CN111969273A - 一种操作方便的电池回收方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种操作方便的电池回收方法，其特征在于：包括以下步骤：集中放置、去壳、中高温熔炼、金属分离、精炼，去壳拆解机构包括传送带、第一切割装置、转向装置、第二切割装置、去壳装置，通过第一切割装置完成对两面的切割，转向装置把电池转动再通过第二切割装置对另外两个面切割，最后经过去壳装置把电池外壳去掉，解决了一个设备同时去除不同大小的电池外壳，减少设备磨损。

Description

一种操作方便的电池回收方法

技术领域

本发明涉及一种操作方便的电池回收方法，尤其是涉及一种电池破壳拆解。

背景技术

随着环保要求的不断提高以及资源的有效回收利用，电池回收成为当前比较紧急的一个课题。而作为电池回收之前的一个重要步骤——电池破壳拆解，一般有两种方法，第一种电池整体经粗碎、细碎后再利用重力、磁力、涡电流进行机械分选分离，该方法存在工艺流程长、分离不彻底等困难，第二种方法是人工拆解破壳后进行手工分选、归类，人工需先去除废电池外壳盖，在倒出电芯。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种同时可切割不同大小的电池外壳，方便分离电芯和壳体。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种操作方便的电池回收方法，包括以下步骤：

a、集中放置：将回收后的废电池统一放置在规定的区域；

b、去壳：采用破壳拆解机构去除电池塑料外壳；

c、中高温熔炼：采用中高温熔炼冶金回收电池中有价金属；

d、金属分离：配入造渣剂和还原剂得得含铜、钴、镍等金属液

e、精炼：通过电解精炼分别回收高纯的铜、钴、镍等金属产品；

其中，所述步骤b中的破壳拆解机构包括传送带、第一切割装置、

转向装置、第二切割装置、去壳装置，所述第一切割装置包括第一支架和第二支架、设于第一支架和第二支架上部的第三支架、分别设于第一支架、第二支架和第三支架上的移动部、设于移动部上的切割刀片、驱动切割刀片转动的电机、设于第一支架和第二支架上的多个固定柱、贯穿设于第三支架上的旋转柱、套设于旋转柱上的滚轮组、设于旋转柱两端的固定块，所述第三支架和固定块上设有槽孔，第一支架和第二支架上的固定柱设于槽孔内，传送带位于第一支架和第二支架中间位置，所述移动部两两对称设于第一支架、第二支架和第三支架上，电池经过传送带运输，滚轮组接触电池外壳，带动第三支架上的移动部移动，电池在经过移动部时，移动部自适应电池宽度，移动部上的刀片对电池外壳切割；通过滚轮组先接触电池外壳带动第三支架整体上移，第一支架和第二支架上的固定柱设于第三支架上的槽孔内，使第三支架竖直方向上移，完成高度自调，所述第一支架上的移动部与第二支架上的移动部对称设于传送带的两侧，所述第三支架上设有两组移动部，对称设于第一支架和第二支架上的移动部的正上方，移动部上设有旋转的切割刀片，对经过的电池传送带两侧的面上下同时进行切割，移动部可根据宽度的不同自动调节位置，所述第一支架上的移动部与第二支架上的移动部距离先位于最小距离，第三支架上的移动部与第一支架和第二支架上的移动部同样位于竖直最小距离，同时第三支架上的两组移动部也位于最小距离，确定最小加工电池的大小，移动部的移动最大距离和第三支架上移的最大距离，确定了最大电池的大小， 完成规定范围内不同大小的电池切割作业。

所述步骤d中的造渣剂为氧化硅、氧化钙、氧化铝或氧化镁以及

相关组合；通过其中各组分浓度应控制在一定范围内以保证在熔炼温度下液态渣质量分数>98%；

所述步骤d中的还原剂为焦炭、活性炭、天然气、塑料中的一种

或几种组合；通过还原剂得到含铜、钴、镍金属液和含有铁、铝的渣相。

所述步骤b中的第一切割装置的移动部包括移动架、设于移动架

上的多个弹簧、设于移动架上的第一导向轮、第二导向轮和第三导向轮，所述切割刀片设于第二导向轮上，第二导向轮位于第一导向轮和第三导向轮中间，所述移动架贯穿于第一支架、第二支架和第三支架，弹簧一端固定在移动架上，另一端固定在第一支架、第二支架和第三支架上，所述的导向轮为台阶形状；通过第一导向轮先接触电池，使移动部整体移动，位于第二导向轮上的切割刀片开始转动，对经过的电池进行切割，所述的第一导向轮、第二导向轮与第三导向轮为同一水平面平均分布，第二导向轮位于第一导向轮和第三导向轮之间，确保切割刀片刚开始切割时不会切到其它面上，最后第三导向轮脱离电池，结束切割时不会因为移动部归位而切割到其它面上，并保证切割深度一致，完成对电池塑料外壳的切割；

