CN117239270A - 一种废旧锂电池电解液的回收处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种废旧锂电池电解液的回收处理装置，包括萃取传输系统、萃取釜以及分离釜，萃取传输系统、萃取釜以及分离釜通过管路连接成一闭合回路，萃取釜的顶部安装有一具有破碎腔的破碎机构，萃取釜与破碎腔可闭合连通；其中，萃取传输系统用于向萃取釜中同时输送CO2和携带剂；破碎机构用于对废旧锂电池进行破碎处理；萃取釜用于使CO2呈超临界状态，并对经过破碎处理之后的废旧锂电池中的电解液进行萃取以得到萃取相和萃余相；分离釜用于分离萃取相中的电解液萃取物；本发明提供的废旧锂电池电解液的回收处理装置能够自动化地对废旧锂电池中的电解液进行回收处理，对环境无二次污染、溶剂无残留、产物还原度好，同时有效提高了回收效率。
Description
技术领域
本发明涉及锂离子电池回收技术领域，尤其涉及一种废旧锂电池电解液的回收处理装置。
背景技术
目前对于废旧锂离子电池的回收研究以及产业化应用主要集中于正极具有高价值的活性材料的回收。而关于电解液回收的研究很少，以至于产业上几乎没有电解液回收的应用。但由于电解液易挥发会产生难闻的气味，电解液中的锂盐水解产生有毒的砷化物、磷化物及氟化物，对人体及环境危害很大，成为了一个不可避免的问题，且电解液约占电池总成本的12％，如果对电解液进行回收无论是从经济方面还是安全环保方面都具有重要的意义。
废旧锂离子电池电解液的回收方法有高温热解法、蒸馏-冷凝法以及化学法。高温热解法通过高温煅烧处理废旧锂离子电池，工艺简单，处理量大，适用于处理各种废旧锂离子电池，但产生的尾气中含有氟化物等有害物质，在实际生产中需要建立专门的尾气处理设备，增加了后续的处理成本，同时经过高温热解后再冷凝的电解液已热分解，无回收价值；蒸馏-冷凝法能高效简单地回收废旧锂离子电池中的电解液，具有成本低、易于控制和清洁环保的优点，但是电解液中的金属锂盐不具挥发性，不能有效地回收，而且电解液溶剂回收率不高；采用化学法处理，废旧锂离子电池电解液中的锂盐回收率高，但是溶剂回收率低。由于该过程中涉及新增的化学试剂，它们可能对环境有害并增加回收成本。
综上所述，现有技术中对残留的废旧锂电池材料进行的是火法冶炼、高温热解处理，残留电解液往往气化排出，不仅造成电解液的浪费，而且造成严重的环境污染，且不符合全回收要求。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种废旧锂电池电解液的回收处理装置，用于改善现有技术的回收处理装置不能自动化且无害化的回收废旧锂电池电解液的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种废旧锂电池电解液的回收处理装置，包括萃取传输系统、萃取釜以及分离釜，萃取传输系统、萃取釜以及分离釜通过管路连接成一闭合回路，萃取釜的顶部安装有一具有破碎腔的破碎机构，萃取釜内的腔体与破碎腔可闭合连通；
其中，萃取传输系统用于向萃取釜中同时输送CO2和携带剂；破碎机构用于对废旧锂电池进行破碎处理；萃取釜用于使CO2呈超临界状态，并对经过破碎处理之后的废旧锂电池中的电解液进行萃取以得到萃取相和萃余相；分离釜用于分离萃取相中的电解液萃取物。
优选地，破碎腔内设置有第一连接轴，第一连接轴的一端贯穿破碎腔并与第一驱动电机固定连接，第一连接轴上还固定套设有第一齿轮以及与第一齿轮间隔设置的第一破碎辊；
其中，破碎腔内还设置有第二连接轴，第二连接轴上还固定套设有第二齿轮以及与第二齿轮间隔设置的第二破碎辊，第二齿轮与第一齿轮相啮合。
优选地，第一破碎辊和第二破碎辊的外侧壁均固定有多个破碎齿。
