CN207938750U - 一种废旧电池处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于环保领域，尤其涉及一种废旧电池处理系统，该系统包括：废旧电池粗破机；进料口与所述废旧电池粗破机的出料口相连的热裂解炉；进料口与所述热裂解炉的裂解固渣出料口相连的物料细破机；进料口与所述物料细破机的出料口相连的金属分离回收装置；入口与所述废旧电池粗破机的粉尘出口、热裂解炉的裂解废气出口和物料细破机的粉尘出口相连的除尘和裂解废气处理装置。本实用新型提供的系统在回收废旧电池中的有价金属之前，先通过热裂解炉对废旧电池中的有机成分进行热解，并对热裂解产生的污染气体进行捕集，从而避免了电池中所含有的有机成分在有价金属的提炼过程中释放出来，造成环境的污染。

Description

一种废旧电池处理系统

技术领域

本实用新型属于环保领域，尤其涉及一种废旧电池处理系统。

背景技术

锂离子电池出现以来，由于其能量密度高、重量轻、寿命长且无记忆效应而被广泛的使用。随着数码产品的广泛普及和电池交通工具的逐步推广，锂离子电池的用量不断增加。与此同时，废旧锂离子电池的产生量也与日俱增。出于环保和资源再利用的角度，废旧锂离子电池的回收处理势在必行。

目前，废旧锂离子电池的回收处理工艺和方法已经有很多，绝大部分的工艺都集中在对废旧锂离子电池中有价金属的提炼和再利用上，但这些工艺在进行废旧锂离子电池资源化的过程中并没有对锂离子电池中的电解液、隔膜以及正负极材料中所使用的粘结剂和增塑剂等有机成分进行有效的处理，导致锂离子电池中所含有的这些有机成分会在有价金属的提炼过程中被释放出来，造成环境的污染。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种废旧电池处理系统，本实用新型提供的处理系统在实现废旧电池中有价金属回收的同时，具有较好的环保性。

本实用新型提供了一种废旧电池处理系统，包括：

废旧电池粗破机；

进料口与所述废旧电池粗破机的出料口相连的热裂解炉；

进料口与所述热裂解炉的裂解固渣出料口相连的物料细破机；

进料口与所述物料细破机的出料口相连的金属分离回收装置；

入口与所述废旧电池粗破机的粉尘出口、热裂解炉的裂解废气出口和物料细破机的粉尘出口相连的除尘和裂解废气处理装置。

优选的，所述金属分离回收装置包括磁选机和涡电流分选机；

所述磁选机的进料口与所述物料细破机的出料口相连；

所述涡电流分选机的进料口与所述磁选机的非磁性物料出料口相连。

优选的，所述除尘和裂解废气处理装置包括干式除尘器和吸收塔；

所述干式除尘器的入口与所述废旧电池粗破机的粉尘出口、热裂解炉的裂解废气出口和物料细破机的粉尘出口相连；

所述吸收塔的入口与所述干式除尘器的除尘气体出口相连。

优选的，所述干式除尘器为脉冲除尘器；所述吸收塔为喷淋塔。

优选的，所述系统还包括粗破料仓，所述粗破料仓设置在所述废旧电池粗破机的出料口和所述热裂解炉的进料口之间。

优选的，所述系统还包括热解废气冷却器，所述热解废气冷却器设置在所述热裂解炉的裂解废气出口与所述除尘和裂解废气处理装置的入口之间。

优选的，所述系统还包括裂解固渣料仓，所述裂解固渣料仓设置在所述热裂解炉的裂解固渣出料口和所述物料细破机的进料口之间。

优选的，所述裂解固渣料仓的出料口与所述物料细破机的进料口之间通过第一振动输送机相连；

所述第一振动输送机下方设置有第一黑粉收集器。

优选的，所述物料细破机的出料口与所述金属分离回收装置的进料口之间通过第二振动输送机相连；

所述第二振动输送机下方设置有第二黑粉收集器。

优选的，所述系统还包括废旧锂电池料仓，所述废旧锂电池料仓的出料口与所述废旧电池粗破机的进料口相连。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种废旧电池处理系统。本实用新型提供的处理系统包括：废旧电池粗破机；进料口与所述废旧电池粗破机的出料口相连的热裂解炉；进料口与所述热裂解炉的裂解固渣出料口相连的物料细破机；进料口与所述物料细破机的出料口相连的金属分离回收装置；入口与所述废旧电池粗破机的粉尘出口、热裂解炉的裂解废气出口和物料细破机的粉尘出口相连的除尘和裂解废气处理装置。该系统的工作过程包括：废旧电池首先在废旧电池粗破机进行粗破碎，得到粒径为5～10cm的电池破碎料；然后电池破碎料在热裂解炉中进行裂解，得到裂解废气和固渣，其中废气中的主要污染成分为热解产生的粉尘和电池中的有机成分热解后形成的酸性气体，固渣的主要成分为电池中的有价金属和电池中有机成分热解后形成的碳化物(黑粉)；之后固渣在细破机中进行破碎，得到粒径为1～2cm的固渣破碎料，固渣破碎料输送至金属分离回收装置，回收其中的有价金属；同时，粗破机和细破机运行过程中产生的粉尘和热裂解炉产生的废气输送到除尘和裂解废气处理装置中，进行粉尘和酸性污染气体的捕集。本实用新型提供的系统在回收废旧电池中的有价金属之前，先通过热裂解炉对废旧电池中的有机成分进行热解，并对热裂解产生的污染气体进行捕集，从而避免了电池中所含有的有机成分在有价金属的提炼过程中释放出来，造成环境的污染。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的废旧电池处理系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了一种废旧电池处理系统，包括：

