CN116656958A - 一种铅酸电池回收系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铅酸电池回收系统，包括顺次设置的第一粉碎单元、筛选单元、第二粉碎单元、压滤单元、熔炼单元以及浇筑单元，第一粉碎单元前端设有用于将废弃铅酸电池运输至第一粉碎单元的传输带，筛选单元内部设有将上层塑料筛选出来的筛选机构，筛选单元还连接有用于储存废酸的储存单元，筛选单元内下层含铅及其他金属的大体积混合物进入第二粉碎单元，压滤单元接收第二粉碎单元再次粉碎后的小体积混合物滤出水分得到压滤物，熔炼单元接收压滤物将其融化成液态铅水输送至浇筑单元形成铅块。本发明用以提高铅酸电池回收的自动化程度，减少人工参与量，确保工人的身心健康，降低工人的劳动强度，降低用工成本。

Description

一种铅酸电池回收系统

技术领域

本发明涉及铅酸电池回收技术领域，具体涉及一种铅酸电池回收系统。

背景技术

铅酸电池是一种电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的蓄电池。目前，铅酸蓄电池是世界上产量最大，用途最广的一种电池，这类电池的污染主要是重金属铅和电解质溶液所带来的。就废旧铅酸电池的外壳来说，其通常为塑料，为可回收利用的资源，可以实现再生并基本实现无二次污染。

在现有的回收工艺中，通常先采用手工的方式对废旧铅酸电池进行拆解，然后人工分拣得到废旧铅酸电池的不同部分，再进行后续的回收处理，然而人工分拣不仅效率低下，自动化程度低，需要工人一直参与，不利于工人的身心健康，用工成本高，而且工人劳动强度大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铅酸电池回收系统，用以提高铅酸电池回收的自动化程度，减少人工参与量，确保工人的身心健康，降低工人的劳动强度，降低用工成本。

为解决上述技术问题，本发明采用了以下方案：

一种铅酸电池回收系统，包括顺次设置的第一粉碎单元、筛选单元、第二粉碎单元、压滤单元、熔炼单元以及浇筑单元，第一粉碎单元前端设有用于将废弃铅酸电池运输至第一粉碎单元的传输带，筛选单元内部设有将上层塑料筛选出来的筛选机构，筛选单元还连接有用于储存废酸的储存单元，筛选单元内下层含铅及其他金属的大体积混合物进入第二粉碎单元，压滤单元接收第二粉碎单元再次粉碎后的小体积混合物滤出水分得到压滤物，熔炼单元接收压滤物将其融化成液态铅水输送至浇筑单元形成铅块。

由于采用上述技术方案，废弃的铅酸电池经过传输带被运输至第一粉碎单元内，将废弃铅酸电池粉碎，废酸从铅酸电池内也一并流出，废酸、塑料、铅及其他金属一起被被输送至筛选单元，混合物在筛选单元内的分层，上层为质量较轻的塑料，下层为质量较大的铅及其他金属，液体为废酸、废水混合物，也含有碱液等中和废酸的溶液，通过筛选机构将上层漂浮的塑料筛选出来，下层的大体积混合物被输送至第二粉碎单元再次细化粉碎，废酸被输送至储存单元进一步回收处理，二次粉碎后的小体积混合物进入到压滤单元，将其内部多余的水分及废酸挤压出来，被挤压出的溶液做进一步沉淀处理，沉淀后的固体和挤压后的小体积混合物加入精炼煤后共同被干燥，然后经传输带运输至熔炼单元形成铅水，铅水输送至浇筑单元浇筑成铅块，铅块可以用于铅酸电池等新能原电池的原材料被循环利用，整个系统自动化程度高，降低了工人的劳动强度，大大减少了人工的参与量，降低了生产成本，有利于工人的身心健康。

可选的，所述筛选单元包括筛选箱，筛选箱底部设有筛选槽，筛选机构设置在筛选槽上方，筛选槽底部设有用于排出混合物的排料口及排出酸液的排液口，排液口与储存单元连通，排液口处设有滤网。

可选的，所述筛选机构包括相对设置两筛选板，两筛选板成V形间隔设置，第一粉碎单元出来的物料进入两筛选板之间，筛选板顶端与筛选箱侧壁铰接，筛选箱内壁设有与筛选板背面铰接的液压缸。

