CN114623668A - 锂电池回收的烘干工艺及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了锂电池回收技术领域的锂电池回收的烘干工艺及系统，包括干燥筒，所述干燥筒的四侧内壁能够加热，所述干燥筒的上端连通有投料管；本发明通过设置输送叶，在干燥的过程中，输送叶上的金属盐会随着一起抖动，被干燥的金属盐会被抖散并顺着输送叶的表面向下移动，有利于使干燥完成的金属盐与未被干燥完成的金属盐分离，保证输送出的金属盐能够被充分干燥，避免干燥的金属盐会与未被干燥的金属盐一起被输送出，影响后续金属盐的储存与使用；并且破碎板会将输送叶表面聚集在一起的金属盐打散，有利于使金属盐的内部能够充分被干燥，避免聚集在一起的金属盐会一起滑落，导致金属盐的内部不能被干燥。

Description

锂电池回收的烘干工艺及系统

技术领域

本发明涉及锂电池回收技术领域，具体为锂电池回收的烘干工艺及系统。

背景技术

锂电池从 1990 年诞生，在短短二十多年的时间里，实现了对铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池等二次电池的逐步取代；目前，全球每年约产出 50 亿只锂电池，大多数锂电池在充放电循环 1000 次左右将报废，若不运用合理的技术对报废锂电池进行规范处理将严重危害人类居住的环境。

现有技术通常是通过回收废弃锂电池中的稀有金属来处理废弃锂电池，提取前通常是将锂电池进行粉碎酸浸，使锂电池中的物质溶解，随后加入一系列的反应物得到需要的稀有金属盐，然后将金属盐过滤出进行干燥，在工厂大规模生产时，通常是直接利用输送带将金属盐输送到干燥仓内进行干燥，在干燥的过程中，金属盐一般保持不动，短时间干燥金属盐的内部则不能彻底干燥，长时间干燥金属盐外层则会凝结发硬，影响提取出金属盐的储存与使用。

基于此，本发明设计了锂电池回收的烘干工艺及系统，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供锂电池回收的烘干工艺及系统，以解决上述背景技术中提出了现有技术通常是通过回收废弃锂电池中的稀有金属来处理废弃锂电池，提取前通常是将锂电池进行粉碎酸浸，使锂电池中的物质溶解，随后加入一系列的反应物得到需要的稀有金属盐，然后将金属盐过滤出进行干燥，在工厂大规模生产时，通常是直接利用输送带将金属盐输送到干燥仓内进行干燥，在干燥的过程中，金属盐一般保持不动，短时间干燥金属盐的内部则不能彻底干燥，长时间干燥金属盐外层则会凝结发硬，影响提取出金属盐的储存与使用的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：锂电池回收的烘干系统，包括干燥筒，所述干燥筒的四侧内壁能够加热，所述干燥筒的上端连通有投料管，所述干燥筒的底部铰接有排料门，所述干燥筒的底部固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出端贯穿干燥筒的底部并延伸至干燥筒的内部，所述干燥筒的内部设有干燥机构，所述干燥机构能够使金属盐抖动干燥并且将干燥的金属盐向下输送，所述干燥机构与干燥筒之间设有打散机构，所述打散机构用于将干燥机构上结块的金属盐打散；

作为本发明的进一步方案，所述干燥机构包括转动杆，所述转动杆固定连接在所述驱动电机的输出端，所述干燥筒的内壁底部固定连接有引导环，所述引导环的上端有波浪形凸起，所述引导环的内壁与转动杆的外表面贴合，所述转动杆的表面上下滑动连接有滑动套，所述滑动套的底部有波浪形的凸起，所述滑动套的底部与引导环的上端贴合，所述滑动套的表面固定连接有螺旋形的输送叶，所述输送叶的截面为V形；

作为本发明的进一步方案，所述打散机构包括多个摆动杆，多个所述摆动杆均转动连接在所述滑动套的表面，所述摆动杆与滑动套之间通过弹簧连接，所述摆动杆的表面固定连接有破碎板，所述破碎板的底部延伸至所述输送叶的表面位置，所述干燥筒的内壁表面开设有多个第一滑槽，所述摆动杆的端部均滑动在第一滑槽内，所述第一滑槽内固定连接有多个等角度排列的阻尼块；

作为本发明的进一步方案，所述转动杆的表面转动连接有多个等角度排列的连接杆，所述连接杆位于所述输送叶的上方，所述干燥筒的内壁开设有对应连接杆端部位置开设有第二滑槽，所述连接杆端部均滑动在第二滑槽内，所述连接杆的表面固定连接有摆动板，所述摆动板靠近干燥筒一侧固定连接有可伸缩的滑杆，所述干燥筒的内壁开设有波浪形的引导槽，所述滑杆滑动在引导槽内；