废旧电池粗破机；

进料口与所述废旧电池粗破机的出料口相连的热裂解炉；

进料口与所述热裂解炉的裂解固渣出料口相连的物料细破机；

进料口与所述物料细破机的出料口相连的金属分离回收装置；

入口与所述废旧电池粗破机的粉尘出口、热裂解炉的裂解废气出口和物料细破机的粉尘出口相连的除尘和裂解废气处理装置。

参见图1，图1是本实用新型实施例提供的废旧电池处理系统的结构示意图。图1中，1为废旧电池料仓，2为废旧电池粗破机，3为粗破料仓，4为热裂解炉，5为裂解固渣料仓，6为第一黑粉收集器，7为物料细破机，8为第二黑粉收集器，9为金属分离回收装，10为热解废气冷却器，11为干式除尘器，12为吸收塔，13为烟囱。

本实用新型提供的废旧电池处理系统包括废旧电池粗破机2、热裂解炉4、物料细破机7、金属分离回收装9以及除尘和裂解废气处理装置。其中，废旧电池粗破机2用于对废旧电池进行粗破碎获得粒径为5～10cm的电池破碎料，其上设置有进料口、出料口和粉尘出口。在本实用新型提供的一个实施例中，所述系统还包括废旧电池料仓1，用于对废旧电池进行储存，其上设置有进料口和出料口，废旧锂电池料仓1的出料口与废旧电池粗破机2的进料口相连。

在本实用新型中，热裂解炉4用于对电池破碎料进行加热裂解，其上设置有进料口、裂解废气出口和裂解固渣出料口，热裂解炉4的进料口与废旧电池粗破机2的出料口相连接。在本实用新型提供的一个实施例中，所述系统还包括粗破料仓3，用于储存电池粗碎料，粗破料仓3设置在废旧电池粗破机2的出料口和热裂解炉4的进料口之间，其上设置有进料口和出料口。

在本实用新型中，物料细破机7用于对热裂解炉产生的固渣进行细破碎获得粒径为1～2cm的固渣破碎料，其上设置有进料口、出料口和粉尘出口，物料细破机7的进料口与热裂解炉4的裂解固渣出料口相连。在本实用新型提供的一个实施例中，所述系统还包括裂解固渣料仓5，用于冷却和储存裂解固渣，裂解固渣料仓5设置在热裂解炉4的裂解固渣出料口和物料细破机7的进料口之间，其上设置有进料口和出料口。在本实用新型提供的一个实施例中，裂解固渣料仓5的出料口与物料细破机7的进料口之间通过第一振动输送机相连，所述第一振动输送机下方设置有第一黑粉收集器6。在本实用新型中，裂解固渣在输送至物料细破机7的过程中，裂解固渣中的部分碳化物(黑粉)在第一振动输送机的振动下可从固渣中分离出来落入第一黑粉收集器6中。

在本实用新型中，金属分离回收装置9用于分离回收固渣破碎料中的有价金属，其上设置有进料口，金属分离回收装置9的进料口与物料细破机7的出料口相连接。在本实用新型提供的一个实施例中，金属分离回收装置9包括磁选机和涡电流分选机，其中所述磁选机用于分离固渣破碎料中的磁性破碎料(铁)和非磁性破碎料，其上设置有进料口、磁性物料出料口和非磁性物料出料口，所述磁选机的进料口与物料细破机7的出料口相连；所述涡电流分选机用于将非磁性破碎料中的铜、铝等金属分离出，其上设置有进料口，所述涡电流分选机的进料口与所述磁选机的非磁性物料出料口相连。在本实用新型提供的一个实施例中，物料细破机7的出料口与金属分离回收装置9的进料口之间通过第二振动输送机相连，所述第二振动输送机下方设置有第二黑粉收集器8。在本实用新型中，固渣破碎料在输送至金属分离回收装置9的过程中，固渣破碎料中的残余碳化物(黑粉)在第二振动输送机的振动下可从固渣破碎料中分离出来落入第二黑粉收集器8中。

