CN213050863U - 锂电池石墨分离回收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锂电池石墨分离回收装置，其包括用于将电池极芯粉碎物中的石墨打粉扬尘的打粉器、用于将打粉器内的扬尘气体抽吸过滤和收集的抽气过滤装置、以及用于向打粉器底部喷气扬尘的助扬尘喷气装置，在助扬尘喷气装置的通风板盖合在打粉器的漏斗型底部下开口时，打粉器、抽气过滤装置和助扬尘喷气装置内部连通成密封空间。本实用新型的装置实现电池极芯粉碎物中石墨的有效分离，并且抽风干燥风机的出风口不直接把尾气排到外部空气中，减少环境污染、粉尘危害和石墨浪费。

Description

锂电池石墨分离回收装置

技术领域

本实用新型涉及锂电池回收技术领域。更具体地说，本实用新型涉及一种锂电池石墨分离回收装置。

背景技术

锂电池因具有电压高、比容量大和无记忆效应等优点，使用方便，应用广泛。在锂电池使用寿命结束后，将废锂电池资源化和无害化已迫在眉睫，否则会污染环境，以及造成资源浪费。

锂离子电池一般包括金属锂合金金属氧化物材料的正极，石墨材料的的负极，正极和负极之间的电解液，并通过铝壳包装。废锂电池经过去除电解液和铝壳后，剩下的电池极芯的正极负极紧密固定，难以分离。常规的分离方法为将电池极芯粉碎后筛分，或化学沉淀、溶剂浸取、分离酸溶液中的稀土元素、杂质、镍和铅元素等，沉淀浸取分离。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有对电池极芯粉碎物的正负极材料分离困难且繁琐，化学溶剂用量多，影响回收效率的问题，提供了一种锂电池石墨分离回收装置。

本实用新型的石墨分离回收装置通过对电池极芯粉碎物进行打粉扬尘，抽风干燥风机的进风口对打粉器内扬尘气体抽气，出风口对打粉器底部喷气，提高扬尘和尾气重复利用，抽气过滤装置的第一管道上的多个过滤网不断过滤得到石墨粉，并掉落到对应的收集箱内，实现石墨的分离。并且抽风干燥风机的出风口不直接把尾气排到外部空气中，减少环境污染、粉尘危害和石墨浪费。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种锂电池石墨分离回收装置，其包括：

打粉器，其用于将电池极芯粉碎物中的石墨打粉扬尘，所述打粉器的外壳为容器，容器的底部为漏斗型，漏斗型底部的最低端设置有下开口，容器的顶部的上开口通过密封盖体盖合，容器内的中心轴上设置有转轴，转轴的上端通过旋转电机驱动，转轴的下部设置有多个粉碎棒；

抽气过滤装置，其用于将打粉器内的扬尘气体抽吸、过滤和收集，所述抽气过滤装置包括第一管道、多个收集箱、多个过滤网和抽风干燥风机；所述第一管道的一端与打粉器的顶部或上侧壁连通，另一端与抽风干燥风机的进风口连通；所述多个收集箱间隔连通在第一管道的下方；多个过滤网对应设置在多个收集箱与第一管道的连通处，固定在第一管道的通风管道内；在第一管道内的多个过滤网按连接打粉器端到抽风干燥风机端的方向排列，其网孔依次逐个变小；所述多个收集箱为密封箱体；

助扬尘喷气装置，其用于向打粉器底部喷气扬尘，所述助扬尘喷气装置包括通风板和喷气筒，所述通风板上设置有多个倾斜通孔，通风板可拆卸盖合在漏斗型底部的下开口上，所述喷气筒为上部和下部设置有开口的圆筒，所述通风板与喷气筒的上部开口密封连通，喷气筒的下部开口与软管的一端连通，软管的另一端与抽风干燥风机连通；

