CN106140796B - 废锂电池处理系统及处理工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种废锂电池处理系统及处理工艺，属于废电池处理领域，包括锂电池废料输料装置、破碎机、气流分选筛、粉碎机、分析机、第一分级筛、第二分级筛、第一比重分选机、第二比重分选机、引风机、集料器以及脉冲净化器。锂电池废料输送至破碎机破碎，经破碎机破碎的物料首先输送至气流分选筛，经气流分选筛分离出隔膜纸碎块后的物料输送至粉碎机，再输送至分析机，分析机分选出石墨粉及钴酸锂混合粉以及金属废料；分选出的石墨粉及钴酸锂混合粉经引风机输送至集料器二；分析出来的金属废料进行进一步分选分离。本发明系统完整，一套系统可实现废锂电池的回收、分离的完整操作，无需其他设备配合，钴、铝分离彻底、纯度高，自动化程度高，生产效率快。

Description

废锂电池处理系统及处理工艺

技术领域

本发明属于废电池处理领域，具体涉及一种废锂电池处理系统及处理工艺。

背景技术

废弃的锂电池中含有大量不可再生且经济价值高的金属资源，如钴、锂、镍、铜、铝等，如果能有效地回收处理废弃或不合格的锂电池，不仅能减轻废旧电池对环境的压力，还可以避免造成钴、镍等金属资源的浪费。目前常见的处理办法有：深海填埋法、湿法冶金技术以及硫酸溶解法、碱煮-酸溶法等化工处理办法；深海填埋法严重污染环境，湿法冶金技术以及化工处理办法均需要添加多种化学物质，仍对环境造成污染，且分离过程复杂、工艺条件高，成本高，且对钴、铝分离效果不好。目前现有技术中也有采用物理处理办法处理废锂电池的，但是均是只能做部分处理，生产线环节不完整，需要与其他处理工序结合，操作复杂，生产线过长，工作效率低，且分离不彻底。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中废锂电池在回收处理时存在的技术问题，提供一种废锂电池处理系统及处理工艺，该系统完全采用机械敲打、破碎、分离等物理处理办法回收、分离锂电池，整套工艺中不添加任何化学成分，不采用任何化学处理工艺，完全环保，一套系统可实现废锂电池的回收、分离的完整操作，无需其他设备配合，钴、铝分离彻底、分离纯度高。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种废锂电池处理系统，包括锂电池废料输料装置、破碎机、气流分选筛、粉碎机、分析机、第一分级筛、第二分级筛、第一比重分选机、第二比重分选机、引风机、集料器以及脉冲净化器，所述锂电池废料输料装置输出端连接破碎机，破碎机输出端连接气流分选筛，气流分选筛用于分离锂电池废料中的隔膜纸，气流分选筛一输出端通过引风机连接到集料器一，气流分选筛另一输出端连接粉碎机，粉碎机输出端连接分析机，分析机一输出端连接第一分级筛、另一输出端经引风机连通集料器二，集料器二出气口连接脉冲净化器；所述第一分级筛自上而下筛选粒径由大到小分两级筛选，第一级筛选设置在上端，第一级筛选输出端连接磁选机，第二级筛选设置在下端，第二级筛选输出端连接第一比重分选机，第一分级筛出气口经引风机连通集料器二，磁选机分离出镍和铜铝金属粉，磁选机铜铝金属粉输出端连接第二分级筛，第一比重分选机用于分离铜铝金属粉，第一比重分选机铜铝金属粉输出端也连接第二分级筛，第一比重分选机出气口经引风机也连接集料器二，所述第二分级筛输出端连接第二比重分选机，第二比重分选机分两级分选出金属铜和铝，在第二比重分选机上分别设置铜输出端和铝输出端。

一种锂电池处理工艺，该工艺由以下工序组成：锂电池废料输送至破碎机破碎，破碎至2-3cm；经破碎机破碎的物料首先输送至气流分选筛，经气流分选筛分离出隔膜纸碎块后输送至粉碎机，粉碎机将物料粉碎至15-25目；经粉碎机粉碎后的物料输送至分析机，分析机将粉碎后的物料进行风选分离，分选出石墨粉与钴酸锂的混合粉以及金属废料；分选出的石墨粉与钴酸锂的混合粉经引风机输送至集料器二，集料器二中废气通过脉冲净化器净化后输出；

