CN109119712A - 一种用于废旧电池前期处理的装置及其工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于废旧电池前期处理的装置及其工艺，属于废旧电池再利用技术领域；该装置包括输送设备、破碎机、烘干机、废气处理设备和黑粉回收设备，输送设备包括双向输送机，双向输送机将硬壳电池和软壳电池分开、输送至不同的破碎机并进行破碎处理；破碎机和烘干机产生的废气和废液通过管道依次喷淋塔、UV光解废气处理设备和排风机，排出的废气得到净化；黑粉回收设备用于回收黑粉，并净化处理废气。本发明装置配合工艺能筛分出硬壳电池和软壳电池，硬壳电池和软壳电池分别被充分破碎且能回收黑粉；另外，还能净化电池破碎时产生的废气。

Description

一种用于废旧电池前期处理的装置及其工艺

技术领域

本发明属于废旧电池再利用技术领域，尤其涉及一种用于废旧电池前期处理的装置及其工艺。

背景技术

动力电池是指具有较大电能容量和输出功率，可配置电动自行车、电动汽车、电动设备及工具驱动电源的电池。随着新能源电动汽车的蓬勃发展，动力电池市场呈现出高速增长的态势；与此同时，动力电池报废量日益增多，报废动力电池的回收利用成为影响到动力电池产业发展的一个重要因素。

国内动力电池回收行业还处于起步摸索阶段，动力电池的自动化拆解程度低，主要依靠人工进行拆解。目前的废旧电池回收还存在以下不足：1)动力电池分为硬壳电池和软壳电池，一般不作区分处理；2)电池保护外壳与电池基体分离不当时，其会造成电池短路起火甚至爆炸；3)电池分离回收过程中会产生一些有毒气体和液体，其会污染环境；4)电池中黑粉回收效率低，且易造成空气污染。

因此，在回收废旧电池中的铜铝材料前，有必要对废旧电池进行初步前期处理，前期处理包括：1)筛分硬壳电池和软壳电池，2)充分破碎电池，3)净化电池破碎时产生的废气，4)回收电池中黑粉。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种用于废旧电池前期处理的装置及其工艺，在回收废旧电池的前期处理过程中，该装置配合工艺能筛分出硬壳电池和软壳电池，硬壳电池和软壳电池分别被充分破碎且能回收黑粉；另外，还能净化电池破碎时产生的废气。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种用于废旧电池前期处理的装置，其包括输送设备、破碎机、烘干机、废气处理设备和黑粉回收设备，所述输送设备包括可改变输送方向的双向输送机，所述双向输送机通过改变输送方向将硬壳电池输送至第一破碎机和将软壳电池输送至第二破碎机，所述第一破碎机的出料端通过单向输送机连通所述烘干机，所述第二破碎机的出料端通过单向输送机连通所述烘干机；所述烘干机的出料端通过单向输送机连通有第三破碎机，所述第三破碎机的出料端通过管道连通有第一旋风集料器；所述第一破碎机、第二破碎机和烘干机的排气端均通过管道连通至所述废气处理设备；所述第一旋风集料器和第三破碎机的排气端均通过管道连通所述黑粉回收设备；所述黑粉回收设备包括第二旋风集料器。

作为上述技术方案的改进，所述输送设备包括第一输送机，所述第一输送机沿输送方向的末端下方为所述双向输送机，所述双向输送机的一端下方设有将硬壳电池输送至第一破碎机的第二输送机，所述双向输送机的另一端下方设有将软壳电池输送至第二破碎机的第三输送机；所述第一破碎机的出料端通过第四输送机连通所述烘干机的进料端，所述第二破碎机的出料端通过第五输送机连通所述烘干机的进料端，所述烘干机的出料端通过第六输送机连通所述第三破碎机的进料端。

作为上述技术方案的改进，所述废气处理设备包括通过管道依次连通的喷淋塔、UV光解废气处理设备和第一排风机，所述第一排风机连接的管道上安装有第一消音器。

作为上述技术方案的改进，所述黑粉回收设备还包括通过管道与所述第二旋风集料器的排气端相连通的布袋除尘器，所述布袋除尘器的排气端通过管道依次连通有活性炭吸附塔、第二排风机，所述第二排风机连接的管道上安装有第二消音器。

