CN110976495A - 一种废旧动力锂电池全湿法带电破碎分选工艺及装备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种废旧动力锂电池全湿法带电破碎分选工艺及装备，装备包括振动给料机、一级破碎机、一级振动筛、搅拌槽、带式过滤机I、循环水槽、水力分选机、烘干机、磁选机、涡电分选机I、涡电分选机II、隔膜输送机、隔膜清洗系统、湿法剥离机、振动筛分机、极粉搅拌槽、带式过滤机II、滤液罐、酸液罐、正负极片烘干机、二级破碎机、色选机、酸雾除尘系统、高温热解炉及废气处理系统。本发明采用了加水破碎，无需放电，既解决了干法破碎废电池时易燃易爆的问题，又解决了电解液挥发、粉尘飞扬对环境造成污染的问题，同时极大提高了单位产能，降低了产生成本。
Description
技术领域
本发明属于动力锂电池回收及再生的设备技术领域，具体是涉及一种废旧动力锂电池全湿法带电破碎分选工艺及装备。
背景技术
在动力锂电池回收及再生行业，动力锂电池破碎分选主要方式为放电和干法破碎；现有的放电方式主要以盐水放电为主。该方式主要存在以下缺陷：1、对电池包腐蚀严重；2、电解液容易泄漏；3、放电不彻底；4、需对盐水进行无害化处理。现有的破碎方式为干法破碎及打粉为主。该方式主要存在以下缺陷：1、破碎时有易燃易爆的现象存在；2、电解液容易泄漏，收集困难；3、破碎时会产生大量粉尘；4、破碎的单位产能低，5、会产生大量铜和铝的粉末混入极粉，增加后续有价金属回收的成本。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种在废旧锂电池破碎分选时直接加水破碎，无需放电，既能解决了现在干法破碎锂电池时存在的易燃易爆的问题，又能解决电解液挥发、粉尘飞扬对环境造成污染的问题的废旧动力锂电池全湿法带电破碎分选工艺及装备，它极大提高了单位产能，降低了产生成本；还能降低了工人的劳动强度及人工成本，提高了生产效率。
本发明采用的技术方案是：一种废旧动力锂电池全湿法带电破碎分选装备，包括振动给料机、一级破碎机、一级振动筛、搅拌槽、带式过滤机I、循环水槽、水力分选机、烘干机、磁选机、涡电分选机I、涡电分选机II、隔膜输送机、隔膜清洗系统、湿法剥离机、振动筛分机、极粉搅拌槽、带式过滤机II、滤液罐、酸液罐、正负极片烘干机、二级破碎机、色选机、酸雾除尘系统、高温热解炉、废气处理系统；所述的振动给料机出料口与一级破碎机的进料口衔接，一级破碎机出料口与一级振动筛的进料口衔接；一级振动筛的下出口通过搅拌槽与带式过滤机I的进料口衔接；带式过滤机I的出水口通过循环水槽分别与一级破碎机和一级振动筛衔接；一级振动筛的上出口与水力分选机的进料口衔接；水力分选机的上出口与隔膜清洗系统衔接；水力分选机的中出口与湿法剥离机的进料口衔接；水力分选机的下出口与烘干机衔接；烘干机与磁选机衔接；磁选机与涡电分选机I的进料口衔接；
湿法剥离机的出料口与振动筛分机的进料口衔接；振动筛分机的上出料口与正负极片烘干机的进料口衔接；正负极片烘干机出料口与二级破碎机的进料口衔接；二级破碎机的出料口与色选机衔接；振动筛分机的下出料口与极粉搅拌槽的进料口衔接；极粉搅拌槽与带式过滤机II的进料口衔接；带式过滤机II的下出口与滤液罐进口衔接；滤液罐分别出口与湿法剥离机、振动筛分机衔接；酸液罐与湿法剥离机衔接；带式过滤机II的上出口与高温热解炉衔接；高温热解炉的上出口与废气处理系统衔接。
上述的废旧动力锂电池全湿法带电破碎分选装备中，振动给料机出料口通过Z型皮带输送机与一级破碎机的进料口衔接；水力分选机的上出口通过隔膜输送机与隔膜清洗系统衔接；水力分选机的下出口通过螺旋送料机I与烘干机衔接；二级破碎机的出料口通过皮带输送机与色选机衔接；带式过滤机II的上出口通过螺旋输送机与高温热解炉衔接；涡电分选机I的出料口与涡电分选机II的进料口衔接。
上述的废旧动力锂电池全湿法带电破碎分选装备中，湿法剥离机、振动筛分机、极粉搅拌槽、带式过滤机II、滤液罐、酸液罐、螺旋输送机分别通过PP管道与酸雾除尘系统衔接。
