CN110336090A - 废旧电池环保回收处理技术 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了废旧电池环保回收处理技术，包括以下步骤：将待回收电池放入到放电箱中进行放电，放电完成后拿出备用；将电池放入到破碎设备中进行破碎，得到电池碎片和电解液，收集电解液备用；将电池碎片转移到离心机中进行离心，收集离心得到的电解液，并与上述中获得的电解液混合；将电解液导入蒸发设备中，蒸发的气体导入到冷凝器中降温，冷凝得到电解液，蒸发设备底部留下残渣；将经过离心的电池碎片转移到干燥设备中，通过抽真空设备连接干燥设备，将蒸发的电解液导入到冷凝器中降温，冷凝得到电解液；残渣与电池碎片混合，导入到粉碎机中进行粉碎，并对粉碎物料进行分级筛分。回收步骤简单，效率高，回收的电解液更加纯净。
Description
技术领域
本发明实施例涉及电池回收技术领域，具体涉及废旧电池环保回收处理技术。
背景技术
锂离子电池是一种二次电池(充电电池)，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中，Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌：充电时，Li+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态；放电时则相反。
由于锂离子电池与镉镍电池、氢镍电池相比，具有体积小、质量轻、工作电压高、体积和质量比能量高、无记忆效应、自放电小、工作温度范围宽、寿命长等优点，已经在生产和生活中得到了广泛的利用。并且随着国家对系能源的支持，锂电池也在汽车领域得到了充分的应用和推广，在一定程度上缓解了环境污染问题。
但是锂离子电池使用寿命一般为3～5年，随着时间的推移，在市场已经保有大量报废锂电池的情况下，未来会有更多废旧锂离子电池出现。现有针对锂电池的回收方法，步骤繁琐，回收效率低，容易引入其他试剂污染电解液，给电池回收带来污染。
因此，如何提供一种环保、快速的回收方案，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
为此，本发明实施例提供废旧电池环保回收处理技术，以解决现有技术中由于锂电池回收方法步骤繁琐，回收效率低，容易引入其他试剂污染电解液，而导致的回收效率低和环保效果差的问题。
为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
根据本发明实施例，提供了一种废旧电池环保回收处理技术，包括以下步骤：
步骤1：将待回收电池放入到放电箱中进行放电，放电时间1-2小时，放电完成后拿出备用；
步骤2：将电池放入到破碎设备中进行破碎，得到电池碎片和电解液，收集电解液备用；
步骤3：将电池碎片转移到离心机中进行离心，收集离心得到的电解液，并与步骤2中获得的电解液混合；
步骤4：将电解液导入蒸发设备中，蒸发的气体导入到冷凝器中降温，冷凝得到电解液，蒸发设备底部留下残渣；
步骤5：将步骤3中经过离心的电池碎片转移到干燥设备中，通过抽真空设备连接干燥设备，将蒸发的电解液导入到冷凝器中降温，冷凝得到电解液；
步骤6：将步骤4中的残渣与步骤5中的电池碎片混合，导入到粉碎机中进行粉碎，并对粉碎物料进行分级筛分。
进一步地，所述放电箱内盛放电极导电液。
进一步地，所述步骤3中离心机的转速为200转/分钟，离心时间为10-30分钟。
进一步地，所述步骤4中的所述蒸发设备的加热温度为100-150℃。
进一步地，所述步骤5中的干燥设备采用微波加热，加热温度为80-120℃，加热时间为1-2小时。
进一步地，所述步骤6中的分级筛分目数为30目、50目和80目。
进一步地，还包括以下步骤：
将步骤4和5中冷凝得到的电解液一部分导入到放电箱中，补充电池捞出时夹带的电解液。
本发明实施例具有如下优点：
本发明的技术方案仅通过物理方式即实现锂电池中固体和电解液的分离，并不引入其他试剂等，因此保证了电解液的纯净；并且对电解液进行了蒸发过程中，进一步提纯了电解液，保证电解液能够回收直接利用，此回收方式更加环保和高效；本发明中采用微波加热干燥方式，能够显著降低回收过程中的能源消耗，更加环保；锂电池的固体部分通过粉碎后筛分，再回收利用，仅通过物理方式实现，不引入其他化学试剂，保证了回收过程更加环保。本发明方案的回收步骤简单，效率高，回收的电解液更加纯净，固体部分进行破碎筛分等过程即实现回收再利用。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