优选地，破碎机构靠近萃取釜的一侧的底板开设有进料口，底板靠近进料口的两端分别固定安装有第一电磁阀以及第二电磁阀，第一电磁阀远离底板的一侧固定安装有第一伸缩弹簧，第二电磁阀远离底板的一侧固定安装有第二伸缩弹簧；
其中，破碎机构还包括进料隔板，进料隔板的两端分别固定安装有第一铁块以及第二铁块；第一铁块与第一伸缩弹簧固定连接，第二铁块与第二伸缩弹簧固定连接。
优选地，破碎机构靠近萃取釜的一侧还设置有间隔设置的第一挡板以及第二挡板，第一挡板的一端与破碎机构的一侧内壁固定连接，第一挡板的另一端穿过进料口并与萃取釜的壳体一体成型，第二挡板的一端与破碎机构的另一侧内壁固定连接，第二挡板的另一端穿过进料口并与萃取釜的壳体一体成型；
其中，第一挡板开设有第一通孔，第二挡板开设有第二通孔，进料隔板分别贯穿第一通孔以及第二通孔；进料隔板的长度大于第一挡板与第二挡板之间的最小间距。
优选地，萃取釜远离破碎机构的一侧固定安装有自动出料机构，自动出料机构的出料腔体与萃取釜内的腔体可闭合连通，自动出料机构包括下料塞、第三连接轴、固定块以及第二驱动电机；
其中，下料塞螺纹滑动连接于出料腔体的内壁上，固定块固定连接于出料腔体的底部；第三连接轴的一端贯穿下料塞并伸入至萃取釜的腔体内部，第三连接轴的另一端贯穿固定块并与出料腔体外侧的第二驱动电机固定连接。
优选地，出料腔体的侧壁开设有下料槽，第三连接轴的外侧壁固定安装有多个拨杆。
优选地，萃取传输系统包括CO2传输管路以及携带剂传输管路，CO2传输管路包括依次通过管路连接的CO2储罐、净化器、制冷机以及CO2泵，携带剂传输管路包括依次通过管路连接的携带剂储罐以及携带剂泵；
其中，萃取传输系统还包括混合器，混合器的第一端与CO2泵通过第一管路连接，混合器的第一端还与携带剂泵通过第二管路连接；混合器的第二端与萃取釜通过第三管路连接。
优选地，萃取釜与分离釜通过第四管路连接，第四管路上安装有第一阀门、第二阀门以及第三阀门，第二阀门与第一阀门串联，第三阀门与第二阀门并联；萃取传输系统与分离釜通过第五管路连接，第五管路上安装有第四阀门、第五阀门以及第六阀门，第五阀门与第四阀门串联，第六阀门与第五阀门并联；
其中，第二阀门以及第五阀门均为微调阀门。
优选地，萃取釜的壳体外壁上分别安装有第一压力传感器以及第一温度传感器，分离釜的壳体外壁上分别安装有第二压力传感器以及第二温度传感器。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明提供了一种废旧锂电池电解液的回收处理装置，包括萃取传输系统、萃取釜以及分离釜，萃取传输系统、萃取釜以及分离釜通过管路连接成一闭合回路，萃取釜的顶部安装有一具有破碎腔的破碎机构，萃取釜与破碎腔内的腔体可闭合连通；其中，萃取传输系统用于向萃取釜中同时输送CO2和携带剂；破碎机构用于对废旧锂电池进行破碎处理；萃取釜用于使CO2呈超临界状态，并对经过破碎处理之后的废旧锂电池中的电解液进行萃取以得到萃取相和萃余相；分离釜用于分离萃取相中的电解液萃取物；本发明提供的废旧锂电池电解液的回收处理装置利用超临界状态的CO2在萃取釜中对经过破碎处理之后的废旧锂电池进行萃取以得到萃取相，并在分离釜中收集得到萃取相中的电解液萃取物，该回收处理装置能够自动化地对废旧锂电池中的电解液进行回收处理，对环境无二次污染、溶剂无残留、产物还原度好，同时有效提高了回收效率。
附图说明
图1是本发明实施例提供的废旧锂电池电解液的回收处理装置的总体结构示意图；
图2是图1中的废旧锂电池电解液的回收处理装置在A处的放大示意图；
图3是图1中的废旧锂电池电解液的回收处理装置在A处的放大示意图；
图4是图1中的废旧锂电池电解液的回收处理装置在B处的放大示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明保护的范围。
现结合具体实施例对本申请的技术方案进行描述。