上述的废旧动力锂电池全湿法带电破碎分选装备中，一级破碎机、一级振动筛、水力分选机、高温热解炉分别通过PP管道与废气处理系统衔接。
一种利用上述的废旧动力锂电池全湿法带电破碎分选装备的废旧动力锂电池全湿法带电破碎分选工艺，包括如下步骤：
1）废旧动力锂电池单体通过振动给料机送入Z型皮带输送机的进料口； Z型皮带输送机的出料口将单体电池送入一级破碎机的进料口；废旧动力锂电池经一级破碎机破碎后的物料送入一级振动筛；
2）物料经一级振动筛筛分后，一级振动筛下出口的物料通过搅拌槽和输送泵将物料送入带式过滤机I ；带式过滤机I的出水通过循环水槽分别进入一级破碎机和一级振动筛；
3）一级振动筛上出口的物料进入水力分选机分选，经水力分选机分选后，水力分选机上出口的物料通过隔膜输送机输送到隔膜清洗系统；水力分选机的下出口的物料通过螺旋送料机I进入烘干机；
4）经烘干机烘干的物料进入磁选机筛选，筛选后的物料进入涡电分选机I；经涡电分选机I分选的物料通过出料口进入涡电分选机II再次分选;
5）经水力分选机分选的中出口出来的物料进入湿法剥离机，经湿法剥离机剥离的物料通过出料口进入振动筛分机进行筛分，筛分后振动筛分机上出料口出来的物料进入正负极片烘干机；经正负极片烘干机烘干的物料进入二级破碎机进行再次破碎，破碎后的物料进入色选机进行分离；
6）振动筛分机筛分后下出料口的物料通过极粉搅拌槽进入带式过滤机II过滤，带式过滤机II的水通过管道进入滤液罐；滤液罐中的水通过泵分别进入湿法剥离机和振动筛分机；
7）将酸液罐中的酸液泵入湿法剥离机，调节酸液的浓度；
8）将经带式过滤机II过滤的物料通过螺旋输送机送入高温热解炉进行处理，高温热解炉上出口出来的气体通过管道进入废气处理系统。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于:本发明由振动给料机、Z型皮带输送机、一级破碎机、一级振动筛、搅拌槽、带式过滤机I、循环水槽、水力分选机、螺旋送料机I、烘干机、磁选机、涡电分选机I、涡电分选机II、隔膜输送机、隔膜清洗系统、湿法剥离机、振动筛分机、极粉搅拌槽、带式过滤机II、滤液罐、酸液罐、正负极片烘干机、二级破碎机、皮带输送机、色选机、酸雾除尘系统、螺旋输送机、高温热解炉、废气处理系统依次衔接构成；本发明采用了加水破碎，无需放电，既解决了干法破碎废电池时易燃易爆的问题，又解决了电解液挥发、粉尘飞扬对环境造成污染的问题，同时极大提高了单位产能，降低了产生成本；本发明便于自动化控制，降低了工人的劳动强度及人工成本，提高了生产效率。
附图说明
图1为本发明的废旧动力锂电池全湿法带电破碎分选装备的结构图。
图中: 1、振动给料机、2、Z型皮带输送机、3、一级破碎机、4、一级振动筛、5、搅拌槽、6、带式过滤机I、7、循环水槽、8、水力分选机、9、螺旋送料机I、10、烘干机、11、磁选机、12、涡电分选机I、13、涡电分选机II、14、隔膜输送机、15、隔膜清洗系统、16、湿法剥离机、17、振动筛分机、18、极粉搅拌槽、19、带式过滤机II、20、滤液罐、21、酸液罐、22、正负极片烘干机、23、二级破碎机、24、皮带输送机、25、色选机、26、酸雾除尘系统、27、螺旋输送机、28、高温热解炉、29、废气处理系统。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的说明。
如图1所示，本发明的废旧动力锂电池全湿法带电破碎分选装备包括振动给料机1、Z型皮带输送机2、一级破碎机3、一级振动筛4、搅拌槽5、带式过滤机I 6、循环水槽7、水力分选机8、螺旋送料机I9、烘干机10、磁选机11、涡电分选机I 12、涡电分选机II 13、隔膜输送机14、隔膜清洗系统15、湿法剥离机16、振动筛分机17、极粉搅拌槽18、带式过滤机II 19、滤液罐20、酸液罐21、正负极片烘干机22、二级破碎机23、皮带输送机24、色选机25、酸雾除尘系统26、螺旋输送机27、高温热解炉28及废气处理系统29。