[發(fā)明專利]化學法處置廢舊干電池系統(tǒng)及廢舊干電池處理方法

在審

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• 申請日: 2018-05-10
• 公開（公告）號: CN108511772A
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發(fā)明（設計）人: 趙錫斌
• 申請（專利權）人: 天津聚雅源科技有限公司
• 主分類號: H01M6/52
• 分類號: H01M6/52
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 李莎

1.一種化學法處置廢舊干電池系統(tǒng)，其特征在于：包括串聯(lián)的廢舊干電池物料倉、機械破碎機、原料送料機、常溫搪瓷反應釜(1)、常溫過濾器、濾渣送料機，高溫搪瓷反應釜(4)、高溫過濾器；

所述常溫搪瓷反應釜(1)上設有進料口(11)、堿液進液口(12)、檢修螺栓(13)、可調速攪拌器(2)、實時監(jiān)測裝置(3)、高壓水沖洗管(6)、出料口(14)。

2.根據(jù)權利要求1所述的化學法處置廢舊干電池系統(tǒng)，其特征在于：所述常溫搪瓷反應釜(1)內設有一個所述可調速攪拌器(2)；所述可調速攪拌器(2)包括電動機(21)、攪拌器桿(22)、攪拌葉片(22)和控制面板(24)；所述電動機(21)設置于所述常溫搪瓷反應釜(1)外頂端中心，且所述電動機(21)上設有所述控制面板(24)，能夠用于調整所述可調速攪拌器(2)的轉速；所述攪拌器桿(22)垂直設置于所述常溫搪瓷反應釜(1)內，上端連接于所述電動機(21)，下端懸空至所述常溫搪瓷反應釜(1)的下側部分；所述攪拌葉片(22)固定在所述攪拌器桿(22)上。

3.根據(jù)權利要求1所述化學法處置廢舊干電池系統(tǒng)，其特征在于：所述常溫搪瓷反應釜(1)側壁上設有一套所述實時監(jiān)測裝置(3)；所述實時監(jiān)測裝置(3)，包括采樣管(31)、混合室(39)、第一循環(huán)管(32)、第二循環(huán)管(33)、管道泵(35)、多相傳感器(37)、傳感器集線槽(34)、反沖洗管(36)、監(jiān)控面板(38)；所述采樣管(31)為表面延長度開孔的管，所述采樣管(31)垂直固定在所述常溫搪瓷反應釜(1)內壁，且下端連通于截面由大到小漸變的所述混合室(39)頂端；

所述第一循環(huán)管(32)為水平管，開口一端位于所述混合室(39)下側，另一端穿過所述常溫搪瓷反應釜(1)側壁，通過一截90度彎頭垂直向上連接于所述管道泵(35)的進水口，所述管道泵(35)出水口連接于所述第二循環(huán)管(33)，所述第二循環(huán)管(33)包括垂直連接的垂直段和水平段，所述垂直段垂直向上延伸至所述常溫搪瓷反應釜(1)最大刻度線上方，所述水平段穿過所述常溫搪瓷反應釜(1)壁，所述反沖洗管(36)放置在所述第一循環(huán)管(32)位于所述常溫搪瓷反應釜(1)壁外的部分；

所述傳感器集線槽(34)沿水平方向固定于所述第一循環(huán)管(32)上，并通過一個安裝孔與所述第一循環(huán)管(32)連通，所述多相傳感器(37)安裝于所述第一循環(huán)管(32)內的所述安裝孔上，所述多相傳感器(37)的信號線通過所述安裝孔穿過所述傳感器集線槽(34)至所述常溫搪瓷反應釜(1)壁外，連接于所述監(jiān)控面板(38)上。

4.根據(jù)權利要求1所述化學法處置廢舊干電池系統(tǒng)，其特征在于：所述高壓水沖洗管(6)設置于所述常溫搪瓷反應釜(1)內壁上部最大刻度線以上，并呈水平環(huán)形布置，且所述高壓水沖洗管(6)噴頭向下成一個夾角。

5.根據(jù)權利要求1-4中任一項所述化學法處置廢舊干電池系統(tǒng)，其特征在于：所述進料口(11)、所述堿液進液口(11)設置于所述常溫搪瓷反應釜(1)頂端。

6.根據(jù)權利要求1所述化學法處置廢舊干電池系統(tǒng)，其特征在于：所述高溫搪瓷反應釜(4)還包括凈水口(15)和加溫裝置(5)；所述凈水口(15)設置于所述高溫搪瓷反應釜(4)頂端；所述加溫裝置(5)設置于所述高溫搪瓷反應釜(4)底部。

7.根據(jù)權利要求6所述的化學法處置廢舊干電池系統(tǒng)，其特征在于，所述加溫裝置(5)包括加溫管(51)、進油管(52)、出油管(53)、循環(huán)泵(54)、加熱器(55)；所述加溫管(51)設置于所述高溫搪瓷反應釜(4)底部，并環(huán)形布置，且兩端均穿過所述高溫搪瓷反應釜(4)壁，所述進油口連接至所述加熱器(55)，所述出油口連接至所述循環(huán)泵(54)的進口，所述循環(huán)泵(54)出口連接至所述加熱器(55)。

8.一種廢舊干電池的處理方法，采用權利要求1-7所述的化學法處置廢舊干電池系統(tǒng)，其特征在于，所述處理方法包括下述步驟：

(1)將廢舊電池從所述廢舊干電池物料倉輸送至所述機械破碎機進行破碎，使正負極分開；

(2)將破碎后的廢舊電池通過原料送料機從常溫搪瓷反應釜的進料口加入；

(3)向常溫搪瓷反應釜的堿液進液口加入氫氧化鉀溶液，浸泡1.5小時，并進行攪拌；

(4)反應物從常溫搪瓷反應釜的出料口輸送至常溫過濾器進行過濾，濾液加稀硫酸中和成硫酸鋅用于電解制鋅金屬，濾渣通過濾渣送料機輸送至高溫搪瓷反應釜進料口；

(5)通過高溫搪瓷反應釜的堿液進液口加入氫氧化鉀溶液，同時從凈水口加入凈水，通過加溫裝置保持200攝氏度以上的高溫反應；

(6)反應物從高溫搪瓷反應釜的出料口輸送至高溫過濾器進行過濾，得到錳酸鉀溶液和碳素濾渣。