作为本发明的进一步方案，所述转动杆内部开设有通气槽，所述通气槽内会通有热风，所述连接杆与摆动板内部共同开设有连通槽，所述摆动板的表面固定连接有透气板，所述透气板能够使热风吹出并且能够避免金属盐进入；

作为本发明的进一步方案，所述干燥筒的上端开设有多个排气口，所述干燥筒的外侧固定连接有回收筒，所述回收筒与干燥筒之间有一定距离，所述回收筒的底部连通有排气管；

作为本发明的进一步方案，所述滑动套的表面固定连接有拨动板，所述拨动板的底部与所述干燥筒的内壁底部贴合；

锂电池回收的烘干工艺，该工艺的具体步骤如下：

步骤一：将通过实验从锂电池中提取的金属盐投入到干燥设备中；

步骤二：启动干燥设备对金属盐进行干燥；

步骤三：随后将干燥完成的金属盐收集并储藏。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1. 本发明通过设置输送叶，在干燥的过程中，输送叶上的金属盐会随着一起抖动，金属盐会逐渐被干燥，被干燥的金属盐会被抖散并顺着输送叶的表面向下移动，有利于使干燥完成的金属盐与未被干燥完成的金属盐分离，保证输送出的金属盐能够被充分干燥，避免干燥的金属盐会与未被干燥的金属盐一起被输送出，影响后续金属盐的储存与使用；并且破碎板会将输送叶表面聚集在一起的金属盐打散，有利于使金属盐的内部能够充分被干燥，避免聚集在一起的金属盐会一起滑落，导致金属盐的内部不能被干燥，从而影响干燥后金属盐的储存与使用。

2. 本发明在干燥的过程中，刚落入干燥筒的金属盐会落到摆动板的表面，在转动杆转动的过程中，连接杆与摆动板会一起随着转动，滑杆会在引导槽内滑动，摆动板一侧会在摆动板与滑杆的作用下摆动，金属盐会被抖落，有利于将聚集在一起的金属盐抖散，便于快速干燥，减少干燥所需的时间，避免较多的金属盐会聚集在一起，导致聚集的金属盐内部难以干燥彻底，增长干燥时间，影响干燥的效率。

3. 本发明在干燥的过程中，摆动板一侧会上下摆动，将刚投入的金属盐抖动，热风会通过通气槽与连通槽随后从透气板吹出，有利于使金属盐中的水分快速挥发，从而提高干燥效率，避免金属盐中的水分较大难以快速干燥，并且水分较多的金属盐容易附着在摆动板的表面，会影响后续金属盐的干燥。

附图说明

图1为本发明工艺流程图；

图2为本发明中设备整体结构示意图；

图3为本发明中设备整体被剖开后的结构示意图；

图4为本发明中干燥筒与回收筒被剖开后的结构示意图；

图5为本发明中转动杆、滑动套、输送叶与破碎板位置关系的结构示意图；

图6为本发明中滑动套、摆动杆与破碎板连接关系的结构示意图；

图7为本发明中转动杆、连接杆与摆动板内部的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

干燥筒1、投料管2、排料门3、驱动电机4、转动杆5、引导环6、滑动套7、输送叶8、摆动杆9、弹簧10、破碎板11、第一滑槽12、阻尼块13、连接杆14、第二滑槽15、摆动板16、滑杆17、引导槽18、通气槽19、连通槽20、透气板21、排气口22、回收筒23、排气管24、拨动板25。

具体实施方式

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：锂电池回收的烘干系统，包括干燥筒1，干燥筒1的四侧内壁能够加热，干燥筒1的上端连通有投料管2，干燥筒1的底部铰接有排料门3，干燥筒1的底部固定连接有驱动电机4，驱动电机4的输出端贯穿干燥筒1的底部并延伸至干燥筒1的内部，干燥筒1的内部设有干燥机构，干燥机构能够使金属盐抖动干燥并且将干燥的金属盐向下输送，干燥机构与干燥筒1之间设有打散机构，打散机构用于将干燥机构上结块的金属盐打散；

干燥机构包括转动杆5，转动杆5固定连接在驱动电机4的输出端，干燥筒1的内壁底部固定连接有引导环6，引导环6的上端有波浪形凸起，引导环6的内壁与转动杆5的外表面贴合，转动杆5的表面上下滑动连接有滑动套7，滑动套7的底部有波浪形的凸起，滑动套7的底部与引导环6的上端贴合，滑动套7的表面固定连接有螺旋形的输送叶8，输送叶8的截面为V形；

打散机构包括多个摆动杆9，多个摆动杆9均转动连接在滑动套7的表面，摆动杆9与滑动套7之间通过弹簧10连接，摆动杆9的表面固定连接有破碎板11，破碎板11的底部延伸至输送叶8的表面位置，干燥筒1的内壁表面开设有多个第一滑槽12，摆动杆9的端部均滑动在第一滑槽12内，第一滑槽12内固定连接有多个等角度排列的阻尼块13；

