CN117232272A - 一种废旧电池回收热能利用的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及废旧锂电池回收技术领域，具体为一种废旧电池回收热能利用的方法及装置，包括以下内容：先对破碎后的电池物料进行多段升温热处理去除其中有机物，然后使电池物料进入多级冷却系统冷却后排出。所述多级冷却系统末端通入惰性气体逆向进入系统换热后分两路进入热处理设备中。通过此方式对惰性气体加热和对电池物料进行辅助冷却降温，缩短了热处理窑炉和循环水冷却系统长度降低了设备投资成本；惰性气体预热减少加热能耗，预热惰性气体对电池物料的辅助冷却降温减少了循环水用量降低了运行成本；另外，在热处理中使用加热后的惰性气体可避免形成氢氟酸腐蚀设备影响设备使用安全及寿命。
Description
技术领域
本发明涉及废旧锂电池回收技术领域，具体涉及一种废旧电池回收热能利用的方法及装置。
背景技术
废旧锂离子动力电池作为宝贵的二次资源，含有大量的有价金属，且其含量远高于原生天然矿石。因此，开发清洁、高效的工艺来回收利用废旧锂离子电池中的有价金属，可在一定程度上保证锂离子电池行业的可持续发展，缓解当前资源紧缺的难题，具有广阔的应用前景。
锂离子动力电池中有价金属在湿法浸出利用前，通常需要先将电池单体采用物理方式破碎打开，脱除其中有机物、分选出机械及电子元件后得到正负极粉。电池物料中的有机物需要在无氧环境下进行程序升温热处理才能安全有效的脱除，由于电池料成分复杂，大部分物料导热性较差，导致电池料容易出现受热不均有机物挥发慢热处理时间增长等问题，为解决这些问题通常会导致窑炉设备长度增加，进而增加设备投资。另外，因电解质(通常为六氟磷酸锂)在热处理过程中的分解导致设备内部HF含量较高，若出现局部低温导致水汽凝结与其形成氢氟酸，则设备极易受到腐蚀影响运行安全和使用寿命。
该设备能源消耗很高，同时也需要大量的惰性气体，惰性气体随废气排出，废气的能量没有得到有效利用。高温物料经过循环水冷却，热量随着循环水带出，电池物料的能量也没有进行有效回收。
另外，加热后的电池物料直接用水冷却，循环水温度较低，高温电池物料在循环水作用下急速冷却，电池物料容易因内外热量不均局部水汽凝结等导致结块，长时间运行容易造成设备损伤。
发明内容
本发明的目的在于提供一种废旧电池回收热能利用的方法及装置，解决现有技术中高温窑炉设备体积庞大制作成本高，电能消耗高，物料中有机物挥发速度慢，局部氢氟酸腐蚀问题，电池物料及废气热量没有有效利用等技术问题。
本发明公开了一种废旧电池回收热能利用的方法，先对破碎后的电池物料进行多段升温热处理，然后使电池物料进入多级冷却系统冷却后排出，所述惰性气体在多级冷却系统中进行换热后进入多段升温热处理中加热所述电池物料。
通过此方式对惰性气体加热和对电池物料进行辅助冷却降温，缩短了热处理窑炉和循环水冷却系统长度降低了设备投资成本；预热后的惰性气体减少了热处理设备对其加热所需的能耗，惰性气体对电池物料的辅助冷却降温减少了循环水用量降低了运行成本；另外，在热处理中使用加热后的惰性气体可避免形成氢氟酸腐蚀设备影响设备运行安全及使用寿命。
进一步的，所述多段升温的温度范围为140-650℃。
由于电池物料含有复杂有机物，处理各种低温挥发有机物温度不一致，因此根据不同的电池物料多段升温的温度设定为140-650℃，进行程序升温。
进一步的，所述多段升温分为四段，分别是低温分离段、升温段、恒温段和冷却段。
进一步的，所述低温分离段为第一段，加热温度为140℃-180℃；所述升温段为第二段，加热温度为恒温段设定温度；所述恒温段为第三段，加热温度范围为450-650℃；所述冷却段为第四段，冷却段不需要进行加热或保温，所述电池物料在冷却段处理时间为5-20min。