其中，在通风板盖合在漏斗型底部的下开口时，所述打粉器、抽气过滤装置和助扬尘喷气装置内部连通成密封空间。

优选的是，多个粉碎棒在转轴的下部错位设置，且至少有一个粉碎棒的轴向外侧面与漏斗型底部的内侧接触，粉碎棒之间或粉碎棒与转轴之间设置有加固件；

所述抽气过滤装置还包括有振动电机，其用于把过滤网上的石墨粉振落到第一管道下方的对应收集箱内，所述振动电机设置在第一管道的外侧上；

所述多个过滤网对应倾斜设置在多个收集箱与第一管道连通口的上方。可以增大过滤网的过滤面积，以及便于过滤网上的石墨粉掉落到对应收集箱内。

优选的是，多个收集箱从打粉器端到抽风干燥风机端依次为：第一收集箱、第二收集箱和第三收集箱，在第一收集箱与第一管道连通处的第一管道上设置第一过滤网，在第二收集箱与第一管道连通处的第一管道上设置第二过滤网，在第三收集箱与第一管道连通处的第一管道上设置第三过滤网，第一过滤网的网孔大于第二过滤网的网孔，第二过滤网的网孔大于第三过滤网的网孔。

优选的是，助扬尘喷气装置还包括电磁铁，其用于给电池极芯粉碎物中的金属材料提供向下的吸力，所述电磁铁设置在所述通风板的外侧或喷气筒外侧；所述通风板周边设置有橡胶密封圈。

优选的是，通风板可拆卸盖合在漏斗型底部的下开口上具体为：通风板的侧边上设置有与下开口铰接的连接点，通风板的对侧边或其他侧边上设置有与漏斗型底部固定的锁紧装置。

优选的是，通风板与漏斗型底部之间设置有驱动通风板开合的伸缩杆；所述通风板上的多个倾斜通孔的孔径小于电池极芯粉碎物的粒径，且倾斜通孔向多个方向倾斜。

本实用新型至少包括以下有益效果：

1、本实用新型的石墨分离回收装置通过对电池极芯粉碎物进行打粉扬尘，抽风干燥风机的进风口对打粉器内扬尘气体抽气，出风口对打粉器底部喷气，提高扬尘和尾气重复利用，抽气过滤装置的第一管道上的多个过滤网不断过滤得到石墨粉，并掉落到对应的收集箱内，实现负极石墨的分离，以及正极金属材料从漏斗型底部的下开口排出收集。并且抽风干燥风机的出风口不直接把尾气排到外部空气中，减少环境污染、粉尘危害和石墨浪费。

2、本实用新型的过滤网倾斜设置在收集箱与第一管道的上方，可以增大过滤网的过滤面积，以及便于过滤网上的石墨粉掉落到对应收集箱内。

3、本实用新型在第一管道的外侧上设置振动电机，可以把过滤网上的石墨粉振落到第一管道下方的对应收集箱内。

4、在通风板的外侧或喷气筒外侧设置电磁铁，可以给电池极芯粉碎物中的金属材料提供向下的吸力，避免金属材料被喷气筒吹离底部，提高石墨分离效果。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本实用新型的锂电池石墨分离回收装置的一种实现形式的示意图；

图2为本实用新型的锂电池石墨分离回收装置的另一种实现形式的示意图；

图3为本实用新型的锂电池石墨分离回收装置的通风板打开状态示意图；

图4为本实用新型的通风板及喷气筒放大示意图。

其中，打粉器40；旋转电机41；密封盖体42；转轴43；粉碎棒44；漏斗型底部45；通风板46；电磁铁47；喷气筒48；伸缩杆49；加固件50；倾斜通孔51；第一管道60；第一过滤网61；第二过滤网62；第三过滤网63；第一收集箱64；第二收集箱65；第三收集箱66；抽风干燥风机67；软管68；振动电机69。

具体实施方式

为了使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，还可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，本公开省略了已知功能和已知部件的详细说明。

实施例

图1示出了本实用新型的一种实现形式，锂电池石墨分离回收装置包括：

打粉器40，其用于将电池极芯粉碎物中的石墨打粉扬尘，所述打粉器40的外壳为容器，容器的底部为漏斗型，漏斗型底部45的最低端设置有下开口，容器的顶部的上开口通过密封盖体42盖合，容器内的中心轴上设置有转轴43，转轴43的上端通过旋转电机41驱动，转轴43的下部设置有多个粉碎棒44；粉碎棒44为常规硬质杆体或带多个凸起的杆体；