请参阅图1至图4，图1是本发明实施例提供的废旧锂电池电解液的回收处理装置的总体结构示意图；图2是图1中的废旧锂电池电解液的回收处理装置中的破碎机构80的破碎示意图；图3是图1中的废旧锂电池电解液的回收处理装置在A处的放大示意图；图4是图1中的废旧锂电池电解液的回收处理装置在B处的放大示意图。
具体地，请参阅图1，本发明提供了一种废旧锂电池电解液的回收处理装置，包括萃取传输系统、萃取釜90以及分离釜100，萃取传输系统、萃取釜90以及分离釜100通过管路连接成一闭合回路，萃取釜90的顶部安装有一具有破碎腔的破碎机构80，萃取釜90内的腔体与破碎腔可闭合连通；
其中，萃取传输系统用于向萃取釜90中同时输送CO2和携带剂；破碎机构80用于对废旧锂电池进行破碎处理；萃取釜90用于使CO2呈超临界状态，并对经过破碎处理之后的废旧锂电池中的电解液进行萃取以得到萃取相和萃余相；分离釜100用于分离萃取相中的电解液萃取物。
请参阅图1以及图2，破碎腔内设置有第一连接轴82，第一连接轴82的一端贯穿破碎腔并与第一驱动电机81固定连接，第一连接轴82上还固定套设有第一齿轮84以及与第一齿轮84间隔设置的第一破碎辊86；
其中，破碎腔内还设置有第二连接轴83，第二连接轴83上还固定套设有第二齿轮85以及与第二齿轮85间隔设置的第二破碎辊87，第二齿轮85与第一齿轮84相啮合。
具体地，第一驱动电机81通过驱动有第一连接轴82旋转，第一连接轴82带动第一齿轮84和第一破碎辊86同轴旋转；同时第一齿轮84带动第二齿轮85旋转，第二齿轮85带动第二连接轴83和第二破碎辊87同轴旋转，进而使得第一破碎辊86以及第二破碎辊87能够对废旧锂电池进行破碎处理。
优选地，第一破碎辊86和第二破碎辊87的外侧壁均固定有多个破碎齿。破碎齿的设置能够进一步对废旧锂电池进行破碎处理，以分离出废旧锂电池中的电解液和电极片。
请参阅图1以及图3，破碎机构80靠近萃取釜90的一侧的底板开设有进料口，底板靠近进料口的两端分别固定安装有第一电磁阀891以及第二电磁阀892，第一电磁阀891远离底板的一侧固定安装有第一伸缩弹簧8101，第二电磁阀892远离底板的一侧固定安装有第二伸缩弹簧8102；
其中，破碎机构80还包括进料隔板812，进料隔板812的两端分别固定安装有第一铁块8111以及第二铁块8112；第一铁块8111与第一伸缩弹簧8101固定连接，第二铁块8112与第二伸缩弹簧8102固定连接。
具体地，破碎机构80靠近萃取釜90的一侧还设置有间隔设置的第一挡板881以及第二挡板882，第一挡板881的一端与破碎机构80的一侧内壁固定连接，第一挡板881的另一端穿过进料口并与萃取釜90的壳体一体成型，第二挡板882的一端与破碎机构80的另一侧内壁固定连接，第二挡板882的另一端穿过进料口并与萃取釜90的壳体一体成型；
其中，第一挡板881开设有第一通孔，第二挡板882开设有第二通孔，进料隔板812分别贯穿第一通孔以及第二通孔；进料隔板812的长度大于第一挡板881与第二挡板882之间的最小间距。
进一步地，当开启第一电磁阀891开关时，第一铁块8111在磁力的作用下向靠近第一电磁阀891的方向移动，第一伸缩弹簧8101收缩，进料隔板812随之向第一电磁阀891移动，进料口开启，经过破碎处理后的废旧电解池通过进料口进入至萃取釜90中；当开启第二电磁阀892开关时，第二铁块8112在磁力的作用下向靠近第二电磁阀892的方向移动，第二伸缩弹簧8102收缩，进料隔板812随之向第二电磁阀892移动，进料口开启，经过破碎处理后的废旧电解池通过进料口进入至萃取釜90中。
请参阅图1以及图4，萃取釜90远离破碎机构80的一侧固定安装有自动出料机构，自动出料机构的出料腔体与萃取釜90的下料口93可闭合连通，自动出料机构包括下料塞96、第三连接轴95、固定块98以及第二驱动电机94；
