CN208753470U - 一种废旧锂电池微波裂解处理装置 - Google Patents

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杨永彬
刘建容
周翰涛
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    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
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Abstract

本实用新型属于环保工程技术领域，公开了一种废旧锂电池微波裂解处理装置，设置有：微波裂解炉，微波裂解炉由分配板、氮气进口、出气口、微波发射器、不锈钢金属输料带、炉体外壳和出料口构成，炉体外壳右下角开有氮气进口，炉体外壳左上角开有出气口。本实用新型通过进气孔向微波裂解炉通入氮气，在氮气氛围下，采用微波加热裂解的方式处理废旧锂电池，能源利用率高，速度快，废旧锂电池中的金属不会被氧化，裂解残留物经简单分析后可直接回收金属，没有高温热氧燃烧产生的有毒有害气体。本实用新型设备体积小，产能大，操作简单，经济适用。

Description

一种废旧锂电池微波裂解处理装置
技术领域
本实用新型属于环保工程技术领域，尤其涉及一种废旧锂电池微波裂解处理装置。
背景技术
目前，业内常用的现有技术是这样的：
中国是锂电池生产和消费大国，每年的锂电池消费量达到了几十亿只，产生了大量的废旧锂电池，这些废旧锂电池中含有多种污染物，如果处理不当，会严重污染环境。
目前普遍采用的废旧锂电池处理回收处理方法是将废旧锂电池外壳拆除后所剩下的电极材料进行破碎，然后在高温旋转窑炉中热氧裂解其中的隔膜、胶粘剂等有机物，热氧裂解后产生的残留物再经后续工艺处理回收其中的各种金属。采用高温旋转炉热裂解处理废旧锂电池，所需温度高，能耗大，速度慢，废旧锂电池中的金属在高温下容易被氧化，后续必须通过除杂、冶金等工序才能回收。高温燃烧产生的废气中含有二噁英等有毒有害气体，处理不好会污染环境。各种残留物在旋转窑炉的作用下，反复混杂，使得后续分离提取其中有价值的物质变得更加的困难。
综上所述，现有技术存在的问题是：
(1)采用高温旋转炉热裂解处理废旧锂电池，所需温度高，能耗大，速度慢，废旧锂电池中的金属在高温下容易被氧化，后续必须通过除杂、冶金等工序才能回收。
(2)高温燃烧产生的废气中含有二噁英等有毒有害气体，处理不好会污染环境。
(3)各种残留物在旋转窑炉的作用下，反复混杂，使得后续分离提取其中有价值的物质变得更加的困难。
实用新型内容
针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种废旧锂电池微波裂解处理装置。
本实用新型是这样实现的，一种废旧锂电池微波裂解处理装置设置有：微波裂解炉，微波裂解炉由分配板、氮气进口、出气口、微波发射器、不锈钢金属输料带、炉体外壳和出料口构成，炉体外壳右下角开有氮气进口，炉体外壳左上角开有出气口；
通过进气孔向微波裂解炉通入氮气，在氮气氛围下，采用微波加热裂解的方式处理废旧锂电池，能源利用率高，速度快，废旧锂电池中的金属不会被氧化，裂解残留物经简单分析后可直接回收金属，没有高温热氧燃烧产生的有毒有害气体。本实用新型设备体积小，产能大，操作简单，经济适用。
进一步，所述微波裂解炉内部的左端通过螺栓固定有变频电机，炉体外壳右端通过螺栓固定有转动轴，不锈钢金属输料带套接在变频电机和转动轴上，不锈钢金属输料带位于分配板的下端；
加热裂解过程中采用金属带输料，避免了裂解残留物的进一步混杂，有利于后续分离回收金属。
进一步，所述炉体外壳内部焊接固定有分配板，分配板位于给料螺旋机出口的下端，分配板中开有用于分散物料的沟槽；
设置的分配板使物料能均匀的分布在不锈钢金属输料带上，吸收微波更加均衡。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的废旧锂电池微波裂解处理装置结构示意图。
图2是本实用新型实施例提供的分配板和沟槽组合结构示意图。
