CN113113691B - 一种废旧锂离子电池隔膜的干法脱粉设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种废旧锂离子电池隔膜的干法脱粉设备，包括机架、给料装置、脱粉装置；所述给料装置包括进料斗、螺旋给料器、给料器驱动电机，螺旋给料器设置于机架的上方，所述进料斗设置于螺旋给料器的上方；所述脱粉装置包括脱粉筛筒、脱粉桨、脱粉装置外壳、脱粉桨驱动电机、传动皮带、出料斗及出粉口；所述脱粉筛筒安装于所述脱粉装置外壳内，螺旋给料器末端连接脱粉筛筒，另一端与同轴设置的给料器驱动电机连接，所述脱粉桨安装于所述脱粉筛筒内，所述脱粉桨驱动电机垂直地安装于所述脱粉装置外壳的侧面，所述出粉口安装于脱粉筛筒的正下方，所述脱粉桨由主轴、叶片构成，所述叶片缠绕于主轴上，沿着主轴螺旋向上的交错布置。

Description

一种废旧锂离子电池隔膜的干法脱粉设备
技术领域
本发明属于废旧锂电池回收处理设备领域，特别涉及一种废旧锂离子电池隔膜的干法脱粉设备。
背景技术
国家发展战略规划大力推进新能源汽车产业的发展，动力电池作为电动汽车的储能装置，在生命周期结束以后，需进行合理的回收和处置，以缓解资源紧张，消除环境污染。
在对废旧锂离子电池进行破碎后，通常采用机械脱粉、多级筛分等工艺，实现正负极活性物质(黑粉)从集流体的剥落，完成动力电池隔膜、集流体、黑粉的有效分离。分离的电池隔膜上会吸附少量的黑粉，直接影响黑粉的收率，也影响分离后隔膜的洁净度。由于常用的电池隔膜是PP/PE材质，现有的湿法脱粉清洁方法是水洗、脱水、烘干，存在的问题是水污染、成本高、流程长、能耗高、损失多。基于以上的问题，需要一种简单、高效、环保的设备提高废旧动力锂离子电池黑粉收率和电池隔膜洁净度的隔膜干法脱粉设备。
废旧锂离子电池回收过程中，隔膜存在吸附黑粉的现象，造成黑粉收率不高，分离后隔膜洁净度不好的问题。现有的电池隔膜湿法清洗工艺，是把完成集流体、黑粉分离后的电池隔膜通过水洗的方法进一步去除电池隔膜上的黑粉，随后还需要脱水、烘干等工序。这种方式存在用水量大、隔膜损失、水污染、能耗高等问题。
因此，针对隔膜吸附黑粉导致黑粉收率不高，分离后隔膜洁净度不好的问题，有必要提供一种无需进行水洗就能实现电池隔膜与黑粉分离的废旧锂离子电池隔膜干法脱粉设备。
发明内容
本发明提供了一种废旧锂离子电池隔膜的干法脱粉设备,旨在解决现有隔膜湿法脱粉技术中存在的污染环境、成本高昂、流程冗长、能耗较大、损失较多的问题。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种废旧锂离子电池隔膜的干法脱粉设备，包括机架、给料装置、脱粉装置；所述给料装置水平的安装于所述机架上，所述脱粉装置垂直的安装于所述机架上，所述给料装置包括进料斗、螺旋给料器、给料器驱动电机，螺旋给料器设置于机架的上方，所述进料斗设置于螺旋给料器的上方；所述脱粉装置包括脱粉筛筒、脱粉桨、脱粉装置外壳、脱粉桨驱动电机、传动皮带、出料斗及出粉口；所述脱粉筛筒安装于所述脱粉装置外壳内，螺旋给料器末端连接脱粉筛筒，另一端与同轴设置的给料器驱动电机连接，给料器驱动电机的输出轴转动带动螺旋给料器工作，为螺旋给料器的运转提供动力源；所述脱粉桨安装于所述脱粉筛筒内，所述脱粉桨顶端与脱粉桨驱动电机以传动皮带相连接，所述脱粉桨驱动电机垂直地安装于所述脱粉装置外壳的侧面，所述的出料斗安装于脱粉装置外壳的另一侧，所述出粉口安装于脱粉筛筒的正下方，所述脱粉桨由主轴、叶片构成，所述叶片缠绕于主轴上，沿着主轴螺旋向上的交错布置。
