KR20210078483A - 사용된 배터리를 재활용하기 위한 플랜트 - Google Patents

사용된 배터리를 재활용하기 위한 플랜트 Download PDF

Info

Publication number
KR20210078483A
KR20210078483A KR1020217011009A KR20217011009A KR20210078483A KR 20210078483 A KR20210078483 A KR 20210078483A KR 1020217011009 A KR1020217011009 A KR 1020217011009A KR 20217011009 A KR20217011009 A KR 20217011009A KR 20210078483 A KR20210078483 A KR 20210078483A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
intermediate storage
space
drying
crushing
designed
Prior art date
Application number
KR1020217011009A
Other languages
English (en)
Inventor
다니엘 베버
크리스토퍼 드렉셀
Original Assignee
베하에스-존트호펜 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 베하에스-존트호펜 게엠베하 filed Critical 베하에스-존트호펜 게엠베하
Publication of KR20210078483A publication Critical patent/KR20210078483A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B9/00—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets
    • B03B9/06—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets specially adapted for refuse
    • B03B9/061—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets specially adapted for refuse the refuse being industrial
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B5/00—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat
    • F26B5/04—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by evaporation or sublimation of moisture under reduced pressure, e.g. in a vacuum
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/54—Reclaiming serviceable parts of waste accumulators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
    • H01M6/52—Reclaiming serviceable parts of waste cells or batteries, e.g. recycling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B9/00—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets
    • B03B9/06—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets specially adapted for refuse
    • B03B2009/066—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets specially adapted for refuse the refuse being batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/52—Mechanical processing of waste for the recovery of materials, e.g. crushing, shredding, separation or disassembly
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/84—Recycling of batteries or fuel cells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

본 발명은 사용된 배터리를 재활용하기 위한 플랜트(100)에 관한 것으로서, 분쇄 장치(120), 및 분쇄 장치(120)의 하류에 배열된 건조 장치(140)를 포함한다. 본 발명에 따라, 중간 저장 장치(130)가 분쇄 장치(120)와 건조 장치(140) 사이에 배열되고, 중간 저장 장치의 부피는 분쇄 장치(120)의 부피의 적어도 5배, 바람직하게 적어도 10배이다. 중간 저장 장치(130)는 또한 교반 수단(134)을 포함한다. 마지막으로, 분쇄 장치(120), 중간 저장 장치(130) 및 건조 장치(140) 각각은 불활성 가스를 위한 공급 라인(124, 132, 146)을 갖는다.