在对金属盐干燥前，需要先启动整个装置，随后将输送金属盐的管道与投料管2连通，金属盐会进入到干燥筒1内，随后金属盐会落到输送叶8表面较低的位置，含水较多的金属盐会聚集在一起并附着在输送叶8的表面，驱动电机4会带动转动杆5与滑动套7一起转动，输送叶8会随着转动，滑动套7与输送叶8会在引导环6的作用下上下抖动，输送叶8上的金属盐会随着一起抖动，金属盐会逐渐被干燥，被干燥的金属盐会被抖散并顺着输送叶8的表面向下移动，有利于使干燥完成的金属盐与未被干燥完成的金属盐分离，保证输送出的金属盐能够被充分干燥，避免干燥的金属盐会与未被干燥的金属盐一起被输送出，影响后续金属盐的储存与使用；在滑动套7转动的过程中，摆动杆9与破碎板11会随着一起转动，摆动杆9会在第一滑槽12内滑动，阻尼块13会限制摆动杆9的转动，摆动杆9会在阻尼块13与弹簧10的作用下带动破碎板11摆动，破碎板11会将输送叶8表面聚集在一起的金属盐打散，有利于使金属盐的内部能够充分被干燥，避免聚集在一起的金属盐会一起滑落，导致金属盐的内部不能被干燥，从而影响干燥后金属盐的储存与使用。

在金属盐刚投入到干燥筒1内时，金属盐含水量较大，会全部聚集在一起，不便于干燥，作为本发明的进一步方案，转动杆5的表面转动连接有多个等角度排列的连接杆14，连接杆14位于输送叶8的上方，干燥筒1的内壁开设有对应连接杆14端部位置开设有第二滑槽15，连接杆14端部均滑动在第二滑槽15内，连接杆14的表面固定连接有摆动板16，摆动板16靠近干燥筒1一侧固定连接有可伸缩的滑杆17，干燥筒1的内壁开设有波浪形的引导槽18，滑杆17滑动在引导槽18内；在干燥的过程中，刚落入干燥筒1的金属盐会落到摆动板16的表面，在转动杆5转动的过程中，连接杆14与摆动板16会一起随着转动，滑杆17会在引导槽18内滑动，摆动板16一侧会在摆动板16与滑杆17的作用下摆动，金属盐会被抖落，有利于将聚集在一起的金属盐抖散，便于快速干燥，减少干燥所需的时间，避免较多的金属盐会聚集在一起，导致聚集的金属盐内部难以干燥彻底，增长干燥时间，影响干燥的效率。

刚投入干燥筒1的金属盐水分较大，可能会附着在摆动板16的表面，作为本发明的进一步方案，转动杆5内部开设有通气槽19，通气槽19内会通有热风，连接杆14与摆动板16内部共同开设有连通槽20，摆动板16的表面固定连接有透气板21，透气板21能够使热风吹出并且能够避免金属盐进入；在干燥的过程中，摆动板16一侧会上下摆动，将刚投入的金属盐抖动，热风会通过通气槽19与连通槽20随后从透气板21吹出，有利于使金属盐中的水分快速挥发，从而提高干燥效率，避免金属盐中的水分较大难以快速干燥，并且水分较多的金属盐容易附着在摆动板16的表面，会影响后续金属盐的干燥。

干燥时产生的气体一般是酸浸时的液体蒸发产生的，直接排入空气中会污染环境，作为本发明的进一步方案，干燥筒1的上端开设有多个排气口22，干燥筒1的外侧固定连接有回收筒23，回收筒23与干燥筒1之间有一定距离，回收筒23的底部连通有排气管24；在干燥的过程中，干燥时的热气会向干燥筒1的上方移动，金属盐从干燥筒1的上方投入，上方的热气中会含有较多的水分，热气会从上方的排气口22进入到回收筒23与干燥筒1之间，有利于使含有较多水分的热气排出，避免含有水分的热气会导致金属盐不能干燥彻底，随后气体会向下移动随后通过排气管24被收集处理，一方面有利于对干燥时的热气进行收集处理，避免热气直接排入空气中会对环境造成二次污染，另一方面热气会带走大量的热量，利用回收筒23，使热气会顺着干燥筒1的外壁向下移动，有利于利用热气对干燥筒1保温，减少热量的散失，并且热气能够对干燥筒1提供热量，减少热量的散失，节约能源。