进一步的，进料斗呈向下收窄的结构。
进一步的，进料斗的顶部安装有密封盖板。
进一步的，所述的传动皮带上方覆盖安装着皮带防护罩。
进一步的，所述的出粉口呈方斗形。
进一步的，所述出料斗一端呈圆斗形，另一端呈扁口形与所述脱粉筛筒顶端连接。
优选的，所述叶片分四瓣设计，叶片呈半月形，叶片与叶片之间的间距为40-50mm。
优选的，所述脱粉筛筒分四瓣设计。
优选的，所述脱粉筛筒的筛孔的直径为3mm，筛孔中心之间的间距为10mm。
优选的，所述脱粉筛筒内表面与所述叶片的距离为10mm。
有益技术效果：
1.本发明所述废旧锂离子电池隔膜干法脱粉设备，通过在脱粉装置内设置脱粉桨，脱粉桨上的叶片结构及排布设计，既能实现废旧锂离子电池隔膜不断向上提升，又能避免隔膜之间的缠绕；在隔膜进入时，利用隔膜与隔膜，隔膜与筛筒之间的挤压和摩擦，实现黑粉与隔膜的分离，并且使黑粉在重力的作用下掉落，在离心力的作用下甩出筛筒，掉落的黑粉收集于底部出粉口，整个隔膜脱粉过程无需使用水，保护了环境，降低了成本，缩短了流程，降低了能耗，减少了损失。
2.本发明采用干法脱粉工艺，避免了湿法脱粉工艺带来的水处理问题，避免了烘干隔膜产生的能源成本，避免了水洗隔膜带来的隔膜损失，隔膜干法脱粉过程无需使用水，保护了环境，降低了成本，缩短了流程，降低了能耗，减少了损失。
附图说明
图1为本发明废旧锂离子电池隔膜的干法脱粉设备主视图。
图2为本发明废旧锂离子电池隔膜的干法脱粉设备俯视图。
图3为本发明脱粉装置结构示意图。
1、机架，2、进料斗，3、螺旋给料器，4、给料器驱动电机，5、脱粉筛筒，6、脱粉桨，7、脱粉装置外壳，8、脱粉桨驱动电机，9、传动皮带，10、皮带防护罩，11、出料斗，12、出粉口。
具体实施方式
参照图1-图3，一种废旧锂离子电池隔膜的干法脱粉设备，包括机架1、给料装置、脱粉装置。所述给料装置水平的安装于所述机架1上，所述脱粉装置垂直的安装于所述机架1上，所述给料装置包括进料斗2、螺旋给料器3、给料器驱动电机4，螺旋给料器3设置于机架1的上方，进料斗2设置于螺旋给料器3的上方，进料斗2呈向下收窄的结构，进料斗2的顶部安装有密封盖板，防止隔膜飘散；所述脱粉装置包括脱粉筛筒5、脱粉桨6、脱粉装置外壳7、脱粉桨驱动电机8、传动皮带9、皮带防护罩10、出料斗11及出粉口12；所述脱粉筛筒5安装于所述脱粉装置外壳7内，螺旋给料器3末端连接脱粉筛筒5，另一端与同轴设置的给料器驱动电机4连接，给料器驱动电机4的输出轴转动带动螺旋给料器3工作，为螺旋给料器3的运转提供动力源；所述脱粉桨6安装于所述脱粉筛筒5内，所述脱粉桨6顶端与脱粉桨驱动电机8以传动皮带9相连接，所述的传动皮带9上方覆盖安装着皮带防护罩10，所述脱粉桨驱动电机8垂直地安装于所述脱粉装置外壳7的侧方，所述的出料斗11安装于脱粉装置外壳7的另一侧，所述的出粉口12呈方斗形，安装于脱粉筛筒5的正下方，所述脱粉桨6由主轴、叶片构成，所述叶片缠绕于主轴上，沿着主轴螺旋向上的交错布置。工作时，输送进脱粉筛筒5的隔膜由脱粉浆6抽走，由于脱粉装置外壳7密闭，脱出的粉体由脱粉装置底端的出粉口12收集，脱粉后的隔膜由脱粉装置上端的出料斗11出料，螺旋给料器3用于将隔膜输送到脱粉筛筒5中。