作为上述技术方案的改进，所述第一旋风集料器和所述第二旋风集料器相连通的管道上安装有高压风机。

作为上述技术方案的改进，所述第一破碎机和第二破碎机设置在防火板房内。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第一破碎机为双轴破碎机，所述第二破碎机为变频破碎机，所述第三破碎机为锤片式破碎机，所述烘干机为转筒式烘干机；所述第一输送机、双向输送机、第二输送机和第三输送机为皮带式输送机，所述第四输送机、第五输送机和第六输送机为螺旋式输送机。

另外，本发明还提供所述的装置用于废旧电池前期处理的工艺，其依次包括以下步骤：

S1)双向输送机通过改变输送方向将硬壳电池输送至第一破碎机和将软壳电池输送至第二破碎机，第一破碎机中破碎的硬壳电池通过单向输送机输送至烘干机，第二破碎机中破碎的软壳电池通过单向输送机输送至烘干机，烘干机对破碎的硬壳电池或软壳电池进行烘干处理；破碎的电池烘干后通过单向输送机输送至第三破碎机，进行破碎处理；第三破碎机破碎后的电池通过管道进入第一旋风集料器中，第一旋风集料器和第三破碎机排出的废气通过管道进入第二旋风集料中，第二旋风集料器筛选出黑粉；

S2)第一破碎机、第二破碎机和烘干机排出的废气通过管道进入废气处理设备，废气处理设备对废气进行净化处理。

作为上述技术方案的改进，在步骤S1)中，第一输送机将电池输送至双向输送机，双向输送机通过改变输送方向将硬壳电池输送至第二输送机和将软壳电池输送至第三输送机；第二输送机将硬壳电池输送至第一破碎机，第三输送机将软壳电池输送至第二破碎机；第四输送机将破碎的硬壳电池输送进烘干机，第五输送机将破碎的软壳电池输送进烘干机，烘干机对破碎的电池进行烘干处理；

在步骤S1)中，第二旋风集料器排出的废气通过管道依次进入布袋除尘器、活性炭吸附塔和第二排风机，进行净化处理，再经消音处理后排到空气中；

在步骤S2)中，第一破碎机、第二破碎机和烘干机排出的废气通过管道依次进入喷淋塔、UV光解废气处理设备和第一排风机进行净化处理，再经消音处理后排到空气中。。

本发明的有益效果在于：本发明提供一种用于废旧电池前期处理的装置及其工艺，该装置包括输送设备、破碎机、烘干机、废气处理设备和黑粉回收设备，输送设备包括可改变输送方向的双向输送机，双向输送机将硬壳电池和软壳电池筛分开、输送至不同的破碎机并进行破碎处理，这样可以根据电池种类进行区分处理，如硬壳电池优选先用双轴破碎机进行破碎处理，软壳电池优选先用变频高速破碎机进行破碎处理；本发明废气处理设备包括喷淋塔、UV光解废气处理设备和第一排风机，破碎机和烘干机产生的废气和废液通过管道依次喷淋塔、UV光解废气处理设备和第一排风机，排出的废气得到净化，最后经消音处理并排到空气中；电池中铜铝材料在回收的前期处理中，经过两次破碎处理，破碎处理后的电池经第一旋风集料器筛选出铜铝颗粒混合物和含有黑粉混合物的废气，黑粉混合物在高压风机负压抽吸作用下进入第二旋风集料器，第三破碎机的排气端均通过管道连通第二旋风集料器，第二旋风集料器的出料端回收黑粉，第二旋风集料器排出的废气依次通过布袋除尘器、活性炭吸附塔和第二排风机，进行净化处理，再经消音处理后排到空气中。

附图说明

图1为本发明所述一种用于废旧电池前期处理的装置的结构示意图；

图1中，1、第一输送机，2、双向输送机，3、第二输送机，4、第三输送机，5、防火板房，6、第一破碎机，61、第四输送机，7、第二破碎机，71、第五输送机，8、烘干机，9、第六输送机，10、第三破碎机，11、第一旋风集料器，12、第二旋风集料器，13、布袋除尘器，14、活性炭吸附塔，15、第二排风机，16、第二消音器，17、喷淋塔，18、UV光解废气处理设备，19、第一排风机，20、第一消音器。