其中，下料塞96用于堵塞下料口93，下料塞96螺纹滑动连接于出料腔体的内壁上，固定块98固定连接于出料腔体的底部；第三连接轴95的一端贯穿下料塞96并伸入至萃取釜90的腔体内部，第三连接轴95的另一端贯穿固定块98并与出料腔体外侧的第二驱动电机94固定连接。
具体地，第二驱动电机94可以控制第三连接轴95的旋转方向；当第二驱动电机94驱动第三连接轴95顺时针旋转时，第三连接轴95带动下料塞96转紧，出料腔体与萃取釜90不连通，出料腔体顶部的下料口处于密闭状态；当第二驱动电机94驱动第三连接轴95逆时针旋转时，第三连接轴95带动下料塞96转松，出料腔体与萃取釜90连通，出料腔体顶部的下料口处于开启状态，萃取釜90中的萃余相随重力作用下落。
优选地，出料腔体的侧壁开设有下料槽99，下料槽99与出料腔体呈锐角设置，第三连接轴95的外侧壁固定安装有多个拨杆97。设置拨杆97的目的在于使萃余相(大多是固体)随重力作用下落的同时起到搅拌的作用，有助于萃余相从下料槽99排出，避免萃余相堆积堵塞下料口；
优选地，固定块98为固定封堵块，固定块98的顶端与下料槽99的底端平齐，用于防止萃余相沉积于出料腔体的底部。
请继续参阅图1，萃取传输系统包括CO2传输管路以及携带剂传输管路，CO2传输管路包括依次通过管路连接的CO2储罐10、净化器20、制冷机30以及CO2泵40，携带剂传输管路包括依次通过管路连接的携带剂储罐50以及携带剂泵60；
其中，萃取传输系统还包括混合器70，混合器70的第一端与CO2泵40通过第一管路连接，混合器70的第一端还与携带剂泵60通过第二管路连接；混合器70的第二端与萃取釜90通过第三管路连接。
具体地，混合器70用于将CO2与携带剂充分混合；CO2储罐10用于提供CO2，净化器20用于对废旧电池电解液在萃取过程中产生的有毒气体进行净化处理，制冷机30用于对CO2气体进行冷却与液化，其制冷温度范围为4～8。
具体地，携带剂储罐50用于提供携带剂，携带剂包括乙醇、丙酮、碳酸丙烯酯、N,N-二甲基甲酰胺以及γ-丁内酯中的任意一种。
进一步地，在萃取剂中加入携带剂的主要是根据极性相似相溶原理将废旧锂电池电解液中的极性较强组分萃取出来，该极性较强组分包括碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯等碳酸酯类物质。
在本发明实施例中，萃取釜90的壳体外壁上分别安装有第一压力传感器91以及第一温度传感器92，第一压力传感器91用于测量萃取釜90内的萃取压力，第一温度传感器92用于测量萃取釜90内的萃取温度；其中，通过调节萃取釜90内的萃取压力和萃取温度，可以使萃取釜90内的CO2处于超临界状态，超临界状态CO2可以萃取出废旧电池电解液中的碳酸酯类物质和锂盐物质。
具体地，超临界二氧化碳的密度接近于液体，但黏度却与气体相似，超临界流体这种独一无二的兼具气液双重性质的优点，由于超临界二氧化碳的可压缩性较强，因此增加超临界二氧化碳的压力即可有效提高其密度，同时也提高其溶解能力。但是超临界二氧化碳压力增大到一定程度，流体的黏度就会变大，开始不利于萃取。
在本发明实施例中，萃取釜90内的萃取压力范围为10MPa～50MPa，萃取温度范围为30～60，萃取时间范围为30min～120min。
在本发明实施例中，萃取釜90与分离釜100通过第四管路连接，第四管路上安装有第一阀门V1、第二阀门V2以及第三阀门V3，第二阀门V2与第一阀门V1串联，第三阀门V3与第二阀门V2并联；萃取传输系统与分离釜100通过第五管路连接，第五管路上安装有第四阀门V4、第五阀门V5以及第六阀门V6，第五阀门V5与第四阀门V4串联，第六阀门V6与第五阀门V5并联；