所述的振动给料机1的出料口通过Z型皮带输送机2与一级破碎机3的进料口衔接；一级破碎机3的出料口与一级振动筛4衔接；一级振动筛4的下出口与搅拌槽5衔接；搅拌槽5与带式过滤机I 6的进料口衔接；带式过滤机I 6的出水口通过循环水槽7分别与一级破碎机3和一级振动筛4衔接；一级振动筛4的上出口与水力分选机8的进料口衔接。水力分选机8的上出口通过隔膜输送机14与隔膜清洗系统15衔接，水力分选机8的下出口通过螺旋送料机I 9与烘干机10衔接。烘干机10的出料口与磁选机11的进料口衔接；磁选机11的出料口与涡电分选机I12的进料口衔接；涡电分选机I12的出料口与涡电分选机II13的进料口衔接。水力分选机8的中出口与湿法剥离机16的出料口衔接；湿法剥离机16的出料口与振动筛分机17的进料口衔接；振动筛分机17的上出料口与正负极片烘干机22的进料口衔接；正负极片烘干机22出料口与二级破碎机23的进料口衔接；二级破碎机23的出料口通过皮带输送机24与色选机25的出料口衔接。振动筛分机17的下出料口与极粉搅拌槽18的进料口衔接；极粉搅拌槽18与带式过滤机II19的进料口衔接；带式过滤机II19的下出口与滤液罐20衔接；滤液罐20分别与湿法剥离机16、振动筛分机17衔接。酸液罐21与湿法剥离机16衔接。带式过滤机II19的上出口通过螺旋输送机27衔接与高温热解炉28衔接；高温热解炉28的上出口与废气处理系统29衔接。所述的湿法剥离机16、振动筛分机17、极粉搅拌槽18、带式过滤机II19、滤液罐20、酸液罐21、螺旋输送机27分别通过PP管道与酸雾除尘系统衔接。所述的一级破碎机3、一级振动筛4、水力分选机8、高温热解炉28分别通过PP管道与废气处理系统衔接。
本发明的废旧动力锂电池全湿法带电破碎分选工艺，包括如下步骤：
1）将废旧动力锂电池单体加入到振动给料机1，振动给料机1出料通过Z型皮带输送机2将单体电池送入一级破碎机3。单体电池经一级破碎机3破碎后，物料送入一级振动筛4进行筛分。
2）物料经一级振动筛4筛分后，一级振动筛4下出口的物料送入搅拌槽5， 搅拌槽5中的物料通过输送泵送入带式过滤机I 6。带式过滤机I 6的出水流入循环水槽7；循环水槽7中的水通过泵分别进入一级破碎机3和一级振动筛4。
3）经一级振动筛4筛分后上出口的物料进入水力分选机8进行分选；经水力分选机8分选后，水力分选机8上出口的物料通过隔膜输送机14输送到隔膜清洗系统15。水力分选机8的下出口的物料通过螺旋送料机I 9进入烘干机10的进料口。
4）经烘干机10烘干的物料进入磁选机11进行筛选， 经磁选机11筛选的物料进入涡电分选机I12进行分选 ；将经涡电分选机I12分选的物料送入涡电分选机II13进行再次分选。
5）将水力分选机8中出口的物料送入湿法剥离机16进行剥离，将经湿法剥离机16剥离的物料送入振动筛分机17 进行筛分，然后将经振动筛分机筛分后经振动筛分机出料口的物料送入正负极片烘干机22烘干。经正负极片烘干机22烘干的物料送入二级破碎机23进行再次破碎，破碎后的物料通过皮带输送机24送入色选机25进行分离。
6）振动筛分机17分离后下出料口的物料进入极粉搅拌槽18；极粉搅拌槽18中的物料泵送到带式过滤机II19；带式过滤机II19的过滤后的水通过管道进入滤液罐20；滤液罐20中的水通过泵分别送入湿法剥离机16、振动筛分机17。
7）酸液罐21的酸液通过泵进入湿法剥离机16，用于调节酸液的浓度。
8）经带式过滤机II19过滤的物料通过螺旋输送机27进入高温热解炉28进行处理；高温热解炉28上出口出来的气体通过管道进入废气处理系统29。
湿法剥离机16、振动筛分机17、极粉搅拌槽18、带式过滤机II19、滤液罐20、酸液罐21、螺旋输送机27产生的酸雾通过PP管道送入酸雾除尘系统进行处理，达标排放。
一级破碎机3、一级振动筛4、水力分选机8、高温热解炉28产生的废气通过PP管道送入废气处理系统进行处理，达标排放。
Claims (5)
