CN211515531U - 一种废旧光伏组件热分解设备 - Google Patents

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CN211515531U CN201922271162.XU CN201922271162U CN211515531U CN 211515531 U CN211515531 U CN 211515531U CN 201922271162 U CN201922271162 U CN 201922271162U CN 211515531 U CN211515531 U CN 211515531U
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王欣悦
董文龙
李敬
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Abstract

本实用新型涉及一种废旧光伏组件热分解设备，包括盐浴炉和冷却炉，盐浴炉为硝盐浴炉，冷却炉中设置有空气冷却装置、回转吸盘、回转电机及回收网，真空隔热门位于盐浴炉与冷却炉中间位置，盐浴炉和冷却炉中间设置有传送装置，传送装置连接真空隔热门与回转吸盘，回转吸盘与回收网相配合，带动废旧光伏组件高速回转，实现废旧光伏组件接线盒与铝边框去除后剩余物料的单独回收，有效避免产生有毒气体，降低对周围环境的影响程度，进一步提高回收效率。本实用新型的热分解设备，尤其适用于尺寸为1650×992×40mm和1650×990×40mm的废旧光伏组件，废旧光伏组件在盐浴炉中通过盐浴高温不断熔化废旧光伏组件的剩余物料，融化完成后通过传送装置在冷却炉中完成分离回收。

Description

一种废旧光伏组件热分解设备
技术领域
本实用新型涉及太阳能光伏组件回收利用技术领域，具体涉及一种废旧光伏组件热分解设备。
背景技术
中国作为世界首屈一指的光伏大国，光伏垃圾的问题也已日渐显现。数年间，不但集中式电站在许多地方大规模普及，分布式并网发电的推广力度也得到了大幅提升。截至2015年底，中国光伏发电累计装机容量已达4318万千瓦，成为全球光伏发电装机容量最大的国家。可以预见，不远的将来，光伏组件的废弃量也将快速增长，光伏组件的回收利用也随之提上日程。
光伏组件主要包括玻璃板、光伏电池片、背板、封装材料、铝边框以及接线盒。目前废旧光伏组件的回收处理手段包括化学分解（有机溶液与无机溶液）、物理分解（机械分解）及热分解。化学分解（有机溶液与无机溶液）在一定的条件下用硝酸和过氧化氮混合酸,实现了封装材料、玻璃、电池板的有效分离,得到了完整的硅晶片。但是这种方法耗酸量大,对环境存在较大的危害风险。对于物理分解（机械分解）和热分解，公开号为CN202472459U的中国实用新型专利提供了一种光伏组件分解回收设备，其具有加热温度控制装置，通过利用加热温度控制装置实现对分解舱温度的实时和准确控制，以确保光伏组件分解过程的有效和环保。目前国内对废旧晶体硅太阳能电池的研究主要侧重点在检修和维护, 以及进行一些简单的物理分离操作上。热分解可以避免传统回收过程中产生的有毒气体、实现剩余物料的单独分离，处理过程更加环保。
实用新型内容
为了避免在分解过程中产生有毒气体，降低对周围环境的影响程度，进一步提高回收效率，实现废旧光伏组件接线盒与铝边框去除后剩余物料的单独回收，本实用新型提供一种废旧光伏组件热分解设备，以解决现有技术中存在的问题。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。
本实用新型的废旧光伏组件热分解设备，包括机架，还包括盐浴炉和冷却炉，所述盐浴炉和冷却炉装置于机架上。
优选的是，所述盐浴炉为硝盐浴炉，其温度范围为200-220℃。
在上述任一技术方案中优选的是，所述盐浴炉包括真空隔热门、加热元件、盐浴、搅拌器。
在上述任一技术方案中优选的是，所述加热元件包括金属管。
在上述任一技术方案中优选的是，所述加热元件采用埋入式加热元件，其金属管材料采用铝L2。