所述脱粉桨6由主轴、叶片构成，所述主轴采用轴承与脱粉装置外壳7内的承力支架连接，主要作用是带动叶片快速旋转，为脱粉装置提供离心力和螺旋输送力。所述叶片分四瓣设计，便于检修和更换，叶片呈半月形，叶片与叶片之间的间距为40-50mm，适合的间距既能提高脱粉效率，又能避免堵塞上升通道，所述脱粉筛筒5分四瓣设计，四瓣拼在一起形成脱粉筛筒5，便于检修和更换，所述脱粉筛筒5内表面与所述叶片的距离为10mm，较小的间距可以增大隔膜与隔膜，隔膜与脱粉筛筒5之间的挤压和摩擦。所述出料斗11一端呈圆斗形，另一端呈扁口形与所述脱粉筛筒5顶端连接。

Claims (7)

1.一种废旧锂离子电池隔膜的干法脱粉设备，其特征在于，包括机架(1)、给料装置、脱粉装置；所述给料装置水平的安装于所述机架(1)上，所述脱粉装置垂直的安装于所述机架(1)上，所述给料装置包括进料斗(2)、螺旋给料器(3)、给料器驱动电机(4)，螺旋给料器(3)设置于机架(1)的上方，所述进料斗(2)设置于螺旋给料器(3)的上方；所述脱粉装置包括脱粉筛筒(5)、脱粉桨(6)、脱粉装置外壳(7)、脱粉桨驱动电机(8)、传动皮带(9)、出料斗(11)及出粉口(12)；所述脱粉筛筒(5)安装于所述脱粉装置外壳(7)内，螺旋给料器(3)末端连接脱粉筛筒(5)，另一端与同轴设置的给料器驱动电机(4)连接，所述脱粉桨(6)安装于所述脱粉筛筒(5)内，所述脱粉桨(6)顶端与脱粉桨驱动电机(8)以传动皮带(9)相连接，所述脱粉桨驱动电机(8)垂直地安装于所述脱粉装置外壳(7)的侧面，所述的出料斗(11)安装于脱粉装置外壳(7)的另一侧，所述出粉口(12)安装于脱粉筛筒(5)的正下方，所述脱粉桨(6)由主轴、叶片构成，所述叶片缠绕于主轴上，沿着主轴螺旋向上的交错设置；所述叶片分四瓣设计，叶片呈半月形，叶片与叶片之间的间距为40-50mm；所述脱粉筛筒(5)内表面与所述叶片的距离为10mm；所述出料斗(11)一端呈圆斗形，另一端呈扁口形与所述脱粉筛筒(5)顶端连接，脱出的粉体由脱粉装置底端的出粉口(12)收集，脱粉后的隔膜由脱粉装置上端的出料斗(11)出料，螺旋给料器(3)用于将隔膜输送到脱粉筛筒(5)中。
2.根据权利要求1所述废旧锂离子电池隔膜的干法脱粉设备，其特征在于，进料斗(2)呈向下收窄的结构。
3.根据权利要求2所述废旧锂离子电池隔膜的干法脱粉设备，其特征在于：进料斗(2)的顶部安装有密封盖板。
4.根据权利要求3所述废旧锂离子电池隔膜的干法脱粉设备，其特征在于，所述的传动皮带(9)上方覆盖安装着皮带防护罩(10)。
5.根据权利要求1所述废旧锂离子电池隔膜的干法脱粉设备，其特征在于，所述的出粉口(12)呈方斗形。
6.根据权利要求1所述废旧锂离子电池隔膜的干法脱粉设备，其特征在于，所述脱粉筛筒(5)分四瓣设计。
7.根据权利要求6所述废旧锂离子电池隔膜的干法脱粉设备，其特征在于，所述脱粉筛筒(5)的筛孔的直径为3mm，筛孔中心之间的间距为10mm。
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