[發(fā)明專利]一種廢舊鋰離子電池破碎后碎料中正負極粉的分選裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811291151.1
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN109499839A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 薛辛;馬成;朱龍冠;殷康健
• 申請（專利權(quán)）人: 株洲鼎端裝備股份有限公司
• 主分類號: B07B1/22
• 分類號: B07B1/22;B07B1/46;B07B1/42;H01M10/54
• 代理公司: 長沙朕揚知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 43213
• 代理人: 鄧宇

本發(fā)明公開了一種廢舊鋰離子電池破碎后碎料中正負極粉的分選裝置，包括筒壁上具有篩孔的篩分滾筒，篩分滾筒的一端設(shè)有進料口，篩分滾筒的另一端設(shè)有出料口，篩分滾筒以可轉(zhuǎn)動方式安裝在一機架上，且篩分滾筒的轉(zhuǎn)動軸線沿進料口到出料口的方向傾斜向下延伸布置，分選裝置還包括用于驅(qū)動篩分滾筒轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動驅(qū)動組件。該分選裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、運行平穩(wěn)、噪聲低、可靠性高、維修方便、可防止堵塞、分選效率高等優(yōu)點。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及廢舊鋰離子電池回收處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，，具體涉及一種廢舊鋰離子電池破碎后碎料中正負極粉的分選裝置。

背景技術(shù)

近年來，在能源和環(huán)境危機的推動下，伴隨著新能源汽車的飛速發(fā)展和推廣，帶來了規(guī)模龐大的鋰離子電池需求。據(jù)統(tǒng)計，全球鋰離子電池消費量從2000年的5億只迅速上升到2015年的70億只。由于鋰離子電池使用壽命一般在3～5年，所以廢舊鋰離子電池數(shù)量也在逐年急劇增加，預(yù)測到2020年，僅我國廢舊鋰離子電池數(shù)量將會達到250億只，總重50萬噸。這些廢舊電池若被隨意丟棄，不僅會給環(huán)境帶來嚴重污染，而且還造成大量的資源浪費。因此，對廢舊鋰離子電池進行無害化處理并對其中的資源進行回收再利用具有十分重要的意義，引起了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。其中，對廢舊鋰離子電池中金屬材料的回收更是被格外重視，已成為研究的熱點。

為了促進回收過程，許多國家已經(jīng)頒布了法律，規(guī)定電池制造商為消費者免費收集并處理廢電池，因此目前Umicore、Toxco、Batrec AG、Inmetco、SNAM、Sumitomo-Sony等公司正在全世界實施廢棄LIBs的噸位回收。一般來說，廢棄鋰離子電池的回收是物理和化學(xué)手段的結(jié)合。

物理手段主要包括機械分離、熱處理、機械力化學(xué)和溶解過程；機械分離是一種預(yù)處理工藝，根據(jù)廢舊電池材料的不同性質(zhì)，例如密度、電導(dǎo)率、磁性、粒徑大小等分離廢舊電池材料；熱處理是一種常用的手段，可以在一定的溫度條件下從集流體上除去碳和有機組分，正負極粉從集流體上脫離，通過篩分可分選出正負極粉；機械力化學(xué)法通過磨削技術(shù)增加正極材料的表面積，從而提高金屬的浸出效率；一般來說，聚偏氟乙烯(PVDF)粘結(jié)劑在電極活性物質(zhì)中會阻礙金屬的浸出效率，可使用有機溶劑如N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N， N-二甲基乙酰胺和二甲基亞砜溶解PVDF。

正負極粉的回收是現(xiàn)階段企業(yè)進行生產(chǎn)時考慮的重點，傳統(tǒng)方式主要通過直線振蕩篩控制篩網(wǎng)的目數(shù)進行正負極粉的篩分，但是傳統(tǒng)的直線震蕩篩存在易出現(xiàn)堵料、分選效率低等缺點。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、運行平穩(wěn)、噪聲低、可靠性高、維修方便、可防止堵塞、分選效率高的廢舊鋰離子電池破碎后碎料中正負極粉的分選裝置。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種廢舊鋰離子電池破碎后碎料中正負極粉的分選裝置，包括筒壁上具有篩孔的篩分滾筒，所述篩分滾筒的一端設(shè)有進料口，所述篩分滾筒的另一端設(shè)有出料口，所述篩分滾筒以可轉(zhuǎn)動方式安裝在一機架上，且篩分滾筒的轉(zhuǎn)動軸線沿進料口到出料口的方向傾斜向下延伸布置，所述分選裝置還包括用于驅(qū)動篩分滾筒轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動驅(qū)動組件。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進：

所述篩分滾筒的外部套設(shè)有一密封外殼，且篩分滾筒與密封外殼之間形成一容納過篩后正負極粉料的環(huán)形容納腔，所述環(huán)形容納腔靠近出料口的一端設(shè)有供正負極粉料排出的粉料排出口。

所述篩分滾筒與密封外殼固定連接，所述密封外殼通過兩個以上轉(zhuǎn)動機構(gòu)以可轉(zhuǎn)動方式安裝在機架上，所述轉(zhuǎn)動機構(gòu)包括固定安裝在密封外殼上的滾圈和以可轉(zhuǎn)動方式安裝在機架上的兩個以上托輥，所述滾圈可轉(zhuǎn)動的支承在兩個以上所述托輥上。

各托輥設(shè)有阻止?jié)L圈在篩分滾筒轉(zhuǎn)動軸線方向上移動的限位槽。