可选的，两筛选板相对的端面上设有若干的齿条，齿条沿筛选板长度方向等间距分布，相邻齿条之间形成齿槽，其中一筛选板的齿条能插入另一筛选板的齿槽内。

可选的，所述两筛选板的齿条与齿槽相互咬合后两筛选板处于水平状态，上层塑料位于两筛选板顶面，两筛选板处于水平时其顶面位于筛选箱顶面上方或者与筛选箱顶面齐平。

可选的，所述筛选箱侧壁上设有将两筛选板顶面的塑料推送至筛选箱侧面的收集箱内的推料机构，推料机构包括推料板及第一电动缸，第一电动缸固定在筛选箱侧壁上，第一电动缸的伸缩端与推料板侧面连接，推料板的长度为两筛选板的宽度之和，推料板两端设有挡板。

可选的，所述压滤单元还连接有沉淀池、回转窑，沉淀池接收压滤单元输送来的废酸废水及部分小体积混合物，小体积混合物经传输带输送至回转窑，回转窑连接熔炼单元。

可选的，所述浇筑单元包括浇筑罐、链式运输带，浇筑罐与熔炼单元连接，浇筑罐的出料口位于链式运输带上方，链式运输带上沿其移动方向并排设有若干铸模，若干铸模跟随链式运输带同步运动。

可选的，所述链式运输带侧面设有除杂机构，除杂机构包括除杂板以及设在链式运输带侧面的支架，支架上横向设有第二电动缸，第二电动缸的伸缩端与除杂板连接，除杂板为钝角的弯折板，其开口朝向支架，除杂板前部侧面设有若干的滤孔，支架与链式运输带之间设有用于储存杂质的废料罐，铸模临近支架的端部设有位于废料罐正上方的导料板。

可选的，所述链式运输带一端设有振动电机，振动电机倾斜向上设置，且其输出端位于链式运输带中心线以下，振动电机的输出端与铸模两端对应，振动电机的输出端与铸模表面具有间隙。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果：

1、本发明中，通过第一粉碎单元、筛选单元、第二粉碎单元、压滤单元、熔炼单元以及浇筑单元，最后浇筑成铅块，铅块可以用于铅酸电池等新能原电池的原材料被循环利用，整个系统自动化程度高，降低了工人的劳动强度，大大减少了人工的参与量，降低了生产成本，有利于工人的身心健康。

2、通过重力筛选，使得物料中较轻的杂质能够充分的漂浮起来，使杂质和待回收物料分层，此时再利用筛选机构将漂浮的塑料杂质送走，整个除杂回收过程操作简单，不需工人打捞杂质，不需工人一直参与除杂操作，有效降低工人劳动强度和降低用工成本。

3、通过链式运输带侧面的除杂机构，可以除去铅水表层的杂质，这样成型后的铅块纯度更高，有利降低后期提纯作业的难度。

附图说明

图1为本发明的系统结构示意图；

图2为本发明筛选机构的结构示意图；

图3为两筛选板咬合后的结构示意图；

图4为推料机构的结构图；

图5为推料板的俯视结构图；

图6为除杂机构的侧视结构图。

附图标记：1-第一粉碎单元，2-筛选单元，3-第二粉碎单元，4-压滤单元，5-熔炼单元，6-浇筑单元，7-铸模，8-链式运输带，9-振动电机，10-沉淀池，11-排料口，12-排液口，13-储存单元，14-废料罐，15-支架，16-第二电动缸，17-导料板，18-除杂板，19-第一电动缸，20-推料板，21-挡板，22-筛选板，23-收集箱，24-液压缸，25-齿条，26-齿槽，27-筛选箱，28-筛选槽。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖向”、“纵向”、“侧向”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“开有”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

一种铅酸电池回收系统，包括顺次设置的第一粉碎单元1、筛选单元2、第二粉碎单元3、压滤单元4、熔炼单元5以及浇筑单元6，第一粉碎单元1前端设有用于将废弃铅酸电池运输至第一粉碎单元1的传输带，筛选单元2内部设有将上层塑料筛选出来的筛选机构，筛选单元2还连接有用于储存废酸的储存单元13，筛选单元2内下层含铅及其他金属的大体积混合物进入第二粉碎单元3，压滤单元4接收第二粉碎单元3再次粉碎后的小体积混合物滤出水分得到压滤物，熔炼单元5接收压滤物将其融化成液态铅水输送至浇筑单元6形成铅块。