Description

사용된 배터리를 재활용하기 위한 플랜트
본 발명은 사용된 배터리를 재활용하기 위한 플랜트에 관한 것으로서, 분쇄 공간 내에서 사용된 배터리를 분쇄하도록 설계되고 의도된 분쇄 장치, 및 분쇄된 배터리를 건조하도록 설계되고 의도된, 분쇄 장치의 하류에 배열된, 건조 장치를 포함한다.
본 발명과 관련하여, "배터리"라는 용어는 실질적인 의미의 배터리, 즉 비-재충전 가능 일차 전지뿐만 아니라, 축전지, 즉 재충전 가능 에너지 저장 전지를 의미하기 위한 것임을 이해할 수 있을 것이다. 특히, 본 발명에 따른 장치는, 리튬, 즉 특히 리튬 화합물 및/또는 리튬 이온을 이용하여 구성되고 매우 일반적으로 본원에서 "리튬 배터리"로 지칭되는, 재충전 가능 및 비-재충전 가능 저장 전지를 프로세스하는데 있어서 적합하다.
또한, 본 발명과 관련하여, "건조"라는 용어는 매우 일반적으로 전해질, 예를 들어 디메틸 카보네이트(DMC) 및/또는 에틸 메틸 카보네이트(EMC)의 제거, 특히 증발을 의미하는 것으로 이해할 수 있을 것이다. 비록 액체 물질과 반드시 관련될 필요가 없고 또한 고체와 관련될 수도 있지만, "건조"라는 용어는 이러한 목적을 위한 기술적 언어로 일반화되었다.
배터리의 재활용, 특히 리튬 배터리의 재활용은 전혀 문제가 없는 것이 아닌데, 이는 배터리 내에서 사용된 전기화학적 물질이 자연-발화될 위험이 크고 종종 심지어 폭발될 위험이 있기 때문이다.
일반적인 DE 10 2015 207 843 A1로부터 알려진 플랜트에서, 그에 따라, 배터리는, 분쇄 및 건조되기 전에, 복잡한 방식으로 준비되고, 특히 방전 및 분해된다. 이는, 특히 필요 노동력으로 인해서, 알려진 장치의 운영비를 증가시킨다.
그에 따라, 본 발명의 목적은, 더 경제적으로 운영될 수 있는, 도입부에서 언급된 유형의 플랜트를 제공하는 것이다.
이러한 목적은 도입부에서 언급된 유형의 플랜트에 의해서 달성되고, 그러한 플랜트는 중간 저장 장치가 분쇄 장치와 건조 장치 사이에 배열되고, 중간 저장 장치의 중간 저장 공간의 부피가 분쇄 장치의 분쇄 공간의 부피의 적어도 5배, 바람직하게 적어도 10배이고, 중간 저장 장치는, 중간 저장 공간 내에 수용된 분쇄된 배터리를 계속 이동시키도록 설계되고 의도된 교반 수단을 더 포함하고, 분쇄 장치의 분쇄 공간 및 중간 저장 장치의 중간 저장 공간 및 건조 장치의 건조 공간의 각각이 불활성 가스를 위한 공급 라인을 갖는 것을 특징으로 한다.
중간 저장 장치는 본 발명에 따른 플랜트에서 다수의 기능을 가질 수 있다.
첫 번째로, 중간 저장부는, 분쇄된 물질이 건조 장치에 공급될 때 더 이상 문제를 일으키지 않는 범위까지, 분쇄된 물질 내에서 발생되는 전기화학적 반응을 감쇠(decay)시키기 위한 시간을 제공한다.
또한, 중간 저장 장치는 분쇄된 물질을 위한 일시적인 저장부로서의 역할을 한다. 이러한 방식으로, 본 발명에 따른 플랜트는, 각각의 배치(batch)에서 적은 양의 사용된 배터리만이 분쇄 장치에 공급될 것을 필요로 하는 한편, 많은 양의 분쇄된 물질이 한 번에 건조 장치에 공급될 수 있도록, 배치-방식으로 운영될 수 있다. 하나의 단계에서 적은 양의 물질이 분쇄되는 것으로 인해서, 자연-발화 위험이 실질적으로 제거될 수 있다. 이러한 것이 특히 유리한데, 이는 본 발명에 따른 플랜트 내의 사용된 배터리가 미리-방전되지 않은 또는 적어도 완전히 미리-방전되지 않은 상태에서 분쇄 장치에 공급되고, 전기화학적 반응을 유도하는 배터리의 잔류 충전 상태가 알지 못하기 때문이다.