根据本发明实施例，提供了一种废旧电池环保回收处理技术，包括以下步骤：
步骤1：放电箱中盛放有电极导电液，可以选择氯化钠水溶液、电解液等。为了保证锂电池回收过程中，电解液的纯净，在此实施例中，电极导电液选用锂电池中的电解液，能够避免引入其他试剂对电池回收造成影响。具体操作时，将待回收电池放入到放电箱中进行放电，放电时间1-2小时，保证了电池的放电完全性，放电完成后拿出备用。由于选用的电极导电液为电解液，从而不需要对锂电池再做干燥处理等。
步骤2：将电池放入到破碎设备中进行破碎，锂电池的物理性状被破坏，电解液从电池中流出，分别得到电池碎片和电解液，电解液向下导出，收集电解液备用，此时的电解液中还含有部分碎渣，需要后续处理以使电解液更加纯净。
步骤3：在电池碎片上还沾有一定量的电解液，为了减少电解液对电池碎片回后的影响，将电池碎片转移到离心机中进行离心，具体的，离心机的转速为200转/分钟，离心时间为10-30分钟。收集离心得到的电解液，并与步骤2中获得的电解液混合。
步骤4：将电解液导入蒸发设备中，蒸发的气体导入到冷凝器中降温，冷凝得到电解液，因此通过蒸发过程，实现了电解液的纯净和回收。蒸发设备底部留下残渣，残渣则与电池碎片混合后回收。所述蒸发设备的加热温度为100-150℃。
步骤5：将步骤3中经过离心的电池碎片转移到干燥设备中，通过抽真空设备连接干燥设备，干燥设备采用微波加热，加热温度为80-120℃，加热时间为1-2小时。微波加热方式的效果好，电能利用少，且微波加热能够从物体内部进行加热，提高了加热效率。将蒸发的电解液导入到冷凝器中降温，冷凝得到电解液，从而实现了电解液的纯化作用。而且经过纯化的电解液可以直接用于锂电池的生产。
步骤6：将步骤4中的残渣与步骤5中的电池碎片混合，导入到粉碎机中进行粉碎，并对粉碎物料进行分级筛分。其中分级筛分目数为30目、50目和80目。
进一步地，还包括以下步骤：
将步骤4和5中冷凝得到的电解液一部分导入到放电箱中，补充电池捞出时夹带的电解液。
实施例1
根据本发明实施例，提供了一种废旧电池环保回收处理技术，包括以下步骤：
步骤1：放电箱中盛放有电极导电液，可以选择氯化钠水溶液、电解液等。为了保证锂电池回收过程中，电解液的纯净，在此实施例中，电极导电液选用锂电池中的电解液，能够避免引入其他试剂对电池回收造成影响。具体操作时，将待回收电池放入到放电箱中进行放电，放电时间1-2小时，保证了电池的放电完全性，放电完成后拿出备用。由于选用的电极导电液为电解液，从而不需要对锂电池再做干燥处理等。
步骤2：将电池放入到破碎设备中进行破碎，锂电池的物理性状被破坏，电解液从电池中流出，分别得到电池碎片和电解液，电解液向下导出，收集电解液备用，此时的电解液中还含有部分碎渣，需要后续处理以使电解液更加纯净。
步骤3：在电池碎片上还沾有一定量的电解液，为了减少电解液对电池碎片回后的影响，将电池碎片转移到离心机中进行离心，具体的，离心机的转速为200转/分钟，离心时间为30分钟。收集离心得到的电解液，并与步骤2中获得的电解液混合。
步骤4：将电解液导入蒸发设备中，蒸发的气体导入到冷凝器中降温，冷凝得到电解液，因此通过蒸发过程，实现了电解液的纯净和回收。蒸发设备底部留下残渣，残渣则与电池碎片混合后回收。所述蒸发设备的加热温度为150℃。
步骤5：将步骤3中经过离心的电池碎片转移到干燥设备中，通过抽真空设备连接干燥设备，干燥设备采用微波加热，加热温度为120℃，加热时间为1小时。微波加热方式的效果好，电能利用少，且微波加热能够从物体内部进行加热，提高了加热效率。将蒸发的电解液导入到冷凝器中降温，冷凝得到电解液，从而实现了电解液的纯化作用。而且经过纯化的电解液可以直接用于锂电池的生产。
步骤6：将步骤4中的残渣与步骤5中的电池碎片混合，导入到粉碎机中进行粉碎，并对粉碎物料进行分级筛分。其中分级筛分目数为30目、50目和80目。经过筛分后，再转到其他回收步骤中进行再处理。
进一步地，还包括以下步骤：
将步骤4和5中冷凝得到的电解液一部分导入到放电箱中，补充电池捞出时夹带的电解液。
实施例2
根据本发明实施例，提供了一种废旧电池环保回收处理技术，包括以下步骤：