图中：1、变频电机；2、料斗；3、给料螺旋机；4、微波裂解炉；5、出料仓；6、分配板；7、氮气进口；8、出气口；9、微波发射器；10、不锈钢金属输料带；11、炉体外壳；12、变频电机；13、沟槽；14、转动轴；15、出料口；16、内壳；17、外壳；18、进冷却介质接口；19、出冷却介质接口；20、放料口；21、氮气进口；22、液体冷却介质水。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。
下面结合附图对本实用新型的结构作进一步的描述。
如图1-图2所示，本实用新型实施例提供的废旧锂电池微波裂解处理装置包括：变频电机1、料斗2、给料螺旋机3、微波裂解炉4、出料仓5、分配板6、氮气进口7、出气口8、微波发射器9、不锈钢金属输料带10、炉体外壳11、变频电机12、沟槽13、转动轴14、出料口15、内壳16、外壳17、进冷却介质接口18、出冷却介质接口19、放料口20，氮气进口21、液体冷却介质水22。
给料螺旋机3通过联轴器与变频电机1连接，给料螺旋机3上方通过螺栓固定有料斗3，微波裂解炉由分配板6、氮气进口7、出气口8、微波发射器9、不锈钢金属输料带10、炉体外壳11和出料口15构成，炉体外壳11内部焊接固定有分配板6，分配板6位于给料螺旋机3出口的下端，分配板6为梯形分配板，分配板6中开有用于分散物料的沟槽13，炉体外壳11右下角开有氮气进口7，炉体外壳11左上角开有出气口8，变频电机12通过螺栓固定在微波裂解炉内部的左端，炉体外壳11右端通过螺栓固定有转动轴14，不锈钢金属输料带套接在变频电机12和转动轴14上，不锈钢金属输料带10位于分配板6的下端，不锈钢金属输料带10由变频电机12驱动，速率可调，炉体外壳11右下角开有出料口15，炉体外壳11上端通过螺栓固定有微波发射器9，均匀分布，炉体外壳11右端通过螺栓固定有转动轴14，出料仓5位于微波裂解炉出料口的下方，料仓5为夹套型料仓，由内壳16、外壳17构成，内外壳之间通入液体冷却介质水22，内外壳之间右下角开有进冷却介质接口18，内外壳之间右上角开有出冷却介质接口19，料仓5下方开有放料口20和氮气进口21。
本实用新型的工作原理为：
将废旧锂电池拆除外壳后所剩下的电极材料，用剪切式破碎机撕裂成电极片，然后置于料斗2中。在微波裂解炉中通入氮气，当出气口排出的气体中氧含量≤5wt％时，启动变频电机1带动给料螺旋机3，向微波裂解炉送料，同时依次开启微波发射器9，不锈钢金属输料带10接触的变频电机12。分配板6使物料能均匀的分布在不锈钢金属输料带上，吸收微波更加均衡。电极片在输料金属上由左向右运行的过程中受到上方微波的辐照进行微波裂解处理，当电极片在不锈钢金属输料带10上运行至右端时，在重力的作用下下落，通过出料口15进入出料仓5完成微波裂解处理。通过调整变频电机1和变频电机12的运行频率，来控制给料螺旋机的加料速率和不锈钢金属输料带的运行速率，进而调整不锈钢金属输料带上电极片的物料厚度及电极片微波裂解的时间和效果。
以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (3)

1.一种废旧锂电池微波裂解处理装置，其特征在于，所述的废旧锂电池微波裂解处理装置设置有：
微波裂解炉；
微波裂解炉由分配板、氮气进口、出气口、微波发射器、不锈钢金属输料带、炉体外壳和出料口构成；
炉体外壳右下角开有氮气进口，炉体外壳左上角开有出气口。
2.如权利要求1所述的废旧锂电池微波裂解处理装置，其特征在于，所述微波裂解炉内部的左端通过螺栓固定有变频电机，炉体外壳右端通过螺栓固定有转动轴，不锈钢金属输料带套接在变频电机和转动轴上，不锈钢金属输料带位于分配板的下端。
3.如权利要求1所述的废旧锂电池微波裂解处理装置，其特征在于，所述炉体外壳内部焊接固定有分配板，分配板位于给料螺旋机出口的下端，分配板中开有用于分散物料的沟槽。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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