그리고 마지막으로, 분쇄 장치에 의해서 중간 저장 공간 내로 최근에 전달된 분쇄된 배터리는 그 곳에서, 교반 수단에 의해서, 중간 저장 공간 내로 이전에 전달된 분쇄된 물질과 혼합되고, 그러한 물질에서 전기화학적 반응은 적어도 부분적으로 감소된다. 이는, 자연-발화 위험을 증가시키는, 허용될 수 없는 높은 온도의 부분적인 부피의 형성을 방지할 수 있다.
자연-발화 위험을 더 줄일 수 있도록, 불활성 가스, 즉, 전기화학적 반응이 발생되는 동안 분쇄된 배터리의 자연-발화를, 방지하지는 못하더라도, 적어도 방해하는 가스가 부가적으로 분쇄 장치 및 중간 저장 장치 및 건조 장치에 공급된다. 예를 들어, 질소 가스 및/또는 이산화탄소 가스가 불활성 가스로서 이용될 수 있다.
이러한 수단 모두는, 본 발명에 따른 플랜트에서, 실질적으로 준비되지 않은 배터리, 특히 미리-방전되거나 분해되지 않은 또는 적어도 완전히 미리-방전되거나 분해되지 않은 배터리가 실질적으로 자동화된 그리고 그에 따라 비용-효과적인 프로세스로 재활용될 수 있다는 점을 보장한다.
본 발명에 따라, 예를 들어, 시간당 1 t의 사용된 배터리가 본 발명에 따른 플랜트에서 재활용될 수 있고, 그러한 배터리는 100 kg의 10개의 배치의 형태로 분쇄 장치에 공급되고, 건조 장치 상으로 전달되기 전에, 중간 저장 장치 내에서 일시적으로 저장된다. 이를 위해서, 분쇄 장치는 예를 들어 약 0.5 m3 부피의 분쇄 공간을 가질 수 있고, 및/또는 중간 저장 장치는 예를 들어 약 6.0 m3 부피의 중간 저장 공간을 가질 수 있고, 및/또는 건조 장치는 예를 들어 약 3.0 m3 부피의 건조 공간을 가질 수 있다. 마지막으로 언급된 사양의 경우에, 분쇄된 물질이, 물질을 균질화 장치로부터 건조 장치로 운반하는, 이송 장치, 예를 들어 파이프 스크류 컨베이어(pipe screw conveyor)에 의해서 압밀되는 것을 고려하여야 한다.
환경적으로 양립될 수 없는(incompatible) 또는 심지어 위험한 가스가 배터리 재활용 플랜트로부터 빠져 나가는 것을 방지할 수 있도록, 분쇄 공간 및/또는 중간 저장 공간 및/또는 건조 공간이 기밀적인 것이 본 발명의 추가적인 개선예에서 제안된다.
유리하게, 분쇄된 배터리를 분쇄 장치로부터 중간 저장 장치로 전달하기 위한 전달 장치 및/또는 분쇄된 배터리를 중간 저장 장치로부터 건조 장치로 전달하기 위한 전달 장치가 기밀적이고 그에 인접하는 장치에 기밀 방식으로 연결된다.
또한, 배기 가스 처리 장치가 제공될 수 있고, 그러한 배기 가스 처리 장치는 가스 공급 라인을 통해서 분쇄 공간 및/또는 중간 저장 공간 및/또는 건조 공간에 연결되고, 분쇄 공간 및/또는 중간 저장 공간 및/또는 건조 공간 내에서 형성된 가스를 프로세스하도록 설계되고 의도된다. 당업자는, 배기 가스 처리 장치가 생성 가스 성분에 따라 포함할 수 있거나 포함하여야 하는 구성 요소를 잘 알 수 있을 것이다. 이러한 이유로, 배기 가스 처리 장치의 설계 및 기능에 관한 상세한 설명을 여기에서 설명하지 않는다.
재활용 플랜트로부터 위험을 더 줄일 수 있도록 하기 위해서, 심화-동결 장치(deep-freezing device)를 분쇄 장치의 상류에 배열하는 것이 제안되고, 그러한 심화-동결 장치는 액체 심화-동결 매체를 위한 피드 라인(feed line)을 포함하고, 이는, 사용된 배터리가 분쇄 장치 내에서 분쇄되기 전에, 사용된 배터리를 액체 심화-동결 매체 내에서 심화-동결시키도록 설계되고 의도된다.
예를 들어, 액화 불활성 가스, 특히 액체 질소 및/또는 액체 이산화탄소가 액체 심화-동결 매체로서 이용될 수 있다. 이러한 경우에, 심화-동결 장치의 가스 헤드 공간이 또한 불활성 가스를 위한 공급 라인에 연결될 수 있다. 이러한 방식으로, 사용된 배터리로부터 입력되는 에너지로 인해서 증발되는 심화-동결 매체가 분쇄 장치 내에서 및/또는 중간 저장 장치 내에서 및/또는 건조 장치 내에서 불활성 가스로서 사용될 수 있다.