本实用新型中，加热元件（金属管）用于实现盐浴及其周围的温度保持。
在上述任一技术方案中优选的是，所述盐浴包括浴槽。
在上述任一技术方案中优选的是，所述盐浴尺寸为2200×2200×100mm。
在上述任一技术方案中优选的是，所述盐浴采用钢板制备而成，钢板厚度为10mm。
在上述任一技术方案中优选的是，所述搅拌器采用压缩式空气搅拌器。
本实用新型中，搅拌器采用压缩式空气搅拌器，搅拌均匀性较好，实现盐浴均匀受热。
在上述任一技术方案中优选的是，所述真空隔热门位于盐浴炉与冷却炉中间位置。
本实用新型中，真空隔热门位于盐浴炉与冷却炉中间位置，可以保证废旧光伏组件在冷却炉中冷却时真空质量。
在上述任一技术方案中优选的是，所述冷却炉中设置有空气冷却装置、回转吸盘、回转电机及回收网。
在上述任一技术方案中优选的是，所述空气冷却装置包括进气阀、真空泵及出气阀。
在上述任一技术方案中优选的是，所述回转电机采用含减速器的回转电机。
在上述任一技术方案中优选的是，所述盐浴炉和冷却炉中间设置有传送装置。
在上述任一技术方案中优选的是，所述传送装置包括传送装置主动轮、传送带和传送装置从动轮，传送装置主动轮、传送带、传送装置从动轮装配连接。
在上述任一技术方案中优选的是，所述传送装置连接真空隔热门与回转吸盘。
在上述任一技术方案中优选的是，所述回转吸盘与回收网相配合，带动废旧光伏组件高速回转。
本实用新型中，冷却炉的回转吸盘配合回收网，带动废旧光伏组件高速回转，以实现物料分离与回收。
在上述任一技术方案中优选的是，所述机架包括机架一和机架二，所述机架一和机架二分别用于承载盐浴炉和冷却炉。
在上述任一技术方案中优选的是，所述机架底部设置有多个支脚，多个支脚布设在机架一和机架二底部，实现对机架一和机架二的支承。
本实用新型中，盐浴炉的机架12和冷却炉的机架13在支脚14作用下实现对盐浴炉和冷却炉的支承。
在上述任一技术方案中优选的是，所述废旧光伏组件热分解设备的整体结构与尺寸为1650×992×40mm的光伏组件相匹配。
在上述任一技术方案中优选的是，所述废旧光伏组件热分解设备的整体结构与尺寸为1650×990×40mm的光伏组件相匹配。
现有技术中，废旧光伏组件回收处理手段包括化学分解（有机溶液与无机溶液）、物理分解（机械分解与热分解），相比于化学分解与机械分解，热分解可以避免产生有毒气体，降低对周围环境的影响程度，进一步提高回收效率，与现有技术相比，本实用新型的废旧光伏组件热分解设备主要由盐浴炉与冷却炉组成，其盐浴炉为硝盐浴炉，盐浴炉温度范围可达200-220℃，冷却炉温度保持在室温，可以高效率地实现光伏组件在盐浴炉中完成封装材料、背板、电池板等材料熔融，通过传送装置，在冷却炉中实现分离回收这一作业过程。本实用新型的废旧光伏组件热分解设备尤其适用于尺寸为1650×992×40mm和1650×990×40mm的废旧光伏组件的热分解过程，将光伏组件在接线盒与铝边框去除后废旧光伏组件的剩余物料，如玻璃板、封装材料、电池板、背板等，融化完成后通过传送装置在冷却炉中完成分离回收。
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一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为按照本实用新型的废旧光伏组件热分解设备的一优选实施例的整体结构示意图；
图2为按照本实用新型的废旧光伏组件热分解设备的图1所示实施例的俯视图；
图3为按照本实用新型的废旧光伏组件热分解设备的装配结构图。
附图标记：盐浴（浴槽）1，加热元件（金属管）2，压缩式空气搅拌器3，真空隔热门4，传送装置主动轮51，传送带52，传送装置从动轮53，回转吸盘6，回转电机（含减速器）7，回收网8，进气阀9，出气阀10，真空泵11，机架一12，机架二13，支脚14，光伏组件15。
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。