本实施例中，如图1所示，废弃的铅酸电池经过传输带被运输至第一粉碎单元1内，第一粉碎单元1采用常见的粉碎机，将废弃铅酸电池粉碎，废酸从铅酸电池内也一并流出，废酸、塑料、铅及其他金属一起被被输送至筛选单元2，混合物在筛选单元2内的分层，还可以通过搅拌装置对混合溶液进行搅拌，搅拌装置可以安装在筛选单元2的下方，不影响筛选机构的运行即可，也可以是独立的搅拌装置，需要时再放入筛选单元2对混合溶液进行搅拌，搅拌后使得较轻的塑料能快速的上浮，上层为质量较轻的塑料，下层为质量较大的铅及其他金属，液体为废酸、废水混合物，也含有碱液等中和废酸的溶液，通过筛选机构将上层漂浮的塑料筛选出来，下层的大体积混合物被输送至第二粉碎单元3再次细化粉碎，第二粉碎单元3采用可以进一步细化处理的搅拌机，废酸被输送至储存单元13进一步回收处理，储存单元13一般是耐腐蚀的钢质罐体，二次粉碎后的小体积混合物进入到压滤单元4，压滤单元4采用压滤机，压滤机将小体积混合物内部多余的水分及废酸挤压出来，被挤压出的溶液做进一步沉淀处理，沉淀后的固体和挤压后的小体积混合物加入精炼煤后通过回转窑(图中未标记)共同被干燥，然后经传输带运输至熔炼单元5形成铅水，熔炼单元5采用的熔炼炉，铅水输送至浇筑单元6浇筑成铅块，铅块可以用于铅酸电池等新能原电池的原材料被循环利用，整个系统自动化程度高，降低了工人的劳动强度，大大减少了人工的参与量，降低了生产成本，有利于工人的身心健康。

实施例2

如图2和3所示，进一步的，所述筛选单元2包括筛选箱27，筛选箱27底部设有筛选槽28，筛选机构设置在筛选槽28上方，筛选槽28底部设有用于排出混合物的排料口11及排出酸液的排液口12，排液口12与储存单元13连通，排液口12处设有滤网。具体的，筛选箱27是耐腐蚀的钢材质构成，筛选箱27采用矩形开口状结构，筛选箱27底部设有向下凹陷的筛选槽28，筛选槽28用于大体积混合物的沉积，筛选机构设置在筛选槽28上方，筛选机构不与下方的大体积混合物接触，通过筛选机构可以快速的将塑料等杂质排出，无需人工排杂，降低工人的劳动强度，塑料被筛选后，混合溶液(废酸、废水、碱液等)经排液口12排至储存单元13，加入适宜的药剂后，使得混合溶液可以达到被排放或者使用的标准，完成废酸的回收利用，下方的大体积混合物再通过排料口11输送至第二粉碎单元3再次细化粉碎，然后输送至压滤单元4，挤压出的多余液体中还含有金属残留，多余的液体进入沉淀池10内沉淀，并加入药剂，使得溶液符合排放标准，下部的混合物干燥后被输送熔炼单元5进行融化。

进一步的，所述筛选机构包括相对设置两筛选板22，两筛选板22成V形间隔设置，第一粉碎单元1出来的物料进入两筛选板22之间，筛选板22顶端与筛选箱27侧壁铰接，筛选箱27内壁设有与筛选板22背面铰接的液压缸24。液压缸24可以驱动筛选板22发生转动，进而改变筛选板22的倾斜角度。

进一步的，两筛选板22相对的端面上设有若干的齿条25，齿条25沿筛选板22长度方向等间距分布，相邻齿条25之间形成齿槽26，其中一筛选板22的齿条25能插入另一筛选板22的齿槽26内。具体的，齿条25与齿槽26的配合，使得两筛选板22之间的装配工艺更好。

进一步的，所述两筛选板22的齿条25与齿槽26相互咬合后两筛选板22处于水平状态，上层塑料位于两筛选板22顶面，两筛选板22处于水平时其顶面位于筛选箱27顶面上方或者与筛选箱27顶面齐平。具体的，两筛选板22处于水平后，齿槽26与齿条25之间具有缝隙，这样筛选板22上的液体可以回流至筛选箱27内，同时在筛选板22的表面也可以开设若干的小孔，便于液体回流至筛选箱27内，两筛选板22的相对端相互咬合后，两筛选板22处于水平，这样便于清楚其表面的塑料杂质，提高除杂效率。