进入升温段电池物料温度为140℃-180℃，电池物料与炉壁接触面积小，难以实现迅速升温，热处理设备中排出的惰性气体温度范围300-350℃。当高温惰性气体喷入电池物料中，惰性气体与电池物料充分接触，交换的热量较大，使电池物料迅速升温电池物料可以升温到250-300℃，此时电池物料升温基本到达目标温度的二分之一，可以节约大量的加热电能。升温段目的是确保电池物料迅速升温，同时分离部分有机物，进入升温段的惰性气体温度范围200-350℃，优选为300-350℃。较高的温度有利于有机物迅速挥发，同时热量在物料中迅速扩散，使物料迅速升温，这样可以减少电加热能量，从而节省电能。
恒温段主要目的是确保电池物料保持恒定温度，使电池物料有机物持续分离。
进一步的，所述低温分离段使用所述多级冷却系统中排出的惰性气体进行辅助加热。
进一步的，所述低温分离段惰性气体采用喷射方式进行。
进一步的，所述升温段惰性气体进入电池料采用喷射方式进行。
进一步的，所述多段升温时控制含氧量在1-3％，优选为1％以下。
控制含氧量能确保物料在无氧环境进行热处理，低氧含量有利于抑制物料燃烧，确保物料及设备安全。
进一步的，所述多级冷却系统包括一级冷却系统和二级冷却系统。
通过设置一级冷却系统和二级冷却系统，可缩短热处理设备的冷却段。
进一步的，所述多段升温热后电池物料温度范围为350-550℃，所述一级冷却系统出口处电池物料温度为150-300℃，所述二级冷却系统出口处电池物料温度为80-180℃，优选为80-120℃。
进一步的，所述为所述二级冷却系统排出的惰性气体一部分进入低温分离段，对电池物料进行加热；一部分惰性气体进从一级冷却系统换热后继续在冷却段和恒温段进行换热然后在升温段对电池物料进行加热。
进一步的，进入所述低温分离段的惰性气体温度范围为80-180℃，优选为120-180℃；进入所述升温段的惰性气体温度范围为200-400℃，优选为300-400℃。
所述惰性气体经过多级冷却系统升温，一部分进入热处理设备前端，惰性气体与电池料进行热交换，此时惰性气体温度范围优选为80-180℃。当较高温惰性气体喷入电池物料中，惰性气体与电池物料充分接触交换的大量热能，使电池物料迅速升温电池物料可以升温到80-120℃，节约部分电能，同时加快了易挥发有机物分离。
一种废旧电池回收热能利用装置，包括电池物料进料系统，所述电池物料进料系统一侧连接有高温窑炉，所述高温窑炉连接有一级冷却系统，所述一级冷却系统连接有二级冷却系统，所述一级冷却系统和二级冷却系统分别设置有连通的惰性气体换热管，所述惰性气体换热管延伸到所述高温窑炉前端，延伸出所述二级冷却系统的惰性气体换热管上设置有三通，所述三通连接有低温分离管的一端，所述低温分离管的另一端延伸至所述高温窑炉前端，且所述高温窑炉内的低温分离管口比所述惰性气体换热管口更靠近所述高温窑炉的前端。
工作原理：废旧电池回收热能利用装置工作后，先从二级冷却系统处将惰性气体通入惰性气体换热管，惰性气体换热管先吸收二级冷却系统中的热量，使二级冷却系统中的电池物料进行降温，一部分惰性气体通过三向阀进入高温窑炉中低温分离段。
另一部分惰性气体再吸收一级冷却系统中电池物料的热量，使一级冷却系统中的电池物料降温，惰性气体升温后进入高温窑炉升温段保证电池物料的有机物处理。通过设置一级冷却系统和二级冷却系统，逐级降温，电池物料不会遇到骤冷情况，所以电池物料边缘结块情况可以得到解决，惰性气体在进入高温窑炉时进行了预热，减少了热量损失，同时也减少了加热电池物料所使用的电量。
进一步的，所述高温窑炉与所述一级冷却系统之间设置有废气分离与处理系统。
通过设置废气分离与处理系统对高温窑炉分解废气进行处理，使废气处理达标后排放。
进一步的，所述废气分离与处理系统包括废气处理塔，所述废气处理塔还连接有废气风机。
通过设置废气风机，可以将高温窑炉中的废气吹入废气处理塔中进行处理。
进一步的，所述一级冷却系统设置有收集风机，所述收集风机将惰性性气体通入高温窑炉末端中再次进行换热，换热完成的惰性气体通过送气管离开高温窑炉，所述送气管与所述高温窑炉前端连通。
进一步的，所述高温窑炉物料分离段内设置有环形换热管，所述环形换热管与所述送气管和所述收集风机连通。
通过设置环形换热管，能够对惰性气体进一步进行加热。
进一步的，所述送气管上设置有氧传感器。
通过设置氧传感器，可以对惰性气体含氧量进行监控，保证惰性气体含氧量不超标。