为了避免在分解过程中产生有毒气体，降低对周围环境的影响程度，进一步提高回收效率，实现废旧光伏组件接线盒与铝边框去除后剩余物料的单独回收，本实施例提供一种废旧光伏组件热分解设备，以解决现有技术中存在的问题。
以下结合图1至图3，说明本实施例的废旧光伏组件热分解设备的结构、特点和工作原理。
本实施例所述的废旧光伏组件热分解设备主要包括盐浴炉和冷却炉，盐浴炉和冷却炉装置于机架上。如图1所示：盐浴炉包括真空隔热门4、加热元件、盐浴和搅拌器，盐浴采用具有浴槽的盐浴设备1，加热元件采用包括金属管的加热元件2，搅拌器采用压缩式空气搅拌器3；冷却炉中设置有空气冷却装置、回转吸盘6、回转电机及回收网8，回转电机采用含减速器的回转电机7。
本实施例的废旧光伏组件热分解设备，盐浴炉为硝盐浴炉，其温度范围为200-220℃。
本实施例的废旧光伏组件热分解设备，加热元件采用埋入式加热元件，其金属管材料采用铝L2。
本实施例的废旧光伏组件热分解设备，如图1所示，盐浴（浴槽）1尺寸为2200×2200×100mm。
本实施例的废旧光伏组件热分解设备，如图1所示，盐浴（浴槽）1采用钢板制备而成，钢板厚度为10mm。
本实施例的废旧光伏组件热分解设备，如图1所示，真空隔热门4位于盐浴炉与冷却炉中间位置。
本实施例的废旧光伏组件热分解设备，空气冷却装置包括进气阀9、真空泵11及出气阀10。
本实施例的废旧光伏组件热分解设备，盐浴炉和冷却炉中间设置有传送装置，如图2所示，传送装置包括传送装置主动轮51、传送带52和传送装置从动轮53，传送装置连接真空隔热门4与回转吸盘6。
本实施例的废旧光伏组件热分解设备，如图1所示，回转吸盘6与回收网8相配合，带动废旧光伏组件15高速回转。
本实施例的废旧光伏组件热分解设备，如图1所示，机架包括机架一12和机架二13，机架一12和机架二13分别用于承载盐浴炉和冷却炉。
本实施例的废旧光伏组件热分解设备，机架底部设置有7个支脚，如图1所示，7个支脚14分设于机架一12和机架二13的底部，实现对机架一12和机架二13的支承。
废旧光伏组件回收处理手段包括化学分解（有机溶液与无机溶液）、物理分解（机械分解与热分解），相比于化学分解与机械分解，本实施例的热分解设备通过热分解作业实现废旧光伏组件接线盒与铝边框去除后剩余物料的单独回收，可以避免产生有毒气体，降低对周围环境的影响程度，进一步提高回收效率。由盐浴炉和冷却炉组成的废旧光伏组件背板热分解设备适用于尺寸为1650×992×40mm和1650×990×40mm的光伏组件的热分解作业过程，接线盒与铝边框去除后废旧光伏组件的剩余物料，进入本实施例的废旧光伏组件热分解设备，光伏组件在盐浴炉中完成封装材料、背板、电池板等材料熔融，通过传送装置，在冷却炉中实现分离回收。
在本实施例中，盐浴炉为硝盐浴炉，盐浴（浴槽）1在加热装置（金属管）2的作用下保持温度范围为200-220℃，盐浴炉包括真空隔热门4、加热元件（金属管）2、盐浴（浴槽）1、压缩式空气搅拌器3。盐浴炉加热元件采用埋入式加热元件2，下金属管2材料采用铝L2。废旧光伏组件15放置在盐浴（浴槽）1中，盐浴（浴槽）1尺寸为2200×2200×100mm，盐浴（浴槽）钢板厚度为10mm。加热元件（金属管）2实现对盐浴（浴槽）埋入在盐浴（浴槽）1周围，实现温度保持。搅拌器采用压缩式空气搅拌器3，搅拌均匀性较好，实现盐浴均匀受热。盐浴炉的真空隔热门4位于盐浴炉与冷却炉中间位置，保证废旧光伏组件15在冷却炉中冷却时真空质量。盐浴炉与冷却炉中间设置传送装置5，包括传送装置主动轮51，传送带52和传送装置被动轮53，废旧光伏组件15熔融完毕后，在传送装置5的作用下，经过真空隔热门4，传送到冷却炉中的回转吸盘6的位置。盐浴炉机架一12在支脚14作用下实现支承。
在本实施例中，冷却炉中设置空气冷却装置、回转吸盘6、回转电机（含减速器）7及回收网8。其中，空气冷却装置包括进气阀9、真空泵11及出气阀10。冷却炉温度保持在室温。进气阀9、出气阀10与真空泵11实现冷却炉的真空环境。冷却炉回转吸盘6在回转电机（含减速器）7的带动下配合回收网8，实现废旧光伏组件15高速回转，以完成玻璃板、封装材料、电池板及背板分离与回收任务。冷却炉机架二13在支脚14作用下实现支承。
