组件，设于所述滑台，并具有沿上下方向升降的升降端；

托板，设于所述升降端，用于承载料箱，并能封闭所述进料口；以及

驱动组件，设于所述支撑台，用于驱动所述滑台在所述第一位置和所述第二位置之间切换。

2.根据权利要求1所述的废旧电池热解炭化炉，其特征在于，所述炉体包括：

内壳体，具有所述加热空间；

外壳体，设于所述内壳体外，并与所述内壳体之间形成加热腔；以及

燃烧嘴，设于所述加热腔内。

3.根据权利要求2所述的废旧电池热解炭化炉，其特征在于，所述外壳体之外和/或所述托板的下方分别设有保温层。

4.根据权利要求1所述的废旧电池热解炭化炉，其特征在于，所述炉体的相对两侧壁分别开设有进风口和出风口，所述废旧电池热解炭化炉还包括热风循环组件，所述热风循环组包括：

循环管道，连接于所述进风口和所述出风口之间；以及

循环风机，设于所述循环管道，用于形成自所述进风口向所述出风口流动的气流。

5.根据权利要求4所述的废旧电池热解炭化炉，其特征在于，所述废旧电池热解炭化炉还包括分别设于所述进风口和所述出风口的两个温度检测元件。

6.根据权利要求1所述的废旧电池热解炭化炉，其特征在于，所述废旧电池热解炭化炉还包括设于所述支撑台的限位开关，所述限位开关和所述驱动组件通讯连接，用于感测所述滑台是否到达所述第一位置。

7.根据权利要求1所述的废旧电池热解炭化炉，其特征在于，所述支撑台沿第一水平方向设有滑条，所述滑台具有与所述滑条配合的滑槽。

8.根据权利要求1所述的废旧电池热解炭化炉，其特征在于，所述升降组件为剪叉式升降机。

9.根据权利要求1所述的废旧电池热解炭化炉，其特征在于，所述驱动组件包括：

丝杆，可转动地设于所述支撑台，所述滑台具有与所述丝杆螺纹配合的螺纹孔；以及

驱动电机，设于所述支撑台，用于驱动所述丝杆旋转。

10.根据权利要求1所述的废旧电池热解炭化炉，其特征在于，所述炉体在所述进料口的开口端开设有密封槽，所述密封槽环绕所述进料口设置，所述废旧电池热解炭化炉还包括密封组件，所述密封组件包括：

密封板，沿上下方向与所述密封槽滑动配合，所述密封槽开口端形成有止挡部，所述止挡部用于对所述密封板限位；

弹性件，设于所述密封槽和所述密封板之间，并被配置有使所述密封板向所述密封槽开口端滑动的预紧力；以及

压条，设于所述托板邻近所述进料口的一侧，用于与所述密封板接触实现密封。

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