进一步的，如图4和5所示，所述筛选箱27侧壁上设有将两筛选板22顶面的塑料推送至筛选箱27侧面的收集箱23内的推料机构，推料机构包括推料板20及电动缸，电动缸铰接在筛选箱27侧壁上，电动缸的伸缩端与推料板20侧面连接，推料板20的长度为两筛选板22的宽度之和，推料板20两端设有挡板21。具体的，为了提高除杂的效率以及自动化程度，在筛选箱27侧壁上固定有第一电动缸19，第一电动缸19的伸缩端连接有推料板20，当两筛选板22在液压缸24的驱动下处于水平时，具体是，当塑料全部漂浮在液面上时，通过液压缸24伸长，驱使两筛选板22转动，此时的筛选板22是倾斜，两者呈V型，但是两筛选板22下端还具有开口，随着液压缸24的不断伸长，两筛选板22不断趋于水平，一筛选板22的齿条25插入了另一筛选板22的齿槽26内，但此时齿条25与齿槽26是斜向交叉的，直至两筛选板22完全处于水平状态，齿条25与齿槽26也相互咬合，此时塑料基本全部位于其表面，第一电动缸19伸长一定长度，将塑料从筛选板22上推至收集箱23内，推料板20两端的挡板21可以避免塑料从两侧掉落。该筛选机构的自动化程度高，无需人工手动除杂，降低了用工成本和工人的劳动强度，大大提高了除杂效率。

实施例3

进一步的，所述压滤单元4还连接有沉淀池10、回转窑，沉淀池10接收压滤单元4输送来的废酸废水及部分小体积混合物，小体积混合物经传输带输送至回转窑，回转窑连接熔炼单元5。具体的，沉淀池10可以将残留的金属混合物进行沉淀，金属混合物需要先通过传输带输送至回转窑内干燥20分钟左右，然后再输送至熔炼单元5内将金属混合物进行融化，为后面浇筑铅块做好铺垫。

实施例4

进一步的，所述浇筑单元6包括浇筑罐、链式运输带8，浇筑罐与熔炼单元5连接，浇筑罐的出料口位于链式运输带8上方，链式运输带8上沿其移动方向并排设有若干铸模7，若干铸模7跟随链式运输带8同步运动。

进一步的，所述链式运输带8侧面设有除杂机构，除杂机构包括除杂板18以及设在链式运输带8侧面的支架15，支架15上横向设有第二电动缸16，第二电动缸16的伸缩端与除杂板18连接，除杂板18为钝角的弯折板，其开口朝向支架15，除杂板18前部侧面设有若干的滤孔，滤孔的直径较小，便于铅水的通过，杂质不通过，除杂板18顶面与铸模7顶面齐平最佳，便于将杂质刮除，弯折的除杂板18具有一定弹性，支架15与链式运输带8之间设有用于储存杂质的废料罐14，铸模7临近支架15的端部设有位于废料罐14正上方的导料板17，导料板17便于除杂板18将杂质刮入废料罐14内。

进一步的，所述链式运输带8一端设有振动电机9，振动电机9倾斜向上设置，且其输出端位于链式运输带8中心线以下，振动电机9的输出端与铸模7两端对应，振动电机9的输出端与铸模7表面具有间隙。

本实施例中，如图6所示，融化后的金属混合物变成金属液体，被倒入浇筑罐内，随着链式运输带8以移动速度移动，空的铸模7位于浇筑罐正下方时，链式运输带8停止，可以通过PLC实现控制，浇筑罐的浇筑口开启，铅水流入铸模7内，在铸模7下方可以喷射冷凝水，加快铅水冷却速度，经过4分钟左右铅水便会成型为铅块，因铅水上层还存在部分杂质，如为熔融的金属等，因此第在铅水还未凝固前，第二电动缸16便会驱动除杂板18移动至铸模7的另一端，然后回收，将铅水上层的杂质刮除，并通过铸模7的端部的导料板17刮至下方的废料罐14中暂存，有利于提高铅块原料的纯度，铅水凝固后，被运输至链式运输带8的出料端，当凝固成型的铅块跟随链式运输带8被输送至链式运输带8横向中线以下时，此时成型的铅块顶面朝下，振动电机9的输出端以一定频率击打铸模7两端，使得铅块更容易与铸模7内壁脱落，从而快速的完成取料，为了能快速的脱模，可以提前在铸模7内壁涂抹脱模剂，降低铅块与铸模7之间的粘接强度，提高脱模，取料的效率。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种铅酸电池回收系统，其特征在于，包括顺次设置的第一粉碎单元（1）、筛选单元（2）、第二粉碎单元（3）、压滤单元（4）、熔炼单元（5）以及浇筑单元（6），第一粉碎单元（1）前端设有用于将废弃铅酸电池运输至第一粉碎单元（1）的传输带，筛选单元（2）内部设有将上层塑料筛选出来的筛选机构，筛选单元（2）还连接有用于储存废酸的储存单元（13），筛选单元（2）内下层含铅及其他金属的大体积混合物进入第二粉碎单元（3），压滤单元（4）接收第二粉碎单元（3）再次粉碎后的小体积混合物滤出水分得到压滤物，熔炼单元（5）接收压滤物将其融化成液态铅水输送至浇筑单元（6）形成铅块。