进一步的，所述送气管上设置有温度传感器。
通过设置温度传感器能够对惰性气体温度进行监控，保证惰性气体通入高温窑炉的温度。
进一步的，所述一级冷却系统为封闭式冷却系统。
进一步的，所述一级冷却系统中设置有多孔喷射器。
通过设置多孔喷射器，将惰性气体喷射到电池物料中，此时惰性气体与电池物料充分接触，交换的热量较大，加快了物料中有机物挥发速度。
进一步的，所述一级冷却系统中设置有用于输送电池物料的螺旋叶片，所述螺旋叶片连接有驱动电机。
通过设置驱动电机，能够带动螺旋叶片转动，螺旋叶片在转动过程中实现电池物料的运输和翻转，加快换热效率，使惰性气体充分吸收热量，同时对电池物料进行充分冷却。
进一步的，所述二级冷却系统下部设置有电池物料出口，进入循环水冷却，确保物料保持较低的温度。
进一步的，所述高温窑炉与一级冷却系统之间，所述一级冷却系统与二级冷却系统之间分别设置有闭风器。
通过设置闭风器，用于防止物料回流，保持物料输送管道内的气流平衡，保证物料的正常输送。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：
1.通过本发明可以降低电加热炉整体的能耗，每年节约大量电能。
2.通过此方式对惰性气体加热，缩短了高温窑炉加热段的长度，同时采用该装置的冷却的方式缩短了高温窑炉冷却段，这样可以缩短窑炉长度，节约设备成本。
3.采用加热惰性气体减少了室温惰性气体冷凝带来的HF对设备腐蚀。
4.采用加热惰性气体及可以喷气，加快了物料中有机物挥发速度。
5.通过设置一级冷却系统和二级冷却系统，逐级降温，电池物料不会遇到骤冷情况，所以电池物料边缘结块情况可以得到解决，惰性气体在进入高温窑炉时进行了预热，减少了热量需求，同时也减少了冷却电池物料的电量；
6.通过设置废气分离与处理系统对高温窑炉分解废气进行处理，使废气处理达标后排放；
7.通过设置废气风机，可以将高温窑炉中的废气吹入废气处理塔中进行处理；
8.通过设置环形换热管，能够对惰性气体进一步进行加热；
9.通过设置氧传感器，可以对惰性气体含氧量进行监控，保证惰性气体含氧量不超标；
10.通过设置温度传感器能够对惰性气体温度进行监控，保证惰性气体通入高温窑炉的温度；
11.通过设置多孔喷射器，将惰性气体喷射到电池物料中，此时惰性气体与电池物料充分接触，交换的热量较大；
12.通过设置驱动电机，能够带动螺旋叶片转动，螺旋叶片在转动过程中实现电池物料的运输和翻转，加快换热效率，使惰性气体充分吸收热量，同时对电池物料进行充分冷却；
13.通过设置闭风器，用于防止物料回流，保持物料输送管道内的气流平衡，保证物料的正常输送。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅表示出了本发明的部分实施例，因此不应看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。
图1为本发明废旧电池回收热能利用装置结构示意图。
上述附图中，各个标记所表示的含义为：1-电池物料进料系统，2-高温窑炉，3-一级冷却系统，4-二级冷却系统，5-惰性气体换热管，6-废气处理塔，7-废气风机，8-收集风机，9-送气管，10-环形换热管，11-氧传感器，12-温度传感器，13-多孔喷射器，14-螺旋叶片，15-驱动电机，16-电池物料出口，17-闭风器，18-三通，19-低温分离管。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。