步骤1：放电箱中盛放有电极导电液，可以选择氯化钠水溶液、电解液等。为了保证锂电池回收过程中，电解液的纯净，在此实施例中，电极导电液选用锂电池中的电解液，能够避免引入其他试剂对电池回收造成影响。具体操作时，将待回收电池放入到放电箱中进行放电，放电时间1-2小时，保证了电池的放电完全性，放电完成后拿出备用。由于选用的电极导电液为电解液，从而不需要对锂电池再做干燥处理等。
步骤2：将电池放入到破碎设备中进行破碎，锂电池的物理性状被破坏，电解液从电池中流出，分别得到电池碎片和电解液，电解液向下导出，收集电解液备用，此时的电解液中还含有部分碎渣，需要后续处理以使电解液更加纯净。
步骤3：在电池碎片上还沾有一定量的电解液，为了减少电解液对电池碎片回后的影响，将电池碎片转移到离心机中进行离心，具体的，离心机的转速为200转/分钟，离心时间为30分钟。收集离心得到的电解液，并与步骤2中获得的电解液混合。
步骤4：将电解液导入蒸发设备中，蒸发的气体导入到冷凝器中降温，冷凝得到电解液，因此通过蒸发过程，实现了电解液的纯净和回收。蒸发设备底部留下残渣，残渣则与电池碎片混合后回收。所述蒸发设备的加热温度为100℃。
步骤5：将步骤3中经过离心的电池碎片转移到干燥设备中，通过抽真空设备连接干燥设备，干燥设备采用微波加热，加热温度为80℃，加热时间为2小时。微波加热方式的效果好，电能利用少，且微波加热能够从物体内部进行加热，提高了加热效率。将蒸发的电解液导入到冷凝器中降温，冷凝得到电解液，从而实现了电解液的纯化作用。而且经过纯化的电解液可以直接用于锂电池的生产。
步骤6：将步骤4中的残渣与步骤5中的电池碎片混合，导入到粉碎机中进行粉碎，并对粉碎物料进行分级筛分。其中分级筛分目数为30目、50目和80目。经过筛分后，再转到其他回收步骤中进行再处理。
进一步地，还包括以下步骤：
将步骤4和5中冷凝得到的电解液一部分导入到放电箱中，补充电池捞出时夹带的电解液。
本发明实施例具有如下优点：
本发明的技术方案仅通过物理方式即实现锂电池中固体和电解液的分离，并不引入其他试剂等，因此保证了电解液的纯净；并且对电解液进行了蒸发过程中，进一步提纯了电解液，保证电解液能够回收直接利用，此回收方式更加环保和高效；本发明中采用微波加热干燥方式，能够显著降低回收过程中的能源消耗，更加环保；锂电池的固体部分通过粉碎后筛分，再回收利用，仅通过物理方式实现，不引入其他化学试剂，保证了回收过程更加环保。本发明方案的回收步骤简单，效率高，回收的电解液更加纯净，固体部分进行破碎筛分等过程即实现回收再利用。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (7)
1.废旧电池环保回收处理技术，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：将待回收电池放入到放电箱中进行放电，放电时间1-2小时，放电完成后拿出备用；
步骤2：将电池放入到破碎设备中进行破碎，得到电池碎片和电解液，收集电解液备用；
步骤3：将电池碎片转移到离心机中进行离心，收集离心得到的电解液，并与步骤2中获得的电解液混合；
步骤4：将电解液导入蒸发设备中，蒸发的气体导入到冷凝器中降温，冷凝得到电解液，蒸发设备底部留下残渣；
步骤5：将步骤3中经过离心的电池碎片转移到干燥设备中，通过抽真空设备连接干燥设备，将蒸发的电解液导入到冷凝器中降温，冷凝得到电解液；
步骤6：将步骤4中的残渣与步骤5中的电池碎片混合，导入到粉碎机中进行粉碎，并对粉碎物料进行分级筛分。
2.如权利要求1所述的废旧电池环保回收处理技术，其特征在于，所述放电箱内盛放电极导电液。
3.如权利要求1所述的废旧电池环保回收处理技术，其特征在于，所述步骤3中离心机的转速为200转/分钟，离心时间为10-30分钟。
4.如权利要求1所述的废旧电池环保回收处理技术，其特征在于，所述步骤4中的所述蒸发设备的加热温度为100-150℃。
5.如权利要求1所述的废旧电池环保回收处理技术，其特征在于，所述步骤5中的干燥设备采用微波加热，加热温度为80-120℃，加热时间为1-2小时。
6.如权利要求1所述的废旧电池环保回收处理技术，其特征在于，所述步骤6中的分级筛分目数为30目、50目和80目。
7.如权利要求1所述的废旧电池环保回收处理技术，其特征在于，还包括以下步骤：
将步骤4和5中冷凝得到的电解液一部分导入到放电箱中，补充电池捞出时夹带的电解液。
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