과다하게 많은 분량의 분쇄된 배터리가 중간 저장 장치의 방향으로 분쇄 장치를 빠져 나갈 수 있는 것을 방지할 수 있도록, 체 유닛(sieve unit), 예를 들어 천공된 체를 분쇄 장치의 배출구에 배열하는 것이 제안된다. 체 유닛은, 예를 들어, 20 mm의 직경을 갖는 개구부를 가질 수 있다. 예를 들어, 본 출원인이 판매하는, NGU 0513 유형의 범용 파쇄기가 분쇄 장치로서 이용될 수 있다.
중간 저장 공간 내의 온도가 임계 온도 값, 예를 들어 120 ℃를 초과하지 않도록 보장할 수 있게 하기 위해서, 중간 저장 장치에 냉각 장치를 또한 할당할 수 있다. 이러한 냉각 장치는, 예를 들어, 중간 저장 공간 주위의 벽에 부착되고 벽과 열-교환 접촉되며, 필요한 경우에, 냉각 매체가 통해서 유동할 수 있는, 냉각 관 형태로 설계될 수 있다.
본 발명의 추가적인 개선예에서, 건조 장치가 음압 건조 장치로서 설계되고, 건조 공간 내의 압력을 주변 압력보다 약 50 hPa 낮은 값으로 설정하고 유지하도록 설계되고 의도된 압력 제어 유닛을 갖는 것이 제안된다. 동시에 효율적으로 건조할 수 있게 하기 위해서, 건조 장치가, 건조 공간 내의 온도를 약 100 ℃ 내지 약 120 ℃의 값으로 설정하고 유지하도록 설계되고 의도된 온도 제어 유닛을 추가적으로 가지는 것이 더 제안된다.
분쇄되고 건조된 배터리를 추가적인 프로세싱을 위해서 공급할 수 있게 하기 위해서, 충진 장치가 분쇄 장치의 하류에 배열될 수 있다. 이러한 충진 장치에서, 분쇄되고 건조된 배터리가, 예를 들어, 운송 컨테이너 내로 충진될 수 있다.
그러나, 바람직하게 충진 장치의 상류에 배열되는, 적어도 하나의 선별 장치가 분쇄 장치의 하류에 배열되는 것을 또한 생각할 수 있다. 이러한 선별 장치에서, 분쇄되고 건조된 배터리의 개별적인 성분들이 서로 분리될 수 있고 그에 따라 추가로 목표로 하는 프로세싱에 공급될 수 있다.
이하에서, 첨부 도면을 참조하여 실시예를 기초로 본 발명을 더 구체적으로 설명할 것이다.
도 1은 배터리를 재활용하기 위한 본 발명에 따른 플랜트의 설계의 개략도이다.
도 1에서, 사용된 배터리를 재활용하기 위한 본 발명에 따른 플랜트는 참조 부호 100에 의해서 매우 전반적으로 표시되어 있다. 플랜트(100)는 분쇄 장치(120), 중간 저장 장치(130) 및 건조 장치(140)를 포함한다.
플랜트(100)는 배치-방식 운영을 위해서 설계된다. 다시 말해서, 미리 결정된 양의 사용된 배터리, 예를 들어 100 kg의 사용된 리튬 배터리가 상류 투입 장치(106)에 의해서 분쇄 장치(120)에 공급되고, 그러한 투입 장치는 전달된 사용된 배터리를 미리 결정된 양의 개별적인 부분들로 분할하기 위해서 사용된다.
희망하는 경우에, 도 1에서 쇄선으로 표시된, 심화-동결 장치(112)가 또한 투입 장치(106)와 분쇄 장치(120) 사이에 제공될 수 있고, 분쇄되는 배터리는, 분쇄 장치(120)에 공급되기 전에, 액화 불활성 가스, 예를 들어 액체 질소 및/또는 액체 이산화탄소 내에서 동결된다. 액화 불활성 가스는 피드 라인(114)을 통해서 심화-동결 장치에 공급될 수 있다.