在本实用新型中，所述除尘和裂解废气处理装置用于处理粗破机2、热裂解炉4和细破机7运行过程中产生的粉尘及其热裂解炉4产生的有害气体，其上设置有入口和净化气体出口，所述除尘和裂解废气处理装置的入口通过抽气管道与废旧电池粗破机2的粉尘出口、热裂解炉4的裂解废气出口和物料细破机7的粉尘出口相连。在本实用新型提供的一个实施例中，所述除尘和裂解废气处理装置包括干式除尘器11和吸收塔12，其中干式除尘器11用于捕集粗破机2、热裂解炉4和细破机7运行过程中产生的粉尘，其上设置有入口与除尘气体出口，干式除尘器11的入口通过抽气管道与废旧电池粗破机2的粉尘出口、热裂解炉4的裂解废气出口和物料细破机7的粉尘出口相连；吸收塔12用于捕集除尘气体中的有害气体，其上设置有入口与净化气体出口，吸收塔12的入口与干式除尘器11的除尘气体出口相连。在本实用新型提供的一个实施例中，干式除尘器11为脉冲除尘器，吸收塔12为喷淋塔。在本实用新型提供的一个实施例中，所述系统还包括热解废气冷却器10，热解废气冷却器10设置在热裂解炉4的裂解废气出口与所述除尘和裂解废气处理装置的入口之间，用于对热解废气进行冷却。在本实用新型提供的一个实施例中，所述系统还包括烟囱13，烟囱13的入口与所述除尘和裂解废气处理装置的净化气体出口相连。

本实用新型提供的处理系统的工作过程包括：废旧电池首先在废旧电池粗破机进行粗破碎，得到粒径为5～10cm的电池破碎料；然后电池破碎料在热裂解炉中进行裂解，得到裂解废气和固渣，其中废气中的主要污染成分为热解产生的粉尘和电池中的有机成分热解后形成的酸性气体，固渣的主要成分为电池中的有价金属和电池中有机成分热解后形成的碳化物(黑粉)；之后固渣在细破机中进行破碎，得到粒径为1～2cm的固渣破碎料，固渣破碎料输送至金属分离回收装置，回收其中的有价金属；同时，粗破机和细破机运行过程中产生的粉尘和热裂解炉产生的废气输送到除尘和裂解废气处理装置中，进行粉尘和酸性污染气体的捕集。

本实用新型提供的系统在回收废旧电池中的有价金属之前，先通过热裂解炉对废旧电池中的有机成分进行热解，并对热裂解产生的污染气体进行捕集，从而避免了电池中所含有的有机成分在有价金属的提炼过程中释放出来，造成环境的污染。而且，通过热裂解还可使废旧电池中的粘结剂失效，提高物料后续分离时的分离率。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种废旧电池处理系统，包括：

废旧电池粗破机；

进料口与所述废旧电池粗破机的出料口相连的热裂解炉；

进料口与所述热裂解炉的裂解固渣出料口相连的物料细破机；

进料口与所述物料细破机的出料口相连的金属分离回收装置；

入口与所述废旧电池粗破机的粉尘出口、热裂解炉的裂解废气出口和物料细破机的粉尘出口相连的除尘和裂解废气处理装置。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述金属分离回收装置包括磁选机和涡电流分选机；

所述磁选机的进料口与所述物料细破机的出料口相连；

所述涡电流分选机的进料口与所述磁选机的非磁性物料出料口相连。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述除尘和裂解废气处理装置包括干式除尘器和吸收塔；

所述干式除尘器的入口与所述废旧电池粗破机的粉尘出口、热裂解炉的裂解废气出口和物料细破机的粉尘出口相连；

所述吸收塔的入口与所述干式除尘器的除尘气体出口相连。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述干式除尘器为脉冲除尘器；所述吸收塔为喷淋塔。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括粗破料仓，所述粗破料仓设置在所述废旧电池粗破机的出料口和所述热裂解炉的进料口之间。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括热解废气冷却器，所述热解废气冷却器设置在所述热裂解炉的裂解废气出口与所述除尘和裂解废气处理装置的入口之间。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括裂解固渣料仓，所述裂解固渣料仓设置在所述热裂解炉的裂解固渣出料口和所述物料细破机的进料口之间。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述裂解固渣料仓的出料口与所述物料细破机的进料口之间通过第一振动输送机相连；

所述第一振动输送机下方设置有第一黑粉收集器。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述物料细破机的出料口与所述金属分离回收装置的进料口之间通过第二振动输送机相连；

所述第二振动输送机下方设置有第二黑粉收集器。

10.根据权利要求1～9任一项所述的系统，其特征在于，还包括废旧锂电池料仓，所述废旧锂电池料仓的出料口与所述废旧电池粗破机的进料口相连。