在本发明实施例中，分离釜100的壳体外壁上分别安装有第二压力传感器101以及第二温度传感器102，第二压力传感器101用于测量分离釜100内的萃取压力，第二温度传感器102用于测量分离釜100内的萃取温度；其中，通过调节萃取釜90内的分离压力和分离温度，可以使分离釜100内的CO2处于气体状态，从而将CO2与萃取相中的电解液萃取物分离开，最终通过分离釜100底部连接有第七阀门V7的管路收集。其中，电解液萃取物包括携带剂、碳酸酯类物质和锂盐物质。
具体地，分离釜100内的压力范围为5MPa～7MPa，分离釜100内的温度范围为30～60。
在本发明实施例中，萃取釜90与分离釜100均包括加热元件110，加热元件110用于对萃取釜90与分离釜100进行加热处理。
在萃取传输系统中，CO2储罐与净化器20之间的管路上安装有第八阀门V8，混合器70的第二端与萃取釜90之间的管路上还安装有第九阀门V9；
在本发明实施例中，萃取釜90的腔体外壁上还安装有第十阀门V10，第十阀门V10用于排空萃取釜90内的CO2。
具体地，第一阀门V1、第三阀门V3、第四阀门V4、第六阀门V6、第七阀门V7、第八阀门V8、第九阀门V9以及第十阀门V10均为常规结构的普通阀门，第二阀门V2以及第五阀门V5均为微调阀门；其中，微调阀门可精准控制通入CO2的气体流量，从而分别控制萃取釜90和分离釜100的压力。
为了便于对本发明实施例有更好的理解，以下对本申请实施例的使用过程加以详细叙述：
首先，本发明实施例提供的回收处理装置开启前，确保所有的阀门(第一阀门V1至第十阀门V10)均处于关闭状态；之后将已放电的废旧锂电池通过破碎漏斗投入破碎机构80的破碎腔内；然后开启第一驱动电机81，驱动第一连接轴82开始旋转，第一齿轮84开始旋转，与之相互啮合的第二齿轮85随之旋转，从而带动第二连接轴838旋转，第一破碎辊86及第二破碎辊878-7开始工作，以对上述废旧锂电池进行破碎处理。
其次，在上述废旧锂电池破碎完全后，开启第一电磁阀891或者第二电磁阀892，使进料隔板812沿靠近第一电磁阀891或者第二电磁阀892的方向移动，进而使进料口开启，破碎后的废旧锂电池直接进入至萃取釜90内。之后，关闭第一驱动电机81的开关，使第一破碎辊86和第二破碎辊87停止工作，同时关闭第一电磁阀891或者第二电磁阀892的开关，使进料隔板812将进料口密封。
再次，分别开启萃取釜90的加热开关以及开启分离釜100的加热开关，设定萃取温度以及分离温度分别为40℃。
之后，开启制冷机30开关，同时开启第八阀门V8、第九阀门V9、第四阀门V4、第六阀门V6、第三阀门V3以及第一阀门V1，使萃取传输系统、萃取釜90以及分离釜100之间的管路处于连通状态，且不与外界相通；当CO2储罐的气体压力、萃取釜90的萃取压力和分离釜100的腔体压力相等时，分别关闭第三阀门V3以及第六阀门V6，同时开启第二阀门V2以及第五阀门V5，并分别开启CO2泵和携带剂泵60，其中通过第二阀门V2设定萃取釜90内的萃取压力进行微调至25MPa，通过第五阀门V5对分离釜100内的分离压力进行微调至6MPa。
之后，在萃取釜90内进行萃取工作，萃取釜90内的超临界CO2将经过破碎处理之后的废旧锂电池中的电解液进行萃取以得到萃取相和萃余相，萃取相包括携带剂、超临界CO2以及电解液中的碳酸酯类物质和锂盐类物质，萃余相为废旧锂电池电解液中不被携带剂和超临界CO2萃取的溶液组分、电池外壳粉碎物料以及电极片物料；其中，萃取时间为1h。
然后，萃取相经过管路传输至分离釜100中，分离釜100内的CO2变为气态，萃取相中的碳酸酯类物质、携带剂以及锂盐类物质不溶于气态CO2；当萃取结束后，开启第七阀门V7，萃取相中的电解液萃取物通过分离釜100底部连接有第七阀门V7的管路收集。其中，电解液萃取物包括携带剂、碳酸酯类物质和锂盐物质。收集到的电解液萃取物经过减压蒸馏除掉携带剂后得到需要回收的碳酸酯类物质以及锂盐类物质；同时，分离釜100内的气态CO2继续通过管路回流至净化器20中。