所述步骤b中的第一切割装置的滚轮组包括呈直角状的第一支撑板和第二支撑板、第一支撑板和第二支撑板中间设有转动的第一滚轮和第二滚轮、设于第一支撑板上的扭簧，所述第一滚轮和第二滚轮设在第一支撑板和第二支撑板的两端，第一支撑板和第二支撑板直角处设有孔，旋转柱穿过该孔，所述扭簧套于旋转柱上，扭簧一端固定在第一支撑板上，另一端固定在旋转柱上；通过第一滚轮先接触电池，使第一支撑板和第二支撑板转动，使第二滚轮接触电池，第一滚轮和第二滚轮在电池表面转动，减少磨损，第一滚轮和第二滚轮同时接触电池使滚轮组整体上移，第一支撑板和第二支撑板直角处设有孔，旋转柱穿过该孔，使旋转柱上移，同时旋转柱设于第三支架上，带动第三支架整体上移，第一滚轮和第二滚轮设于直角状的第一支撑板和第二支撑板上，增加滚轮组移动的高度并使滚轮组能够在电池表面运行，完成自动调节切割高度。

本发明具有以下优点：完成规定范围内不同大小的电池切割作业，方便后续去壳作业。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的第一切割装置结构示意图。

图3为本发明的第一切割装置移动部结构示意图。

图4为本发明的第一切割装置滚轮组机构示意图。

图5为本发明的转向装置结构示意图。

图6为本发明的去壳装置结构示意图。

图7为本发明的去壳装置侧面结构示意图。

具体实施方式

一种操作方便的电池回收方法，包括以下步骤：

a、集中放置：将回收后的废电池统一放置在规定的区域；

b、去壳：采用破壳拆解机构去除电池塑料外壳；

c、中高温熔炼：采用中高温熔炼冶金回收电池中有价金属；

d、金属分离：配入造渣剂和还原剂得得含铜、钴、镍等金属液

e、精炼：通过电解精炼分别回收高纯的铜、钴、镍等金属产品；

如图1-7所示，所述步骤b中的破壳拆解机构包括传送带1、第

一切割装置2、转向装置3、第二切割装置4、去壳装置5，所述第一切割装置2包括第一支架6和第二支架7、设于第一支架6和第二支架7上部的第三支架8、分别设于第一支架6、第二支架7和第三支架8上的移动部、设于移动部上的切割刀片10、驱动切割刀片10转动的电机11、设于第一支架6和第二支架7上的多个固定柱24、贯穿设于第三支架8上的旋转柱11、套设于旋转柱11上的滚轮组12、设于旋转柱11两端的固定块13，所述第三支架8和固定块13上设有槽孔，第一支架6和第二支架7上的固定柱设于槽孔内，传送带1位于第一支架6和第二支架7中间位置，所述移动部两两对称设于第一支架6、第二支架7和第三支架8上，电池经过传送带运输，滚轮组12接触电池外壳，带动第三支架8上的移动部移动，电池在经过移动部时，移动部自适应电池宽度，移动部上的刀片10对电池外壳切割，完成不同大小的电池切割作业；移动部包括移动架14、设于移动架14上的多个弹簧18、设于移动架14上的第一导向轮15、第二导向轮16和第三导向轮17，所述切割刀片10设于第二导向轮16上，第二导向轮位于第一导向轮15和第三导向轮17中间，所述移动架14贯穿于第一支架6、第二支架7和第三支架8，弹簧18一端固定在移动架14上，另一端固定在第一支架6、第二支架7和第三支架8上，所述的导向轮为台阶形状，通过第一导向轮15先接触电池，移动移动部整体移动，切割刀片开始转动，对经过的电池左右侧面进行切割并保证切割深度一致，最后第三导向轮17脱离电池，完成对电池塑料外壳的切割；滚轮组12包括呈直角状的第一支撑板19和第二支撑板20、第一支撑板19和第二支撑板20中间设有转动的第一滚轮21和第二滚轮22、设于第一支撑板19上的扭簧23，所述第一滚轮21和第二滚轮22设在第一支撑板19和第二支撑板20的两端，第一支撑板19和第二支撑板20直角处设有孔，旋转柱11穿过该孔，所述扭簧23套于旋转柱11上，扭簧一端固定在第一支撑板19上，另一端固定在旋转柱11上，通过第一滚轮21先接触电池，使第一支撑板19和第二支撑板20转动，同时第二滚轮22接触电池，第一滚轮21和第二滚轮22同时接触电池并上移，旋转柱11上移，带动第三支架8整体上移，完成自调节高度。