一种废旧电池回收热能利用装置，其结构如图1所示，包括电池物料进料系统1，所述电池物料进料系统1一侧连接有高温窑炉2，所述高温窑炉2连接有一级冷却系统3，所述一级冷却系统3连接有二级冷却系统4，所述一级冷却系统3和二级冷却系统4分别设置有连通的惰性气体换热管5，所述惰性气体换热管5延伸到所述高温窑炉2前端，延伸出所述二级冷却系统4的惰性气体换热管5上设置有三通18，所述三通18连接有低温分离管19的一端，所述低温分离管19的另一端延伸至所述高温窑炉2前端，且所述高温窑炉2内的低温分离管19口比所述惰性气体换热管5口更靠近所述高温窑炉2的前端，所述高温窑炉2与所述一级冷却系统3之间设置有废气分离与处理系统，所述废气分离与处理系统包括废气处理塔6，所述废气处理塔6还连接有废气风机7，所述一级冷却系统3设置有收集风机8，所述收集风机8将惰性性气体通入高温窑炉2末端中再次进行换热，换热完成的惰性气体通过送气管9离开高温窑炉2，所述送气管9与所述高温窑炉2前端连通，所述高温窑炉2物料分离段内设置有环形换热管10，所述环形换热管10与所述送气管9和所述收集风机8连通，所述送气管9上设置有氧传感器11，所述送气管9上设置有温度传感器12，所述一级冷却系统3为封闭式冷却系统，所述一级冷却系统3中设置有多孔喷射器13，所述一级冷却系统3中设置有用于输送电池物料的螺旋叶片14，所述螺旋叶片14连接有驱动电机15，所述二级冷却系统4下部设置有电池物料出口16，所述高温窑炉2与一级冷却系统3之间，所述一级冷却系统3与二级冷却系统4之间分别设置有闭风器17。
工作原理：废旧电池回收热能利用装置工作后，先从二级冷却系统4处将惰性气体通入惰性气体换热管5，惰性气体换热管5先吸收二级冷却系统4中的热量，使二级冷却系统4中的电池物料进行降温，一部分惰性气体通过三向阀进入高温窑炉2中低温分离段。
另一部分惰性气体再吸收一级冷却系统3中电池物料的热量，使一级冷却系统3中的电池物料降温，惰性气体升温后进入高温窑炉2升温段保证电池物料的有机物处理。通过设置一级冷却系统3和二级冷却系统4，逐级降温，电池物料不会遇到骤冷情况，所以电池物料边缘结块情况可以得到解决，惰性气体在进入高温窑炉2时进行了预热，减少了热量损失，同时也减少了加热电池物料所使用的电量。
对比例：
正常情况物料冷却采用循环水冷却，电池料中热量由循环水带出，热量没有得到有效的回收。若高温窑炉加热功率是500千瓦.h，而运行时所需功率为300千瓦，热处理1吨电池料所耗电能为300千瓦.h，一年处理1万吨所消耗电能为300万千瓦.h，若一年处理10万吨所消耗的电能为3000万千瓦.h。
同时高温窑炉由于电池物料中有大量有机物，导致其导热能力低，所以常规的高温窑炉加热段为20米，冷却段5米,高温窑炉总长度为25米。
实施例1
一种废旧电池回收热能利用的方法，使用上述热能利用装置，先将常温电池物料放入热处理设备中进行多段升温，再让电池物料进入多级冷却系统，多级冷却系统末端通入惰性气体，惰性气体在多级冷却系统中进行换热后进入热处理设备后端；
多段升温的温度为140-550℃，多段升温分为四段，分别是低温分离段、升温段、恒温段和冷却段；
低温分离段为第一段，温度为140℃，低温分离段使用二级冷却系统中排出的惰性气体进行加热，低温分离段采用喷射方式进行；
升温段为第二段，加热温度从140到550℃，升温段使用冷却系统逆向输送的高温惰性气体进行加热，升温段采用喷射方式进行；
恒温段为第三段，温度为550℃；
冷却段为第四段，冷却段不需要进行加热或保温，电池物料在冷却段处理时间为5-20min；
多段升温时控制含氧量在3％以下，控制一级冷却系统电池物料出口处电池物料温度为250℃，二级冷却系统电池物料出口处电池物料温度为80℃，二级冷却系统惰性气体出口处惰性气体的温度为100℃。一级冷却系统惰性气体为250℃，经过废气能量吸收后到达升温段温度为300℃，为此废气总能量可将电池物料升温至180℃。
设定电池料平均比热容为720J/(kg*℃)。按照能量公式正常设备每吨电池料升温到550℃所需要的能量约为3.8亿焦耳，采用本套设备每吨电池料升温到550℃所需的能量约为2.7亿焦耳，采用本设备后节约能量28.9％，按照高温窑炉热效率40％计算，每吨电池料可节约77千瓦.h，若每年电池料处理量为1万吨，则本套设备每年节约电能为77万千瓦。若每年电池料处理量为10万吨，则本套设备每年节约电能770万千瓦。