具体实施方式

为更好地说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明。

应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

实施例1

本实施例提供一种用于废旧电池前期处理的装置，如图1所示，其包括输送设备、破碎机、烘干机8、废气处理设备和黑粉回收设备，输送设备包括可改变输送方向的双向输送机2，双向输送机2通过改变输送方向将硬壳电池输送至第一破碎机6和将软壳电池输送至第二破碎机7，第一破碎机6的出料端通过单向输送机连通烘干机8，第二破碎机7的出料端通过单向输送机连通烘干机8；烘干机8的出料端通过单向输送机连通有第三破碎机10，第三破碎机10的出料端通过管道连通有第一旋风集料器11；第一破碎机6、第二破碎机7和烘干机8的排气端均通过管道连通至废气处理设备；第一旋风集料器11的排气端和第三破碎机10的排气端通过管道连通所述黑粉回收设备；所述黑粉回收设备包括第二旋风集料器12。

为了简化输送设备，优选地，输送设备包括第一输送机1，第一输送机1沿输送方向的末端下方为双向输送机2，双向输送机2的一端下方设有将硬壳电池输送至第一破碎机6的第二输送机3，双向输送机2的另一端下方设有将软壳电池输送至第二破碎机7的第三输送机4；第一破碎机6的出料端通过第四输送机61连通烘干机8的进料端，第二破碎机7的出料端通过第五输送机71连通烘干机8的进料端，烘干机8的出料端通过第六输送机9连通第三破碎机10的进料端。

为了充分净化废气和降低噪音，优选地，所述废气处理设备包括通过管道依次连通的喷淋塔17、UV光解废气处理设备18和第一排风机19，第一排风机19连接的管道上安装有第一消音器20。

为了充分回收黑粉和净化废气、降低噪音，黑粉回收设备还包括通过管道与第二旋风集料器12的排气端相连通的布袋除尘器13，布袋除尘器13的排气端通过管道依次连通有活性炭吸附塔14、第二排风机15，第二排风机15连接的管道上安装有第二消音器16。

为了使第一旋风集料器11中黑粉混合物和废气进入第二旋风集料器12中，优选地，第一旋风集料器11的一端连通有高压风机(图中未示出)，高压风机的排气端通过管道与第二旋风集料器12相连通。

为了防止火灾发生，优选地，第一破碎机6和第二破碎机7设置在防火板房5内。

由于硬壳电池和软壳电池的差异，为了更好破碎硬壳电池和软壳电池以及便于输送，优选地，第一破碎机6为双轴破碎机，第二破碎机7为变频破碎机，第三破碎机10为锤片式破碎机，烘干机8为转筒式烘干机；第一输送机1、双向输送机2、第二输送机3和第三输送机4为皮带式输送机，第四输送机61、第五输送机71和第六输送机9为螺旋式输送机。

实施例2

本实施例还提供实施例1装置用于废旧电池前期处理的工艺，其依次包括以下步骤：

其依次包括以下步骤：

S1)第一输送机1将电池输送至双向输送机2，双向输送机2通过改变输送方向将硬壳电池输送至第二输送机3和将软壳电池输送至第三输送机4；第二输送机3将硬壳电池输送至第一破碎机6，第三输送机4将软壳电池输送至第二破碎机7；第四输送机61将破碎的硬壳电池输送进烘干机8，第五输送机71将破碎的软壳电池输送进烘干机8，烘干机8对破碎的电池进行烘干处理；破碎的电池烘干后通过第六输送机9输送至第三破碎机10，进行破碎处理；第三破碎机10破碎后的电池通过管道进入第一旋风集料器11中，第一旋风集料器11排出的废气含有黑粉混合物通过管道进入第二旋风集料器12中，第三破碎机10排出的废气含有部分黑粉通过管道进入第二旋风集料器12中，第二旋风集料器12筛选出黑粉；第二旋风集料器12排出的废气通过管道依次进入布袋除尘器13、活性炭吸附塔14和第二排风机15，进行净化处理，再经消音处理后排到空气中；另外，第一旋风集料器11将筛选出的铜铝颗粒混合物可用于进一步筛选；