以上所述仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非是对本实用新型的范围进行限定；以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围；在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的任何修改、等同替换、改进等，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (16)

1.一种废旧光伏组件热分解设备，包括机架，其特征在于，还包括盐浴炉和冷却炉，所述盐浴炉和冷却炉装置于机架上；所述盐浴炉为硝盐浴炉，其温度范围为200-220℃，冷却炉温度保持在室温；所述盐浴炉包括真空隔热门、加热元件、盐浴、搅拌器，所述真空隔热门位于盐浴炉与冷却炉中间位置；所述冷却炉中设置有空气冷却装置、回转吸盘、回转电机及回收网；所述盐浴炉和冷却炉中间设置有传送装置，所述传送装置连接真空隔热门与回转吸盘。
2.如权利要求1所述的废旧光伏组件热分解设备，其特征在于，所述加热元件包括金属管。
3.如权利要求2所述的废旧光伏组件热分解设备，其特征在于，所述加热元件采用埋入式加热元件，其金属管材料采用铝L2。
4.如权利要求1所述的废旧光伏组件热分解设备，其特征在于，所述盐浴包括浴槽。
5.如权利要求4所述的废旧光伏组件热分解设备，其特征在于，所述盐浴尺寸为2200×2200×100mm。
6.如权利要求5所述的废旧光伏组件热分解设备，其特征在于，所述盐浴采用钢板制备而成，钢板厚度为10mm。
7.如权利要求1所述的废旧光伏组件热分解设备，其特征在于，所述搅拌器采用压缩式空气搅拌器。
8.如权利要求1所述的废旧光伏组件热分解设备，其特征在于，所述空气冷却装置包括进气阀、真空泵及出气阀。
9.如权利要求1所述的废旧光伏组件热分解设备，其特征在于，所述回转电机采用含减速器的回转电机。
10.如权利要求1所述的废旧光伏组件热分解设备，其特征在于，所述传送装置包括传送装置主动轮、传送带和传送装置从动轮，传送装置主动轮、传送带、传送装置从动轮装配连接。
11.如权利要求1所述的废旧光伏组件热分解设备，其特征在于，所述回转吸盘与回收网相配合，带动废旧光伏组件高速回转。
12.如权利要求1所述的废旧光伏组件热分解设备，其特征在于，所述机架包括机架一和机架二，所述机架一和机架二分别用于承载盐浴炉和冷却炉。
13.如权利要求12所述的废旧光伏组件热分解设备，其特征在于，所述机架底部设置有多个支脚。
14.如权利要求13所述的废旧光伏组件热分解设备，其特征在于，多个支脚布设在机架一和机架二底部，实现对机架一和机架二的支承。
15.如权利要求1至14中任一项所述的废旧光伏组件热分解设备，其特征在于，所述废旧光伏组件热分解设备的结构与尺寸为1650×992×40mm的光伏组件相匹配。
16.如权利要求1至14中任一项所述的废旧光伏组件热分解设备，其特征在于，所述废旧光伏组件热分解设备的结构与尺寸为1650×990×40mm的光伏组件相匹配。
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WO2022147522A1 (en) * 2021-01-04 2022-07-07 Chz Technologies, Llc Systems and process for solar panel recycling
CN114713612A (zh) * 2022-02-24 2022-07-08 青海黄河上游水电开发有限责任公司光伏产业技术分公司 一种光伏组件玻璃分离设备及分离工艺

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