干燥完成的金属盐会落到干燥筒1的底部，排料门3不能顺利的将金属盐全部排出，作为本发明的进一步方案，滑动套7的表面固定连接有拨动板25，拨动板25的底部与干燥筒1的内壁底部贴合；在干燥时，干燥完成的金属盐会落入到干燥筒1的底部，转动杆5带动滑动套7转动的过程中会带动拨动杆一起转动，拨动杆会将堆积在干燥筒1底部的金属盐进行拨动，一方面有利于快速排料，避免堆积在干燥筒1内远离排料门3一侧的金属盐难以排除，另一方面在干燥的过程中，拨动杆有利于将金属盐持续拨动，避免堆积的金属盐会被干燥过度。

锂电池回收的烘干工艺，该工艺的具体步骤如下：

步骤一：将通过实验从锂电池中提取的金属盐投入到干燥设备中；

步骤二：启动干燥设备对金属盐进行干燥；

步骤三：随后将干燥完成的金属盐收集并储藏。

Claims (8)

1.锂电池回收的烘干系统，包括干燥筒（1），其特征在于：所述干燥筒（1）的四侧内壁能够加热，所述干燥筒（1）的上端连通有投料管（2），所述干燥筒（1）的底部铰接有排料门（3），所述干燥筒（1）的底部固定连接有驱动电机（4），所述驱动电机（4）的输出端贯穿干燥筒（1）的底部并延伸至干燥筒（1）的内部，所述干燥筒（1）的内部设有干燥机构，所述干燥机构能够使金属盐抖动干燥并且将干燥的金属盐向下输送，所述干燥机构与干燥筒（1）之间设有打散机构，所述打散机构用于将干燥机构上结块的金属盐打散。

2.根据权利要求1所述的锂电池回收的烘干系统，其特征在于：所述干燥机构包括转动杆（5），所述转动杆（5）固定连接在所述驱动电机（4）的输出端，所述干燥筒（1）的内壁底部固定连接有引导环（6），所述引导环（6）的上端有波浪形凸起，所述引导环（6）的内壁与转动杆（5）的外表面贴合，所述转动杆（5）的表面上下滑动连接有滑动套（7），所述滑动套（7）的底部有波浪形的凸起，所述滑动套（7）的底部与引导环（6）的上端贴合，所述滑动套（7）的表面固定连接有螺旋形的输送叶（8），所述输送叶（8）的截面为V形。

3.根据权利要求2所述的锂电池回收的烘干系统，其特征在于：所述打散机构包括多个摆动杆（9），多个所述摆动杆（9）均转动连接在所述滑动套（7）的表面，所述摆动杆（9）与滑动套（7）之间通过弹簧（10）连接，所述摆动杆（9）的表面固定连接有破碎板（11），所述破碎板（11）的底部延伸至所述输送叶（8）的表面位置，所述干燥筒（1）的内壁表面开设有多个第一滑槽（12），所述摆动杆（9）的端部均滑动在第一滑槽（12）内，所述第一滑槽（12）内固定连接有多个等角度排列的阻尼块（13）。

4.根据权利要求2所述的锂电池回收的烘干系统，其特征在于：所述转动杆（5）的表面转动连接有多个等角度排列的连接杆（14），所述连接杆（14）位于所述输送叶（8）的上方，所述干燥筒（1）的内壁开设有对应连接杆（14）端部位置开设有第二滑槽（15），所述连接杆（14）端部均滑动在第二滑槽（15）内，所述连接杆（14）的表面固定连接有摆动板（16），所述摆动板（16）靠近干燥筒（1）一侧固定连接有可伸缩的滑杆（17），所述干燥筒（1）的内壁开设有波浪形的引导槽（18），所述滑杆（17）滑动在引导槽（18）内。

5.根据权利要求4所述的锂电池回收的烘干系统，其特征在于：所述转动杆（5）内部开设有通气槽（19），所述通气槽（19）内会通有热风，所述连接杆（14）与摆动板（16）内部共同开设有连通槽（20），所述摆动板（16）的表面固定连接有透气板（21），所述透气板（21）能够使热风吹出并且能够避免金属盐进入。

6.根据权利要求1所述的锂电池回收的烘干系统，其特征在于：所述干燥筒（1）的上端开设有多个排气口（22），所述干燥筒（1）的外侧固定连接有回收筒（23），所述回收筒（23）与干燥筒（1）之间有一定距离，所述回收筒（23）的底部连通有排气管（24）。

7.根据权利要求2所述的锂电池回收的烘干系统，其特征在于：所述滑动套（7）的表面固定连接有拨动板（25），所述拨动板（25）的底部与所述干燥筒（1）的内壁底部贴合。

8.锂电池回收的烘干工艺，适用于权利要求1-7任意一项所述的锂电池回收的烘干系统，其特征在于：该工艺的具体步骤如下：

步骤一：将通过实验从锂电池中提取的金属盐投入到干燥设备中；

步骤二：启动干燥设备对金属盐进行干燥；

步骤三：随后将干燥完成的金属盐收集并储藏。

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