S2)第一破碎机6、第二破碎机7和烘干机8排出的废气通过管道依次进入喷淋塔17、UV光解废气处理设备18和第一排风机19进行净化处理，再经消音处理后排到空气中。

最后所应当说明的是，以上实施例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同等替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (9)

1.一种用于废旧电池前期处理的装置，其特征在于，包括输送设备、破碎机、烘干机、废气处理设备和黑粉回收设备，所述输送设备包括可改变输送方向的双向输送机，所述双向输送机通过改变输送方向将硬壳电池输送至第一破碎机和将软壳电池输送至第二破碎机，所述第一破碎机的出料端通过单向输送机连通所述烘干机，所述第二破碎机的出料端通过单向输送机连通所述烘干机；所述烘干机的出料端通过单向输送机连通有第三破碎机，所述第三破碎机的出料端通过管道连通有第一旋风集料器；所述第一破碎机、第二破碎机和烘干机的排气端均通过管道连通至所述废气处理设备；所述第一旋风集料器和第三破碎机的排气端均通过管道连通所述黑粉回收设备；所述黑粉回收设备包括第二旋风集料器。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述输送设备包括第一输送机，所述第一输送机沿输送方向的末端下方为所述双向输送机，所述双向输送机的一端下方设有将硬壳电池输送至第一破碎机的第二输送机，所述双向输送机的另一端下方设有将软壳电池输送至第二破碎机的第三输送机；所述第一破碎机的出料端通过第四输送机连通所述烘干机的进料端，所述第二破碎机的出料端通过第五输送机连通所述烘干机的进料端，所述烘干机的出料端通过第六输送机连通所述第三破碎机的进料端。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述废气处理设备包括通过管道依次连通的喷淋塔、UV光解废气处理设备和第一排风机，所述第一排风机连接的管道上安装有第一消音器。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述黑粉回收设备还包括通过管道与所述第二旋风集料器的排气端相连通的布袋除尘器，所述布袋除尘器的排气端通过管道依次连通有活性炭吸附塔、第二排风机，所述第二排风机连接的管道上安装有第二消音器。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一旋风集料器和所述第二旋风集料器相连通的管道上安装有高压风机。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一破碎机和第二破碎机设置在防火板房内。

7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一破碎机为双轴破碎机，所述第二破碎机为变频破碎机，所述第三破碎机为锤片式破碎机，所述烘干机为转筒式烘干机；所述第一输送机、双向输送机、第二输送机和第三输送机为皮带式输送机，所述第四输送机、第五输送机和第六输送机为螺旋式输送机。

8.如权利要求1～7任一项所述的装置用于废旧电池前期处理的工艺，其特征在于，依次包括以下步骤：

S1)双向输送机通过改变输送方向将硬壳电池输送至第一破碎机和将软壳电池输送至第二破碎机，第一破碎机中破碎的硬壳电池通过单向输送机输送至烘干机，第二破碎机中破碎的软壳电池通过单向输送机输送至烘干机，烘干机对破碎的硬壳电池或软壳电池进行烘干处理；破碎的电池烘干后通过单向输送机输送至第三破碎机，进行破碎处理；第三破碎机破碎后的电池通过管道进入第一旋风集料器中，第一旋风集料器和第三破碎机排出的废气通过管道进入第二旋风集料中，第二旋风集料器筛选出黑粉；

S2)第一破碎机、第二破碎机和烘干机排出的废气通过管道进入废气处理设备，废气处理设备对废气进行净化处理。

9.如权利要求8所述的工艺，其特征在于，在步骤S1)中，第一输送机将电池输送至双向输送机，双向输送机通过改变输送方向将硬壳电池输送至第二输送机和将软壳电池输送至第三输送机；第二输送机将硬壳电池输送至第一破碎机，第三输送机将软壳电池输送至第二破碎机；第四输送机将破碎的硬壳电池输送进烘干机，第五输送机将破碎的软壳电池输送进烘干机，烘干机对破碎的电池进行烘干处理；

在步骤S1)中，第二旋风集料器排出的废气通过管道依次进入布袋除尘器、活性炭吸附塔和第二排风机，进行净化处理，再经消音处理后排到空气中；

在步骤S2)中，第一破碎机、第二破碎机和烘干机排出的废气通过管道依次进入喷淋塔、UV光解废气处理设备和第一排风机进行净化处理，再经消音处理后排到空气中。