예를 들어, 분쇄 장치(120)는, 본 출원인이 판매하는, NGU 0513 유형의 범용 파쇄기에 의해서 형성될 수 있다. 배출구 측에서, 분쇄 장치(120)는 체 장치(122), 예를 들어 천공된 판을 구비할 수 있고, 체 장치의 홀은 약 20 mm의 직경을 갖는다. 환경적으로 양립될 수 없는 가스가 분쇄 장치(120)로부터 빠져 나오는 것을 방지하기 위해서, 상기 장치는 바람직하게 기밀적이다. 또한, 분쇄 장치(120)는 불활성 가스를 위한 공급 라인(124)을 구비할 수 있고, 그러한 공급 라인을 통해서 불활성 가스가 분쇄 장치(120)의 분쇄 공간(120a)에 공급될 수 있고, 이는, 분쇄된 배터리의 자연-발화 위험을, 완전히 제거하지는 못하더라도, 감소시킨다. 전술한 유형의 심화-동결 장치(112)가 제공되는 경우에, 불활성 가스가 그 헤드 공간(112a)으로부터 제거될 수 있고 분쇄 장치(120)에 공급될 수 있다.
분쇄 장치(120) 내의 미리 결정된 체류 시간 후에, 분쇄된 배터리는 중간 저장 장치(130)로 이송된다. 이러한 중간 저장 장치는 또한 바람직하게 기밀적이다. 또한, 분쇄된 배터리의 자연-발화 위험을, 완전히 제거하지는 못하더라도, 감소시킬 수 있도록, 불활성 가스가 또한 피드 라인(132)을 통해서 중간 저장 장치(130)에 공급될 수 있다. 중간 저장 장치(130)는 또한, 과다 온도의 부분적 부피의 형성을 방지하기 위해서 중간 저장 공간(130a) 내에서 수용되고 분쇄되는 배터리를 일정하게 혼합하는 교반 수단(134)을 갖는다. 중간 저장 공간(130a) 내의 온도가 너무 많이 상승하는 경우에, 중간 저장 장치(130)는 또한 냉각 장치(136), 예를 들어 냉각 매체가 통해서 유동되는 냉각 코일을 가지며, 그러한 냉각 장치는 중간 저장 공간(130a)의 외부 경계 벽에 부착되고 그와 열-교환 접촉된다.
미리 결정된 수의 분쇄 프로세스로부터의 분쇄된 배터리가 중간 저장 장치(130) 내에 수용된 경우에, 중간 저장 공간(130a)은 건조 장치(140)의 방향으로 비워지고, 건조 장치의 건조 공간(140a)은 바람직하게 또한 기밀적이고 교반 수단(144)을 또한 가질 수 있다. 또한, 불활성 가스가 라인(146)을 통해서 건조 공간(140a)에 또한 공급될 수 있다. 도시된 실시예에서, 건조 장치(140)는, 분쇄된 배터리를 주변 압력보다 50 hPa 낮은 압력 및 적어도 120 ℃의 온도에서 건조하는 음압 건조 장치로서 설계된다. 이러한 목적을 위해서 필요한 압력 제어 유닛 및 온도 제어 유닛이 도 1에서 참조 부호 150 및 152에 의해서 표시되어 있다.
자체적으로 알려진 설계의 그에 따라 여기에서 구체적으로 설명되지 않는 선별 장치(160)가 건조 장치(140)의 하류에 배열될 수 있고, 선별 장치에서, 분쇄되고 건조된 배터리의 개별적인 성분들이 서로 분리될 수 있고 그에 따라 추가로 목표로 하는 프로세싱에 공급될 수 있다. 원칙적으로, 복수의 선별 스테이지를 서로 앞뒤로 배열하는 것을 생각할 수 있고, 선별 스테이지 중 하나가 단순한 체를 포함할 수 있다.
마지막으로, 분쇄되고, 건조되고 선택적으로 성분에 따라 분리된 배터리가 충진 장치(170) 내에서 운송 컨테이너(172) 내로 충진될 수 있다.
분쇄 장치(120), 중간 저장 장치(130) 및 건조 장치(140)가 기밀적이 될 수 있을 뿐만 아니라, 분쇄된 배터리를 분쇄 장치(120)로부터 중간 저장 장치(140)로 또는 중간 저장 장치(130)로부터 건조 장치(140)로 전달하는 전달 장치(180 및 182)도 기밀적이 될 수 있다는 것이 또한 추가되어야 한다.
분쇄 장치(120), 중간 저장 장치(130) 및 건조 장치(140)에서 형성된 환경적으로 위험할 수 있는 가스가 라인(184, 186, 188)을 통해서, 친환경적인 방식으로 가스를 프로세스하는, 알려진 유형의 배기 가스 처리 장치(190)에 공급될 수 있다는 것이 또한 추가되어야 한다.
마지막으로, 배터리 재활용 플랜트(100)의 전술한 장치의 모두가 연관된 유입구 및/또는 배출구 이중 게이트 로크(도 1에 미도시)을 갖도록 설계될 수 있다는 것이 또한 추가되어야 한다.