所述转向装置3包括第四支架25、设于第四支架25上的旋转液压杆26、设于旋转液压杆26上的固定板27、设于固定板27上的第一气缸28、设于固定板27上的第二气缸29、设于第二气缸29上的推板30，所述固定板27上设有多个孔，第一气缸28和第二气缸29的活塞杆穿过固定板27上的孔，所述固定板27上设有槽，推板30设于固定板27槽内，当传送带1上的电池接触推板，第一气缸28开始工作活塞杆上下伸出，第一气缸28活塞伸出后第二气缸29开始工作，推动推板30移动对电池夹紧，液压杆26旋转90°，使电池旋转90°，第一气缸和第二气缸同时关闭，放松对电池的夹紧，使电池能够继续在输送带上传送，电池输送后液压杆在反转90°；通过第一气缸28和第二气缸29对电池进行夹紧，方便后续进行转动，根据电池大小的不同，第一气缸28和第二气缸29位于加工电池最大距离，电池能够位于第一气缸28和第二气缸29之间，再通过推板使其夹紧电池，通过液压杆26旋转更换切割面，第一气缸28和第二气缸29关闭使电池脱离夹持状态，再通过输送带1把更换好面的电池运输到第二切割装置4。

所述第二切割装置4与第一气割装置2结构相同，第二切割装置对电池旋转后的前后两侧切割，通过第一切割装置和第二切割装置对电池壳体左、右、前和后四个面切割，再通过去壳装置使电池上、下两面能够先脱离整个壳体。

所述去壳装置5包括设于传送带一侧的升降座31、设于升降座31上的导轨32、设于导轨32上的第一驱动件33、设于第一驱动件33上的螺杆34、设于导轨32上的夹持架35、设于夹持架35上的第二驱动件36、设于第二驱动件36上的第一夹持板37、设于夹持架35上的第三驱动件38、设于第三驱动件38上的第二夹持板39、设于输送带另一侧的固定座40、设于固定座40上的框架41、设于框架41上的第一挡刀42和第二挡刀43、驱动第一挡刀42和第二挡刀43移动的第四驱动件44和第五驱动件45、设于框架41上的推柱46，所述第一夹持板37和第二夹持板39上设有多个防滑尖头，所述夹持架35设有内螺纹孔，螺杆34位于内螺纹孔内，切割后的电池经过去壳装置，第一驱动件33驱动螺杆34转动，所述第一驱动件固定在导轨32上，螺杆34转动使夹持架35向传送带方向移动，使电池位于第一夹持板和第二夹持板之间，第三驱动38驱动第二夹持板移动夹紧电池，升降座上升，电池上升到框架41位置时停止上升，第二驱动件36驱动第一夹持板37转动90°，第一驱动件继续驱动螺杆转动，电池切割槽位于第一挡刀42和第二挡刀43之间，螺杆停止转动，第四驱动件44和第五驱动件45驱动第一挡刀42和第二挡刀43相对运动，使第一挡刀42和第二挡刀43插入切割槽内，第一驱动件33驱动螺杆34反转，使导轨向升降座31方向移动，使电池上面壳体脱离整个壳体，第二驱动件36再进行180°旋转，使带电池下面朝向框架41，第一驱动件正转电池切割槽位于第一挡刀42和第二挡刀43之间，螺杆停止转动，第四驱动件44和第五驱动件45驱动第一挡刀42和第二挡刀43相对运动，使第一挡刀42和第二挡刀43插入切割槽内，第一驱动件33驱动螺杆34反转，使导轨向升降座31方向移动，使电池下面壳体脱离整个壳体，升降座31第二次上升，上升到推柱46位置时，第一驱动件正转，通过推柱46把电芯部分推出壳体外，第一驱动件反转，使电池移出推柱46，升降座31下降位于框架41处停止，第一驱动件正转，使第一挡刀42和第二挡刀43能够夹持电池外壳，第三驱动件关闭，取消对电池的夹持，后第一驱动件驱动螺杆反转，使第一夹持板和第二夹持板位移到电芯推出的部分，第三驱动件启动，再对电芯部分进行夹持，第四驱动件44和第五驱动件45关闭，第一驱动件在进行正转，第一挡刀42和第二挡刀43再对剩余的外壳夹持，第一驱动件反转，使外壳脱离电芯，升降座下降使电芯放到输送带上，第三驱动件关闭，消除对电芯的夹持，最后第一驱动件反转，带动导轨32返回原来位置，完成持续去壳作业。