抽气过滤装置，其用于将打粉器40内的扬尘气体抽吸、过滤和收集，所述抽气过滤装置包括第一管道60、多个收集箱、多个过滤网和抽风干燥风机67；所述第一管道60的一端与打粉器40的顶部或上侧壁连通，另一端与抽风干燥风机67的进风口连通；所述多个收集箱间隔连通在第一管道60的下方；多个过滤网对应设置在多个收集箱与第一管道60的连通处，固定在第一管道60的通风管道内；在第一管道60内的多个过滤网按连接打粉器40端到抽风干燥风机67端的方向排列，其网孔依次逐个变小；所述多个收集箱为密封箱体；

助扬尘喷气装置，其用于向打粉器40底部喷气扬尘，所述助扬尘喷气装置包括通风板46和喷气筒48，所述通风板46上设置有多个倾斜通孔51，通风板46可拆卸盖合在漏斗型底部45的下开口上，所述喷气筒48为上部和下部设置有开口的圆筒，所述通风板46与喷气筒48的上部开口密封连通，喷气筒48的下部开口与软管68的一端连通，软管68的另一端与抽风干燥风机67连通；

其中，在通风板46盖合在漏斗型底部45的下开口时，所述打粉器40、抽气过滤装置和助扬尘喷气装置内部连通成密封空间。

使用过程为：通风板46固定盖合在漏斗型底部45的下开口上，将电池极芯粉碎物从打粉器40顶部的上开口放入，通过密封盖体42盖合将上开口密封，启动旋转电机41和抽风干燥风机67，使打粉器40内的电池极芯粉碎物中的石墨打粉扬尘，抽风干燥风机67的进风口对打粉器40内气体抽气，出风口对打粉器40底部喷气作用下，抽气过滤装置的第一管道60上的多个过滤网不断过滤得到石墨粉，并掉落到对应的收集箱内，实现石墨的分离。并且抽风干燥风机67的出风口不直接把尾气排到外部空气中，减少环境污染、粉尘危害和石墨浪费。

在上述实现形式的基础上，多个粉碎棒44在转轴43的下部错位设置，且至少有一个粉碎棒44的轴向外侧面与漏斗型底部45的内侧接触，粉碎棒44之间或粉碎棒44与转轴43之间设置有加固件50，参见图2和图3所示。

在上述实现形式的基础上，抽气过滤装置还包括有振动电机69，其用于把过滤网上的石墨粉振落到第一管道60下方的对应收集箱内，所述振动电机69设置在第一管道60的外侧上；

在上述实现形式的基础上，多个过滤网对应倾斜设置在多个收集箱与第一管道60连通口的上方。可以增大过滤网的过滤面积，以及便于过滤网上的石墨粉掉落到对应收集箱内。

在上述实现形式的基础上，多个收集箱从打粉器40端到抽风干燥风机67端依次为：第一收集箱64、第二收集箱65和第三收集箱66，在第一收集箱64与第一管道60连通处的第一管道60上设置第一过滤网61，在第二收集箱65与第一管道60连通处的第一管道60上设置第二过滤网62，在第三收集箱66与第一管道60连通处的第一管道60上设置第三过滤网63，第一过滤网61的网孔大于第二过滤网62的网孔，第二过滤网62的网孔大于第三过滤网63的网孔。

在上述实现形式的基础上，助扬尘喷气装置还包括电磁铁47，其用于给电池极芯粉碎物中的金属材料提供向下的吸力，所述电磁铁47设置在所述通风板46的外侧或喷气筒48外侧；所述通风板46周边设置有橡胶密封圈。

在上述实现形式的基础上，通风板46可拆卸盖合在漏斗型底部45的下开口上具体为：通风板46的侧边上设置有与下开口铰接的连接点，通风板46的对侧边或其他侧边上设置有与漏斗型底部45固定的锁紧装置，比如锁扣。

在上述实现形式的基础上，通风板46与漏斗型底部45之间设置有驱动通风板46开合的伸缩杆49；所述通风板46上的多个倾斜通孔51的孔径小于电池极芯粉碎物的粒径，且倾斜通孔51向多个方向倾斜。比如一部分向周边倾斜，另部分向中间倾斜，且相互间隔分布，或者全部向周边倾斜，如图4所示。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.锂电池石墨分离回收装置，其特征在于，包括：