1.一种废旧动力锂电池全湿法带电破碎分选装备，其特征是：包括振动给料机、一级破碎机、一级振动筛、搅拌槽、带式过滤机I、循环水槽、水力分选机、烘干机、磁选机、涡电分选机I、涡电分选机II、隔膜输送机、隔膜清洗系统、湿法剥离机、振动筛分机、极粉搅拌槽、带式过滤机II、滤液罐、酸液罐、正负极片烘干机、二级破碎机、色选机、酸雾除尘系统、高温热解炉、废气处理系统；所述的振动给料机出料口与一级破碎机的进料口衔接，一级破碎机出料口与一级振动筛的进料口衔接；一级振动筛的下出口通过搅拌槽与带式过滤机I的进料口衔接；带式过滤机I的出水口通过循环水槽分别与一级破碎机和一级振动筛衔接；一级振动筛的上出口与水力分选机的进料口衔接；水力分选机的上出口与隔膜清洗系统衔接；水力分选机的中出口与湿法剥离机的进料口衔接；水力分选机的下出口与烘干机衔接；烘干机与磁选机衔接；磁选机与涡电分选机I的进料口衔接；
湿法剥离机的出料口与振动筛分机的进料口衔接；振动筛分机的上出料口与正负极片烘干机的进料口衔接；正负极片烘干机出料口与二级破碎机的进料口衔接；二级破碎机的出料口与色选机衔接；振动筛分机的下出料口与极粉搅拌槽的进料口衔接；极粉搅拌槽与带式过滤机II的进料口衔接；带式过滤机II的下出口与滤液罐进口衔接；滤液罐分别出口与湿法剥离机、振动筛分机衔接；酸液罐与湿法剥离机衔接；带式过滤机II的上出口与高温热解炉衔接；高温热解炉的上出口与废气处理系统衔接。
2.根据权利要求1所述的废旧动力锂电池全湿法带电破碎分选装备，其特征是：振动给料机出料口通过Z型皮带输送机与一级破碎机的进料口衔接；水力分选机的上出口通过隔膜输送机与隔膜清洗系统衔接；水力分选机的下出口通过螺旋送料机I与烘干机衔接；二级破碎机的出料口通过皮带输送机与色选机衔接；带式过滤机II的上出口通过螺旋输送机与高温热解炉衔接；涡电分选机I的出料口与涡电分选机II的进料口衔接。
3.根据权利要求1所述的废旧动力锂电池全湿法带电破碎分选装备，其特征是：湿法剥离机、振动筛分机、极粉搅拌槽、带式过滤机II、滤液罐、酸液罐、螺旋输送机分别通过PP管道与酸雾除尘系统衔接。
4.根据权利要求1或2所述的废旧动力锂电池全湿法带电破碎分选装备，其特征是：一级破碎机、一级振动筛、水力分选机、高温热解炉分别通过PP管道与废气处理系统衔接。
5.一种利用权利要求1-4中任一权利要求所述的废旧动力锂电池全湿法带电破碎分选装备的废旧动力锂电池全湿法带电破碎分选工艺，包括如下步骤：
1）废旧动力锂电池单体通过振动给料机送入Z型皮带输送机的进料口； Z型皮带输送机的出料口将单体电池送入一级破碎机的进料口；废旧动力锂电池经一级破碎机破碎后的物料送入一级振动筛进行筛分；
2）物料经一级振动筛筛分后，一级振动筛下出口的物料通过搅拌槽和输送泵将物料送入带式过滤机I ；带式过滤机I的出水通过循环水槽分别进入一级破碎机和一级振动筛；
3）一级振动筛上出口的物料进入水力分选机分选，经水力分选机分选后，水力分选机上出口的物料通过隔膜输送机输送到隔膜清洗系统；水力分选机的下出口的物料通过）螺旋送料机I进入烘干机；
4）经烘干机烘干的物料进入磁选机筛选，筛选后的物料进入涡电分选机I；经涡电分选机I分选的物料通过出料口进入涡电分选机II再次分选;
5）经水力分选机分选的中出口出来的物料进入湿法剥离机，经湿法剥离机剥离的物料通过出料口进入振动筛分机进行筛分，筛分后振动筛分机上出料口出来的物料进入正负极片烘干机；经正负极片烘干机烘干的物料进入二级破碎机进行再次破碎，破碎后的物料进入色选机进行分离；
6）振动筛分机筛分后下出料的物料通过极粉搅拌槽进入带式过滤机II过滤，带式过滤机II的水通过管道进入滤液罐；滤液罐中的水通过泵分别进入湿法剥离机和振动筛分机；
7）将酸液罐中的酸液泵入湿法剥离机，调节酸液的浓度；
8）将经带式过滤机II过滤的物料通过螺旋输送机送入高温热解炉进行处理，高温热解炉上出口出来的气体通过管道进入废气处理系统。
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2020
- 2020-01-15 CN CN202010040550.1A patent/CN110976495A/zh active Pending
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