再然后，关闭CO2泵和携带剂泵60，随后关闭第九阀门V9以及第一阀门V1，同时开启第十阀门V10以排空萃取釜90内的CO2。
最后，开启第二驱动电机94，第二驱动电机94带动第三连接轴95旋转，第三连接轴95带动下料塞96向上旋松，以将萃余相排出。
本发明实施例采用的超临界CO2萃取法具有效率高、对环境无二次污染、溶剂无残留和产物还原度好等一系列优点，能克服高温焚烧法和化学法带来的不利因素，且CO2还具有价廉易得、性质稳定、无毒、无可燃性、安全性能高等特性。
相对于现有技术，本发明实施例至少具有如下效果：
第一、本发明实施例利用超临界CO2回收废旧锂电池中的电解液，效率高、对环境无二次污染、溶剂无残留、产物还原度好；
第二、本发明实施例设置有携带剂储罐50，可适用于萃取废旧锂电池电解液中的极性较强组分；
第三、本发明实施例提供的CO2无毒、无味、不燃、价廉易得，且可循环使用；
第四、本发明实施例在萃取釜90上单独设置有破碎机构80，在废旧锂电池破碎后直接进入萃取釜90内，无需经过复杂的转运路径；
第五、本发明实施例在萃取釜90的底部单独设置有自动出料机构，在每次萃取完成无需打开萃取釜90进行卸料工作，方便省事。
综上，区别于现有技术的情况，本发明提供了一种废旧锂电池电解液的回收处理装置，包括萃取传输系统、萃取釜90以及分离釜100，萃取传输系统、萃取釜90以及分离釜100通过管路连接成一闭合回路，萃取釜90的顶部安装有一具有破碎腔的破碎机构80，萃取釜90内的腔体与破碎腔可闭合连通；其中，萃取传输系统用于向萃取釜90中同时输送CO2和携带剂；破碎机构80用于对废旧锂电池进行破碎处理；萃取釜90用于使CO2呈超临界状态，并对经过破碎处理之后的废旧锂电池中的电解液进行萃取以得到萃取相和萃余相；分离釜100用于分离萃取相中的电解液萃取物；本发明提供的废旧锂电池电解液的回收处理装置利用超临界状态的CO2在萃取釜90中对经过破碎处理之后的废旧锂电池进行萃取以得到萃取相，并在分离釜100中收集得到萃取相中的电解液萃取物，该回收处理装置能够自动化地对废旧锂电池中的电解液进行回收处理，对环境无二次污染、溶剂无残留、产物还原度好，同时有效提高了回收效率。
需要说明的是，以上各实施例均属于同一发明构思，各实施例的描述各有侧重，在个别实施例中描述未详尽之处，可参考其他实施例中的描述。以上实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种废旧锂电池电解液的回收处理装置，其特征在于，包括萃取传输系统、萃取釜以及分离釜，所述萃取传输系统、所述萃取釜以及所述分离釜通过管路连接成一闭合回路，所述萃取釜的顶部安装有一具有破碎腔的破碎机构，所述萃取釜内的腔体与所述破碎腔闭合连通；
其中，所述萃取传输系统用于向所述萃取釜中同时输送CO2和携带剂；所述破碎机构用于对废旧锂电池进行破碎处理；所述萃取釜用于使CO2呈超临界状态，并对经过所述破碎处理之后的所述废旧锂电池中的电解液进行萃取以得到萃取相和萃余相；所述分离釜用于分离萃取相中的电解液萃取物。
2.根据权利要求1所述的废旧锂电池电解液的回收处理装置，其特征在于，所述破碎腔内设置有第一连接轴，所述第一连接轴的一端贯穿所述破碎腔并与第一驱动电机固定连接，所述第一连接轴上还固定套设有第一齿轮以及与所述第一齿轮间隔设置的第一破碎辊；
其中，所述破碎腔内还设置有第二连接轴，所述第二连接轴上还固定套设有第二齿轮以及与所述第二齿轮间隔设置的第二破碎辊，所述第二齿轮与所述第一齿轮相啮合。
3.根据权利要求2所述的废旧锂电池电解液的回收处理装置，其特征在于，所述第一破碎辊和第二破碎辊的外侧壁均固定有多个破碎齿。