Claims (12)

  1. 사용된 배터리를 재활용하기 위한 플랜트(100)로서:
    · 사용된 배터리를 분쇄 공간(120a) 내에서 분쇄하도록 설계되고 의도된 분쇄 장치(120), 및
    · 분쇄된 배터리를 건조하도록 설계되고 의도된, 상기 분쇄 장치(120)의 하류에 배열된, 건조 장치(140)를 포함하는, 플랜트(100)에 있어서,
    중간 저장 장치(130)가 상기 분쇄 장치(120)와 상기 건조 장치(140) 사이에 배열되고, 상기 중간 저장 장치(130)의 중간 저장 공간(130a)의 부피가 상기 분쇄 장치(120)의 분쇄 공간(120a)의 부피의 적어도 5배, 바람직하게 적어도 10배이고,
    상기 중간 저장 장치(130)는, 상기 중간 저장 공간(130a) 내에 수용된 상기 분쇄된 배터리를 계속 이동시키도록 설계되고 의도된 교반 수단(134)을 더 포함하고, 그리고
    상기 분쇄 장치(120)의 분쇄 공간(20a)과, 상기 중간 저장 장치(130)의 중간 저장 공간(130a)과, 상기 건조 장치(140)의 건조 공간(140a) 각각은 불활성 가스를 위한 공급 라인(124, 132, 146)을 갖는 것을 특징으로 하는, 플랜트(100).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 분쇄 공간(120a) 및/또는 상기 중간 저장 공간(130a) 및/또는 상기 건조 공간(140a)이 기밀적인 것을 특징으로 하는, 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 분쇄된 배터리를 상기 분쇄 장치(120)로부터 상기 중간 저장 장치(130)로 전달하기 위한 전달 장치(180) 및/또는 상기 분쇄된 배터리를 상기 중간 저장 장치(130)로부터 상기 건조 장치(140)로 전달하기 위한 전달 장치(182)가 기밀적이고 그에 인접하는 장치에 기밀 방식으로 연결되는 것을 특징으로 하는, 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    배기 가스 처리 장치(190)가 제공되고, 상기 배기 가스 처리 장치는 가스 공급 라인(184, 186, 188)을 통해서 상기 분쇄 공간(120a) 및/또는 상기 중간 저장 공간(130a) 및/또는 상기 건조 공간(140a)에 연결되고, 상기 분쇄 공간(120a) 및/또는 상기 중간 저장 공간(103a) 및/또는 상기 건조 공간(140a) 내에서 형성된 가스를 프로세스하도록 설계되고 의도되는 것을 특징으로 하는, 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    심화-동결 장치(112)가 상기 분쇄 장치(120)의 상류에 배열되고, 상기 심화-동결 장치는 액체 심화-동결 매체를 위한 피드 라인(114)을 포함하고, 상기 심화-동결 장치는, 상기 사용된 배터리가 상기 분쇄 장치(120) 내에서 분쇄되기 전에, 상기 사용된 배터리를 상기 액체 심화-동결 매체 내에서 심화-동결시키도록 설계되고 의도되는 것을 특징으로 하는, 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 심화-동결 장치(112)의 가스 헤드 공간(112a)이 불활성 가스를 위한 상기 공급 라인(124, 132, 146)에 연결되는 것을 특징으로 하는, 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    체 유닛(122), 예를 들어 천공된 체가 상기 분쇄 장치(120)의 배출구에 배열되는 것을 특징으로 하는, 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중간 저장 장치(130)에 냉각 장치(136)가 할당되는 것을 특징으로 하는, 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 건조 장치(140)가 음압 건조 장치(140)로서 설계되고, 상기 건조 공간(140a) 내의 압력을 주변 압력보다 약 50 hPa 낮은 값으로 설정하고 유지하도록 설계되고 의도된 압력 제어 유닛(150)을 갖는 것을 특징으로 하는, 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 건조 장치(140)가, 상기 건조 공간(140a) 내의 온도를 적어도 120 ℃의 값으로 설정하고 유지하도록 설계되고 의도된 온도 제어 유닛(152)을 갖는 것을 특징으로 하는, 장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    충진 장치(170)가 상기 분쇄 장치(120)의 하류에 배열되는 것을 특징으로 하는, 장치.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 충진 장치(170)의 상류에 바람직하게 배열되는, 적어도 하나의 선별 장치(160)가 상기 분쇄 장치(120)의 하류에 배열되는 것을 특징으로 하는, 장치.
KR1020217011009A 2018-10-18 2019-10-02 사용된 배터리를 재활용하기 위한 플랜트 KR20210078483A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18201348.2A EP3641036B1 (de) 2018-10-18 2018-10-18 Anlage zum recyceln gebrauchter batterien
EP18201348.2 2018-10-18
PCT/EP2019/076689 WO2020078722A1 (de) 2018-10-18 2019-10-02 Anlage zum recyceln gebrauchter batterien