按照能量节约效率计算理论加热段可以缩短5.7米，考虑实际变差，可将加热段缩短4米，预留30％的余量。理论上冷却段可以缩短5米，考虑实际变差，可将冷却段缩短4米，预留20％余量。由此采用此套热能回收装置和方法高温窑炉可缩短8米，由此可以节约20-30％高温窑炉设备购买成本。
实施例2
在本实施方式作为本发明的一较佳实施例，一种废旧电池回收热能利用的方法，使用上述热能利用装置，先将常温电池物料放入热处理设备中进行多段升温，再让电池物料进入多级冷却系统，多级冷却系统末端通入惰性气体，惰性气体在多级冷却系统中进行换热后进入热处理设备后端；
多段升温的温度为140-600℃，多段升温分为四段，分别是低温分离段、升温段、恒温段和冷却段；
低温分离段为第一段，温度为140℃，低温分离段使用多级冷却系统中排出的惰性气体进行加热，低温分离段采用喷射方式进行；
升温段为第二段，加热温度从140到600℃，升温段使用热处理设备中排出的惰性气体进行加热，升温段采用喷射方式进行；
恒温段为第三段，温度为600℃；
冷却段为第四段，冷却段不需要进行加热或保温，电池物料在冷却段处理时间为5-20min；
多段升温时控制含氧量在2％以下，控制一级冷却系统电池物料出口处电池物料温度为260℃，二级冷却系统电池物料出口处电池物料温度为150℃，二级冷却系统惰性气体出口处惰性气体的温度为120℃。一级冷却系统惰性气体为280℃，经过废气能量吸收后到达升温段温度为300℃，为此废气总能量可将电池物料升温至200℃。
按照能量公式正常设备每吨电池料升温到600℃所需要的能量约为4.1亿焦耳，采用本套设备每吨电池料升温到600℃所需的能量约为2.9亿焦耳，采用本设备后节约能量29.3％。按照高温窑炉热效率40％计算，每吨电池料节约电能为88千瓦，若每年电池料处理量为1万吨，则本套设备每年节约电能为88万千瓦。若每年电池料处理量为10万吨，则本套设备每年节约电能880万千瓦。
按照能量节约效率计算理论加热段可以缩短5.86米，考虑实际变差，可将加热段缩短4米，预留31.7％的余量。理论上冷却段可以缩短5米，考虑实际变差，可将冷却段缩短4米，预留20％余量。由此采用此套热能回收装置和方法高温窑炉可缩短8米，由此可以节约20-30％高温窑炉设备购买成本。
实施例3
在本实施方式作为本发明的一较佳实施例，一种废旧电池回收热能利用的方法，使用上述热能利用装置，先将常温电池物料放入热处理设备中进行多段升温，再让电池物料进入多级冷却系统，多级冷却系统末端通入惰性气体，惰性气体在多级冷却系统中进行换热后进入热处理设备后端；
多段升温的温度为140-650℃，多段升温分为四段，分别是低温分离段、升温段、恒温段和冷却段；
低温分离段为第一段，温度为140℃，低温分离段使用多级冷却系统中排出的惰性气体进行加热，低温分离段采用喷射方式进行；
升温段为第二段，加热温度从140到650℃，升温段使用热处理设备中排出的惰性气体进行加热，升温段采用喷射方式进行；
恒温段为第三段，温度为650℃；
冷却段为第四段，冷却段不需要进行加热或保温，电池物料在冷却段处理时间为5-15min；
多段升温时控制含氧量在1％以下，控制一级冷却系统电池物料出口处电池物料温度为280℃，二级冷却系统电池物料出口处电池物料温度为120℃，二级冷却系统惰性气体出口处惰性气体的温度为130℃。一级冷却系统惰性气体为320℃，经过废气能量吸收后到达升温段温度为350℃，为此废气总能量可将电池物料升温至230℃。
按照能量公式正常设备每吨电池料升温到650℃所需要的能量约为4.5亿焦耳，采用本套设备每吨电池料升温到650℃所需的能量约为3亿焦耳，采用本设备后节约能量33.3％。按照高温窑炉热效率40％计算，每吨电池料节约电能为102千瓦，若每年电池料处理量为1万吨，则本套设备每年节约电能为102万千瓦。若每年电池料处理量为10万吨，则本套设备每年节约电能1020万千瓦。
按照能量节约效率计算理论加热段可以缩短6.6米，考虑实际变差，可将加热段缩短4.5米，预留31.8％的余量。理论上冷却段可以缩短5米，考虑实际变差，可将冷却段缩短4米，预留20％余量。由此采用此套热能回收装置和方法高温窑炉可缩短8米，由此可以节约20-30％高温窑炉设备购买成本。