4.根据权利要求2所述的废旧锂电池电解液的回收处理装置，其特征在于，所述破碎机构靠近所述萃取釜的一侧的底板开设有进料口，所述底板靠近所述进料口的两端分别固定安装有第一电磁阀以及第二电磁阀，所述第一电磁阀远离所述底板的一侧固定安装有第一伸缩弹簧，所述第二电磁阀远离所述底板的一侧固定安装有第二伸缩弹簧；
其中，所述破碎机构还包括进料隔板，所述进料隔板的两端分别固定安装有第一铁块以及第二铁块；所述第一铁块与所述第一伸缩弹簧固定连接，所述第二铁块与所述第二伸缩弹簧固定连接。
5.根据权利要求4所述的废旧锂电池电解液的回收处理装置，其特征在于，所述破碎机构靠近所述萃取釜的一侧还设置有间隔设置的第一挡板以及第二挡板，所述第一挡板的一端与所述破碎机构的一侧内壁固定连接，所述第一挡板的另一端穿过所述进料口并与所述萃取釜的壳体一体成型，所述第二挡板的一端与所述破碎机构的另一侧内壁固定连接，所述第二挡板的另一端穿过所述进料口并与所述萃取釜的壳体一体成型；
其中，所述第一挡板开设有第一通孔，所述第二挡板开设有第二通孔，所述进料隔板分别贯穿所述第一通孔以及所述第二通孔；所述进料隔板的长度大于所述第一挡板与所述第二挡板之间的最小间距。
6.根据权利要求1所述的废旧锂电池电解液的回收处理装置，其特征在于，所述萃取釜远离所述破碎机构的一侧固定安装有自动出料机构，所述自动出料机构的出料腔体与所述萃取釜内的腔体可闭合连通，所述自动出料机构包括下料塞、第三连接轴、固定块以及第二驱动电机；
其中，所述下料塞螺纹滑动连接于所述出料腔体的内壁上，所述固定块固定连接于所述出料腔体的底部；所述第三连接轴的一端贯穿所述下料塞并伸入至所述萃取釜的腔体内部，所述第三连接轴的另一端贯穿所述固定块并与所述出料腔体外侧的第二驱动电机固定连接。
7.根据权利要求6所述的废旧锂电池电解液的回收处理装置，其特征在于，所述出料腔体的侧壁开设有下料槽，所述第三连接轴的外侧壁固定安装有多个拨杆。
8.根据权利要求1所述的废旧锂电池电解液的回收处理装置，其特征在于，所述萃取传输系统包括CO2传输管路以及携带剂传输管路，所述CO2传输管路包括依次通过管路连接的CO2储罐、净化器、制冷机以及CO2泵，所述携带剂传输管路包括依次通过管路连接的携带剂储罐以及携带剂泵；
其中，所述萃取传输系统还包括混合器，所述混合器的第一端与所述CO2泵通过第一管路连接，所述混合器的第一端还与所述携带剂泵通过第二管路连接；所述混合器的第二端与所述萃取釜通过第三管路连接。
9.根据权利要求1所述的废旧锂电池电解液的回收处理装置，其特征在于，所述萃取釜与所述分离釜通过第四管路连接，所述第四管路上安装有第一阀门、第二阀门以及第三阀门，所述第二阀门与所述第一阀门串联，所述第三阀门与所述第二阀门并联；所述萃取传输系统与所述分离釜通过第五管路连接，所述第五管路上安装有第四阀门、第五阀门以及第六阀门，所述第五阀门与所述第四阀门串联，所述第六阀门与所述第五阀门并联；
其中，所述第二阀门以及所述第五阀门均为微调阀门。
10.根据权利要求1所述的废旧锂电池电解液的回收处理装置，其特征在于，所述萃取釜的壳体外壁上分别安装有第一压力传感器以及第一温度传感器，所述分离釜的壳体外壁上分别安装有第二压力传感器以及第二温度传感器。
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| CN202311104311.8A CN117239270A (zh) | 2023-08-29 | 2023-08-29 | 一种废旧锂电池电解液的回收处理装置 |
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| CN117650306B (zh) * | 2024-01-30 | 2024-04-12 | 河南工学院 | 一种废磷酸铁锂电池中金属提取分离装置 |
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