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210078483A true KR20210078483A (ko) 2021-06-28

Family

ID=63914936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020217011009A KR20210078483A (ko) 2018-10-18 2019-10-02 사용된 배터리를 재활용하기 위한 플랜트

Country Status (8)

Country Link
US (1) US11978928B2 (ko)
EP (2) EP3641036B1 (ko)
JP (1) JP2022504106A (ko)
KR (1) KR20210078483A (ko)
CN (1) CN112840488B (ko)
ES (1) ES2928118T3 (ko)
PL (1) PL3867967T3 (ko)
WO (1) WO2020078722A1 (ko)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3641036B1 (de) * 2018-10-18 2023-08-02 BHS-Sonthofen GmbH Anlage zum recyceln gebrauchter batterien
PL245349B1 (pl) * 2019-01-08 2024-07-01 Jan Hupka Sposób rozdrabniania ogniw galwanicznych o wysokich gęstościach energii
DE102022100468A1 (de) * 2022-01-11 2023-07-13 Andritz Ag Verfahren zum aufbereiten von zu recycelnden batterien und aufbereitungs-anlage
DE102022105190A1 (de) * 2022-03-04 2023-09-07 No Canary GmbH Recyclingverfahren für Bestandteile elektrochemischer Energiespeicher sowie Recyclingeinrichtung dafür
CN115183540B (zh) * 2022-08-18 2023-08-25 四川发展环境科学技术研究院有限公司 一种含厌氧氨氧化菌干粉制备设备
WO2024094722A1 (en) 2022-11-03 2024-05-10 Basf Se Battery recycling plant and process
WO2024094723A1 (en) 2022-11-03 2024-05-10 Basf Se Battery recycling plant and process
WO2024094721A1 (en) 2022-11-03 2024-05-10 Basf Se Battery recycling plant and process
WO2024094724A1 (en) 2022-11-03 2024-05-10 Basf Se Lfp battery recycling plant and process