经过分析机分析出来的金属废料进入第一分级筛进行筛选分离，第一分级筛分两级筛选筛选出金属物料以及石墨粉与钴酸锂的混合粉非金属部分，第一级筛选出大颗粒的金属物料进入磁选机，通过磁选机把金属中的镍和铜铝金属粉分离出来，分离出的镍进行回收收集，分离出的铜铝金属粉进入第二分级筛；第二级筛选出小颗粒的金属物料进入第一比重分选机，通过第一比重分选机分选出铜铝金属粉和石墨粉与钴酸锂的混合粉，通过第一比重分选机分选出的铜铝金属粉与磁选机分选出的铜铝金属粉一起进入第二分级筛，通过第一比重分选机分离出的石墨粉与钴酸锂的混合粉与第一分级筛筛选出的石墨粉与钴酸锂的混合粉一起通过引风机进入集料器二，第二分选筛将铜铝金属粉进行筛选分离，筛选分离后的物料进入第二比重分选机，通过第二比重分选机分别分选出金属铝和铜进行回收收集，至此，锂电池废料的分离收集工作完成。

有益效果：本发明为整套系统，各环节上、下衔接合理、紧凑，系统完整，一套系统可实现废锂电池的回收、分离的完整操作，无需其他设备配合，钴、铝分离彻底、纯度高，系统操作简便、自动化程度高，生产效率快，本发明的整套分离、收集工序，不添加任何化学制剂，纯靠机械敲打、破碎等物理操作手段，操作过程非常环保、健康，不会产生化学污染，非常值得推广实施。

附图说明

图1是本发明锂电池处理系统工艺流程结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明做进一步说明，以便更好地理解本发明技术方案。

实施例1：一种废锂电池处理系统，包括锂电池废料输料装置、破碎机、气流分选筛、粉碎机、分析机、第一分级筛、第二分级筛、第一比重分选机、第二比重分选机、引风机、集料器以及脉冲净化器，所述锂电池废料输料装置输出端连接破碎机，破碎机输出端连接气流分选筛，气流分选筛用于分离锂电池废料中的隔膜纸，气流分选筛一输出端通过引风机连接到集料器一，气流分选筛另一输出端连接粉碎机，粉碎机输出端连接分析机，分析机一输出端连接第一分级筛、另一输出端经引风机连通集料器二，集料器二出气口连接脉冲净化器；所述第一分级筛自上而下筛选粒径由大到小分两级筛选，第一级筛选设置在上端，第一级筛选输出端连接磁选机，第二级筛选设置在下端，第二级筛选输出端连接第一比重分选机，第一分级筛出气口经引风机连通集料器二，磁选机分离出镍和铜铝金属粉，磁选机铜铝金属粉输出端连接第二分级筛，第一比重分选机用于分离铜铝金属粉，第一比重分选机铜铝金属粉输出端也连接第二分级筛，第一比重分选机出气口经引风机也连接集料器二，所述第二分级筛输出端连接第二比重分选机，第二比重分选机分两级分选出金属铜和铝，分别设置铜输出端和铝输出端。

其中部分部件作用如下：1.粉碎机：把破碎后的物料进行粉碎。

2.分析机：把粉碎后的物料进行风选分离。

3.脉冲净化器（空气净化器）：把整套设备的粉尘进行净化。

4.分级筛：把经分析机分选的物料进行筛选，把大的金属物料分选出来。

5.磁选机：把金属中镍分离出来。

具体工艺流程为：该工艺由以下工序组成：锂电池废料输送至破碎机破碎，破碎至2-3cm；经破碎机破碎的物料首先输送至气流分选筛，经气流分选筛将隔膜纸碎块分离出来，由于隔膜纸碎块较轻，随气流被引风机抽走到集料器一收集，分离出隔膜纸碎块后的物料输送至粉碎机，粉碎机将废料粉碎至20目；经粉碎机粉碎后的物料输送至分析机，分析机将粉碎后的物料进行风选分离，分选出石墨粉与钴酸锂的混合粉以及金属废料；分选出的石墨粉与钴酸锂的混合粉经引风机输送至集料器二收集，集料器二中废气通过脉冲净化器净化后输出，以保证排出的气体不污染环境；