2.根据权利要求1所述的一种铅酸电池回收系统，其特征在于，所述筛选单元（2）包括筛选箱（27），筛选箱（27）底部设有筛选槽（28），筛选机构设置在筛选槽（28）上方，筛选槽（28）底部设有用于排出混合物的排料口（11）及排出酸液的排液口（12），排液口（12）与储存单元（13）连通，排液口（12）处设有滤网。

3.根据权利要求2所述的一种铅酸电池回收系统，其特征在于，所述筛选机构包括相对设置两筛选板（22），两筛选板（22）成V形间隔设置，第一粉碎单元（1）出来的物料进入两筛选板（22）之间，筛选板（22）顶端与筛选箱（27）侧壁铰接，筛选箱（27）内壁设有与筛选板（22）背面铰接的液压缸（24）。

4.根据权利要求3所述的一种铅酸电池回收系统，其特征在于，两筛选板（22）相对的端面上设有若干的齿条（25），齿条（25）沿筛选板（22）长度方向等间距分布，相邻齿条（25）之间形成齿槽（26），其中一筛选板（22）的齿条（25）能插入另一筛选板（22）的齿槽（26）内。

5.根据权利要求4所述的一种铅酸电池回收系统，其特征在于，所述两筛选板（22）的齿条（25）与齿槽（26）相互咬合后两筛选板（22）处于水平状态，上层塑料位于两筛选板（22）顶面，两筛选板（22）处于水平时其顶面位于筛选箱（27）顶面上方或者与筛选箱（27）顶面齐平。

6.根据权利要求5所述的一种铅酸电池回收系统，其特征在于，所述筛选箱（27）侧壁上设有将两筛选板（22）顶面的塑料推送至筛选箱（27）侧面的收集箱（23）内的推料机构，推料机构包括推料板（20）及第一电动缸（19），第一电动缸（19）固定在筛选箱（27）侧壁上，第一电动缸（19）的伸缩端与推料板（20）侧面连接，推料板（20）的长度为两筛选板（22）的宽度之和，推料板（20）两端设有挡板（21）。

7.根据权利要求1所述的一种铅酸电池回收系统，其特征在于，所述压滤单元（4）还连接有沉淀池（10）、回转窑，沉淀池（10）接收压滤单元（4）输送来的废酸废水及部分小体积混合物，小体积混合物经传输带输送至回转窑，回转窑连接熔炼单元（5）。

8.根据权利要求1所述的一种铅酸电池回收系统，其特征在于，所述浇筑单元（6）包括浇筑罐、链式运输带（8），浇筑罐与熔炼单元（5）连接，浇筑罐的出料口位于链式运输带（8）上方，链式运输带（8）上沿其移动方向并排设有若干铸模（7），若干铸模（7）跟随链式运输带（8）同步运动。

9.根据权利要求8所述的一种铅酸电池回收系统，其特征在于，所述链式运输带（8）侧面设有除杂机构，除杂机构包括除杂板（18）以及设在链式运输带（8）侧面的支架（15），支架（15）上横向设有第二电动缸（16），第二电动缸（16）的伸缩端与除杂板（18）连接，除杂板（18）为钝角的弯折板，其开口朝向支架（15），除杂板（18）前部侧面设有若干的滤孔，支架（15）与链式运输带（8）之间设有用于储存杂质的废料罐（14），铸模（7）临近支架（15）的端部设有位于废料罐（14）正上方的导料板（17）。

10.根据权利要求8所述的一种铅酸电池回收系统，其特征在于，所述链式运输带（8）一端设有振动电机（9），振动电机（9）倾斜向上设置，且其输出端位于链式运输带（8）中心线以下，振动电机（9）的输出端与铸模（7）两端对应，振动电机（9）的输出端与铸模（7）表面具有间隙。