从实施例1-实施例3中可以看出，使用本发明方法能量节省：由于电池料成分复杂，且升温时电池料中的金属随温度升高比热容降低，而石墨随温度升高比热容也随之升高，所以先设定电池料平均比热容为720J/(kg*℃)。升温到指定温度，平均每吨电池节约能源约89千瓦，若若每年电池料处理量为1万吨，则本套设备每年节约电能为89万千瓦。若每年电池料处理量为10万吨，则本套设备每年节约电能890万千瓦。
设备成本节省：可以缩短高温窑炉的设备长度，节约设备成本及厂房安装面积，若高温窑炉长度为25米，加热段为20米，冷却段为5米。按照加热缩短段4米，冷却段缩短4米，由此可以节约20-30％高温窑炉设备购买成本。
以上即为本实施例列举的实施方式，但本实施例不局限于上述可选的实施方式，本领域技术人员可根据上述方式相互任意组合得到其他多种实施方式，任何人在本实施例的启示下都可得出其他各种形式的实施方式。上述具体实施方式不应理解成对本实施例的保护范围的限制，本实施例的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。
Claims (10)
1.一种废旧电池回收热能利用的方法，其特征在于：先对破碎后的电池物料进行多段升温热处理，然后使电池物料进入多级冷却系统冷却后排出，所述惰性气体在多级冷却系统中进行换热后进入多段升温热处理中。
2.根据权利要求1所述的一种废旧电池回收热能利用的方法，其特征在于：所述多段升温的温度范围为140-650℃。
3.根据权利要求1所述的一种废旧电池回收热能利用的方法，其特征在于：所述多段升温分为四段，分别为低温分离段、升温段、恒温段和冷却段。
4.根据权利要求3所述的一种废旧电池回收热能利用的方法，其特征在于：所述低温分离段为第一段，加热温度为140℃-180℃；所述升温段为第二段，加热温度为恒温段设定温度；所述恒温段为第三段，加热温度范围为450-650℃；所述冷却段为第四段，冷却段不需要进行加热或保温。
5.根据权利要求4所述的一种废旧电池回收热能利用的方法，其特征在于：所述多级冷却系统包括一级冷却系统和二级冷却系统。
6.根据权利要求5所述多级冷却系统，其特征在于：所述多段升温热后电池物料温度范围为350-550℃，所述一级冷却系统出口处电池物料温度为150-300℃，所述二级冷却系统出口处电池物料温度为80-180℃，优选为80-120℃。
7.根据权利要求5所述的一种废旧电池回收热能利用的方法，其特征在于：所述为所述二级冷却系统排出的惰性气体一部分进入低温分离段，对电池物料进行加热；一部分惰性气体进从一级冷却系统换热后继续在冷却段和恒温段进行换热然后在升温段对电池物料进行加热。
8.根据权利要求7所述的一种废旧电池回收热能利用的方法，其特征在于：进入所述低温分离段的惰性气体温度范围为80-180℃，优选为120-180℃；进入所述升温段的惰性气体温度范围为200-400℃，优选为300-400℃。
9.根据权利要求1-8所述的一种废旧电池回收热能利用的方法中使用的热能利用装置，其特征在于：包括电池物料进料系统(1)，所述电池物料进料系统(1)一侧连接有高温窑炉(2)，所述高温窑炉(2)连接有一级冷却系统(3)，所述一级冷却系统(3)连接有二级冷却系统(4)，所述一级冷却系统(3)和二级冷却系统(4)分别设置有连通的惰性气体换热管(5)，所述惰性气体换热管(5)延伸到所述高温窑炉(2)前端，延伸出所述二级冷却系统(4)的惰性气体换热管(5)上设置有三通(18)，所述三通(18)连接有低温分离管(19)的一端，所述低温分离管(19)的另一端延伸至所述高温窑炉(2)前端，且所述高温窑炉(2)内的低温分离管(19)口比所述惰性气体换热管(5)口更靠近所述高温窑炉(2)的前端。
10.根据权利要求9所述的热能利用装置，其特征在于：所述高温窑炉(2)与所述一级冷却系统(3)之间设置有废气分离与处理系统。
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