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE450494B (sv) * 1981-09-24 1987-06-29 Sab Nife Ab Forfarande for atervinning av metaller ur skrot fran nickel-kadmium-ackumulatorer
JP3079849B2 (ja) * 1993-04-01 2000-08-21 株式会社日立製作所 リチウム電池の処理方法および処理装置
US5612150A (en) * 1994-03-16 1997-03-18 Hitachi, Ltd. Method and apparatus for treatment of a battery containing alkali metal
US5632863A (en) * 1994-11-22 1997-05-27 Meador; W. R. Battery pyrolysis process
JP3935594B2 (ja) * 1997-03-14 2007-06-27 三菱重工業株式会社 非水溶媒系電池の処理方法
GB9727222D0 (en) * 1997-12-23 1998-02-25 Aea Technology Plc Cell recycling
DE10336762A1 (de) * 2003-08-08 2005-03-10 Epcos Ag Verfahren zum Behandeln von organischen Kationen, nicht wässrige Lösungsmittel und Kohlenstoff enthaltenden elekrischen Komponenten
JP5139167B2 (ja) 2008-06-19 2013-02-06 トヨタ自動車株式会社 電池パックのリサイクル方法および電池パックのリサイクル装置
US8974754B2 (en) * 2010-08-03 2015-03-10 Sumitomo Metal Mining Co. Ltd. Method for producing nickel-containing acid solution
JP5703884B2 (ja) * 2011-03-23 2015-04-22 トヨタ自動車株式会社 電池パックのリサイクル方法及び処理装置
PL223667B1 (pl) 2011-04-06 2016-10-31 Eko Hybres Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Sposób destrukcji i odzyskiwania metali, żużla ekologicznego,gazu i energii z zużytego sprzętu elektronicznego i elektrotechnicznego oraz układ instalacji do stosowania tego sposobu
JP5729153B2 (ja) * 2011-06-16 2015-06-03 三菱マテリアル株式会社 リチウムイオン二次電池のリサイクル方法
DE102011110083B4 (de) * 2011-08-12 2016-09-01 Technische Universität Braunschweig Carolo-Wilhelmina Verfahren zum Wiedergewinnen von Aktivmaterial aus einer galvanischen Zelle und Aktivmaterial-Separationsanlage, insbesondere Aktivmetall-Separationsanlage
DE102012024876A1 (de) 2012-12-19 2014-06-26 Electrocycling Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Überführen transportkritischer Elektrolytzellen in einen transportfähigen Zustand
US9450277B2 (en) * 2013-09-13 2016-09-20 Recycling Coordinators, Inc. Systems for recycling volatile battery sources
WO2015046232A1 (ja) * 2013-09-30 2015-04-02 三菱マテリアル株式会社 フッ素含有電解液の処理方法
JP2016117009A (ja) * 2014-12-19 2016-06-30 三菱マテリアル株式会社 電池の破砕方法と破砕装置
DE102015207843B4 (de) * 2015-04-28 2018-06-07 Duesenfeld Gmbh Verfahren zum Behandeln gebrauchter Batterien und Batterie-Verarbeitungsanlage
CN105846004A (zh) 2016-02-24 2016-08-10 赵阳 一种安全易于实施的废旧锂离子电池的回收处理工艺
CN105826629B (zh) * 2016-05-13 2018-05-25 国网河南省电力公司电力科学研究院 一种废旧锂电池全组分物料分离收集装置及方法
CN105914419B (zh) 2016-07-04 2018-12-14 首都师范大学 一种废旧锂电池高效分选回收装置
CN108281729B (zh) * 2018-01-05 2019-12-17 深圳市比克电池有限公司 一种废旧锂离子电池电解液回收工艺
IT201800007426A1 (it) * 2018-07-23 2020-01-23 Impianto di smaltimento di batterie al litio e recupero del litio
EP3641036B1 (de) * 2018-10-18 2023-08-02 BHS-Sonthofen GmbH Anlage zum recyceln gebrauchter batterien
PL245349B1 (pl) * 2019-01-08 2024-07-01 Jan Hupka Sposób rozdrabniania ogniw galwanicznych o wysokich gęstościach energii
JP6888130B1 (ja) * 2020-02-06 2021-06-16 Ｄｏｗａエコシステム株式会社 有価物の選別方法
JP7402733B2 (ja) * 2020-03-31 2023-12-21 Ｊｘ金属株式会社 電池廃棄物の熱処理方法及び、リチウム回収方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3867967B1 (de) 2022-08-24
EP3641036A1 (de) 2020-04-22
CN112840488A (zh) 2021-05-25
EP3867967A1 (de) 2021-08-25
WO2020078722A1 (de) 2020-04-23
JP2022504106A (ja) 2022-01-13
US11978928B2 (en) 2024-05-07
PL3867967T3 (pl) 2022-12-05
EP3641036C0 (de) 2023-08-02
ES2928118T3 (es) 2022-11-16
EP3641036B1 (de) 2023-08-02
CN112840488B (zh) 2024-07-12
US20210359312A1 (en) 2021-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20210078483A (ko) 사용된 배터리를 재활용하기 위한 플랜트
JP7560158B2 (ja) 特に充電式バッテリのような使用済みバッテリを処理するリサイクル方法およびバッテリ処理設備
CN107636875B (zh) 用于处理用过的电池、特别是能充电的电池的方法和电池处理设备
KR102134719B1 (ko) 폐리튬이온배터리의 재활용 장치 및 방법
US20220021042A1 (en) Plant for the disposal of lithium batteries and recovery of lithium
US5679477A (en) Apparatus for treatment of a battery containing alkali metal
CN107556145A (zh) 一种工业乳化炸药不合格品处理的方法
CN105236377B (zh) 磷酸铁锂的除水工艺
CN217200327U (zh) 一种适用轮胎破碎胶粒料仓的进出料设备
CN108895462A (zh) 半固态危废处理系统
JP7487547B2 (ja) 蒸煮装置
CN211365968U (zh) 一种用于粉状炸药的循环冷却水运输螺旋装置
CN208871630U (zh) 半固态危废处理系统
US20210229144A1 (en) Device and method for processing of spray cans
CN110963247A (zh) 一种用于粉状炸药水夹套冷却运输螺旋装置
KR102589992B1 (ko) 폐배터리 분쇄 및 건조시스템
CN113646098B (zh) 水热处理装置
CN211104998U (zh) 一种磨粉机出料冷却装置
JP2016174984A (ja) 合成樹脂用微粉化方法及び合成樹脂用微粉化装置
CN111981486A (zh) 高硫、高卤素危险废物进料输送系统和危废焚烧系统
JP2024025709A (ja) リチウムイオンアキュムレータを処理するための可動式装置とリチウムイオンアキュムレータを処理するための方法
JP2008142639A (ja) 有機物処理材料の熱分解処理装置
JP2004050421A (ja) 可燃性廃棄物の処理システム及び処理方法
Andresen Industrial Hygiene Design in Raw Materials Handling Systems

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application