Claims (1)

1.一种操作方便的电池回收方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤a、集中放置：将回收后的废电池统一放置在规定的区域；

步骤b、去壳：采用破壳拆解机构去除电池塑料外壳；

步骤c、中高温熔炼：采用中高温熔炼冶金回收电池中有价金属；

步骤d、金属分离：配入造渣剂和还原剂得得含铜、钴、镍等金属液

步骤e、精炼：通过电解精炼分别回收高纯的铜、钴、镍等金属产品；

其中，所述步骤b中的破壳拆解机构包括传送带（1）、第一切割装置（2）、转向装置（3）、第二切割装置（4）、去壳装置（5），所述第一切割装置（2）包括第一支架（6）和第二支架（7）、设于第一支架（6）和第二支架（7）上部的第三支架（8）、分别设于第一支架（6）、第二支架（7）和第三支架（8）上的移动部、设于移动部上的切割刀片（10）、驱动切割刀片（10）转动的电机（11）、设于第一支架（6）和第二支架（7）上的多个固定柱（24）、贯穿设于第三支架（8）上的旋转柱（11）、套设于旋转柱（11）上的滚轮组（12）、设于旋转柱（11）两端的固定块（13），所述第三支架（8）和固定块（13）上设有槽孔，第一支架（6）和第二支架（7）上的固定柱设于槽孔内，传送带（1）位于第一支架（6）和第二支架（7）中间位置，所述移动部两两对称设于第一支架（6）、第二支架（7）和第三支架（8）上，电池经过传送带运输，滚轮组（12）接触电池外壳，带动第三支架（8）上的移动部移动，电池在经过移动部时，移动部自适应电池宽度，移动部上的刀片（10）对电池外壳切割，完成不同大小的电池切割作业；所述步骤b中的第一切割装置（2）的移动部包括移动架（14）、设于移动架（14）上的多个弹簧（18）、设于移动架（14）上的第一导向轮（15）、第二导向轮（16）和第三导向轮（17），所述切割刀片（10）设于第二导向轮（16）上，第二导向轮位于第一导向轮（15）和第三导向轮（17）中间，所述移动架（14）贯穿于第一支架（6）、第二支架（7）和第三支架（8），弹簧（18）一端固定在移动架（14）上，另一端固定在第一支架（6）、第二支架（7）和第三支架（8）上，所述的导向轮为台阶形状，通过第一导向轮（15）先接触电池，移动移动部整体移动，切割刀片开始转动，对经过的电池进行切割并保证切割深度一致，最后第三导向轮（17）脱离电池，完成对电池塑料外壳的切割；所述步骤d中的造渣剂为氧化硅、氧化钙、氧化铝或氧化镁以及相关组合；所述步骤d中的还原剂为焦炭、活性炭、天然气、塑料中的一种或几种组合；所述步骤b中的第一切割装置（2）的滚轮组（12）包括呈直角状的第一支撑板（19）和第二支撑板（20）、第一支撑板（19）和第二支撑板（20）中间设有转动的第一滚轮（21）和第二滚轮（22）、设于第一支撑板（19）上的扭簧（23），所述第一滚轮（21）和第二滚轮（22）设在第一支撑板（19）和第二支撑板（20）的两端，第一支撑板（19）和第二支撑板（20）直角处设有孔，旋转柱（11）穿过该孔，所述扭簧（23）套于旋转柱（11）上，扭簧一端固定在第一支撑板（19）上，另一端固定在旋转柱（11）上，通过第一滚轮（21）先接触电池，使第一支撑板（19）和第二支撑板（20）转动，同时第二滚轮（22）接触电池，第一滚轮（21）和第二滚轮（22）同时接触电池并上移，旋转柱（11）上移，带动第三支架（8）整体上移，完成自调节高度。

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