经过分析机分析出来的金属废料进入第一分级筛进行筛选分离，第一分级筛分两级筛选筛选出金属物料以及石墨粉与钴酸锂的混合粉非金属部分，其中，第一分级筛第一级筛选出大颗粒的金属物料进入磁选机，通过磁选机把金属中的镍和铜铝金属粉分离出来，分离出的镍进行回收收集，分离出的铜铝金属粉进入第二分级筛；第一分级筛第二级筛选出小颗粒的金属物料进入第一比重分选机，通过第一比重分选机比重分选，分选出铜铝金属粉和石墨粉与钴酸锂的混合粉，通过第一比重分选机分选出的铜铝金属粉与通过磁选机分选出的铜铝金属粉一起进入第二分级筛，通过第一比重分选机分离出的石墨粉与钴酸锂的混合粉与第一分级筛筛选出的石墨粉与钴酸锂的混合粉一起通过引风机输送至集料器二，第二分级筛将铜铝金属粉进行筛选分离，筛选分离后的物料进入第二比重分选机，通过第二比重分选机分别分选出金属铝和铜进行回收收集，至此，锂电池废料的金属部分及非金属部分分离收集工作完成。

本实施例各部分组件结合在一起组成一个完整的系统，一套系统可实现废锂电池的回收、分离的完整操作，可将铜、铝、镍从非金属中完全分离出来，分离彻底，分离纯度高，分离出的铜、铝、镍进行回收再用，分离出来的石墨粉与钴酸锂混合粉单独收集。各设备放置在一起形成一套完整的处理系统，省去了中间来回搬运、运输的环节，操作工序大大简化，整套操作无需再增设其他设备配合，整套工序没有采用任何化学制剂，完全靠破碎、敲打等机械手段完成，完全环保，钴、铝分离彻底、系统操作简便、自动化程度高，生产效率快，非常值得推广实施。

Claims (2)

1.一种废锂电池处理系统，其特征是：包括锂电池废料输料装置、破碎机、气流分选筛、粉碎机、分析机、第一分级筛、第二分级筛、第一比重分选机、第二比重分选机、引风机、 集料器以及脉冲净化器，所述锂电池废料输料装置输出端连接破碎机，破碎机输出端连接气流分选筛，气流分选筛用于分离锂电池废料中的隔膜纸，气流分选筛一输出端通过引风机连接到集料器一，气流分选筛另一输出端连接粉碎机，粉碎机输出端连接分析机，分析机一输出端连接第一分级筛、另一输出端经引风机连通集料器二，集料器二出气口连接脉冲净化器；所述第一分级筛自上而下筛选粒径由大到小分两级筛选，第一级筛选设置在上端，第一级筛选输出端连接磁选机，第二级筛选设置在下端，第二级筛选输出端连接第一比重分选机，所述第一分级筛出气口经引风机连通集料器二，磁选机用以分离出镍和铜铝金属粉，磁选机铜铝金属粉输出端连接第二分级筛，第一比重分选机用于分离出铜铝金属粉，第一比重分选机铜铝金属粉输出端也连接第二分级筛，第一比重分选机出气口经引风机也连接到集料器二，所述第二分级筛输出端连接第二比重分选机，第二比重分选机分两级分选出金属铜和铝，在第二比重分选机上分别设置铜输出端和铝输出端。

2.一种如权利要求1所述的废锂电池处理系统的废锂电池处理工艺，其特征是：该工艺由以下工序组成：锂电池废料输送至破碎机破碎，破碎至2-3cm；经破碎机破碎的物料首先输送至气流分选筛，经气流分选筛分离出隔膜纸碎块后输送至粉碎机，粉碎机将物料粉碎至15-25目；经粉碎机粉碎后的物料输送至分析机，分析机将粉碎后的物料进行风选分离，分选出石墨粉与钴酸锂的混合粉以及金属废料；分选出的石墨粉与钴酸锂的混合粉经引风机输送至集料器二，集料器二中废气通过脉冲净化器净化后输出；

经过分析机分析出来的金属废料进入第一分级筛进行筛选分离，第一分级筛分两级筛选筛选出金属物料以及石墨粉与钴酸锂的混合粉非金属部分，第一级筛选出大颗粒的金属物料进入磁选机，通过磁选机把金属中的镍和铜铝金属粉分离出来，分离出的镍进行回收收集，分离出的铜铝金属粉进入第二分级筛；第二级筛选出小颗粒的金属物料进入第一比重分选机，通过第一比重分选机分选出铜铝金属粉和石墨粉与钴酸锂的混合粉，通过第一比重分选机分选出的铜铝金属粉与磁选机分选出的铜铝金属粉一起进入第二分级筛，通过第一比重分选机分离出的石墨粉与钴酸锂的混合粉与第一分级筛筛选出的石墨粉与钴酸锂的混合粉一起通过引风机进入集料器二，第二分级筛将铜铝金属粉进行筛选分离，筛选分离后的物料进入第二比重分选机，通过第二比重分选机分别分选出金属铝和铜进行回收收集，至此，锂电池废料的分离收集工作完成。