打粉器，其用于将电池极芯粉碎物中的石墨打粉扬尘，所述打粉器的外壳为容器，容器的底部为漏斗型，漏斗型底部的最低端设置有下开口，容器的顶部的上开口通过密封盖体盖合，容器内的中心轴上设置有转轴，转轴的上端通过旋转电机驱动，转轴的下部设置有多个粉碎棒；

抽气过滤装置，其用于将打粉器内的扬尘气体抽吸、过滤和收集，所述抽气过滤装置包括第一管道、多个收集箱、多个过滤网和抽风干燥风机；所述第一管道的一端与打粉器的顶部或上侧壁连通，另一端与抽风干燥风机的进风口连通；所述多个收集箱间隔连通在第一管道的下方；多个过滤网对应设置在多个收集箱与第一管道的连通处，固定在第一管道的通风管道内；在第一管道内的多个过滤网按连接打粉器端到抽风干燥风机端的方向排列，其网孔依次逐个变小；所述多个收集箱为密封箱体；

助扬尘喷气装置，其用于向打粉器底部喷气扬尘，所述助扬尘喷气装置包括通风板和喷气筒，所述通风板上设置有多个倾斜通孔，通风板可拆卸盖合在漏斗型底部的下开口上，所述喷气筒为上部和下部设置有开口的圆筒，所述通风板与喷气筒的上部开口密封连通，喷气筒的下部开口与软管的一端连通，软管的另一端与抽风干燥风机连通；

其中，在通风板盖合在漏斗型底部的下开口时，所述打粉器、抽气过滤装置和助扬尘喷气装置内部连通成密封空间。

2.如权利要求1所述的锂电池石墨分离回收装置，其特征在于，所述多个粉碎棒在转轴的下部错位设置，且至少有一个粉碎棒的轴向外侧面与漏斗型底部的内侧接触，粉碎棒之间或粉碎棒与转轴之间设置有加固件。

3.如权利要求1所述的锂电池石墨分离回收装置，其特征在于，所述抽气过滤装置还包括有振动电机，其用于把过滤网上的石墨粉振落到第一管道下方的对应收集箱内，所述振动电机设置在第一管道的外侧上；所述多个过滤网对应倾斜设置在多个收集箱与第一管道连通口的上方。

4.如权利要求1所述的锂电池石墨分离回收装置，其特征在于，所述多个收集箱从打粉器端到抽风干燥风机端依次为：第一收集箱、第二收集箱和第三收集箱，在第一收集箱与第一管道连通处的第一管道上设置第一过滤网，在第二收集箱与第一管道连通处的第一管道上设置第二过滤网，在第三收集箱与第一管道连通处的第一管道上设置第三过滤网，第一过滤网的网孔大于第二过滤网的网孔，第二过滤网的网孔大于第三过滤网的网孔。

5.如权利要求1-4任一项所述的锂电池石墨分离回收装置，其特征在于，所述助扬尘喷气装置还包括电磁铁，其用于给电池极芯粉碎物中的金属材料提供向下的吸力，所述电磁铁设置在所述通风板的外侧或喷气筒外侧。

6.如权利要求5所述的锂电池石墨分离回收装置，其特征在于，所述通风板周边设置有橡胶密封圈。

7.如权利要求6所述的锂电池石墨分离回收装置，其特征在于，通风板可拆卸盖合在漏斗型底部的下开口上具体为：通风板的侧边上设置有与下开口铰接的连接点，通风板的对侧边或其他侧边上设置有与漏斗型底部固定的锁紧装置。

8.如权利要求7所述的锂电池石墨分离回收装置，其特征在于，所述通风板与漏斗型底部之间设置有驱动通风板开合的伸缩杆。

9.如权利要求1-4或6-8任一项所述的锂电池石墨分离回收装置，其特征在于，所述通风板上的多个倾斜通孔的孔径小于电池极芯粉碎物的粒径，且倾斜通孔向多个方向倾斜。

10.如权利要求9所述的锂电池石墨分离回收装置，其特征在于，所述粉碎棒为硬质杆体或带多个凸起的杆体。

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