[發(fā)明專利]一種廢舊鋰電池回收設(shè)備及回收方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010637047.4
• 申請(qǐng)日: 2020-07-03
• 公開（公告）號(hào): CN111842416A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱昊天;朱保義;王浩;孫朝軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽南都華鉑新材料科技有限公司;界首市南都華宇電源有限公司
• 主分類號(hào): B09B3/00
• 分類號(hào): B09B3/00;B09B5/00;C22B7/00;C22B7/02;F23G7/00;H01M10/54
• 代理公司: 合肥正則元起專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34160
• 代理人: 韓立峰

1.一種廢舊鋰電池回收設(shè)備，其特征在于，包括廢舊鋰電池儲(chǔ)存室(1)、離心裝置(2)、第一回收裝置(3)、廢電池收集裝置(4)、破碎裝置(5)、第二回收裝置(6)、焚燒裝置(7)、氣體收集裝置(8)、金屬收集器(9)、第三回收裝置(10)和廢氣處理裝置(11)，所述廢舊鋰電池儲(chǔ)存室(1)的輸出端與離心裝置(2)的輸入端相連，所述離心裝置(2)的輸出端與第一收集裝置(3)的輸入端相連，所述第一收集裝置(3)的輸出端與廢電池收集裝置(4)的輸入端相連，所述廢電池收集裝置(4)的輸出端與破碎裝置(5)的輸入端相連，所述破碎裝置(5)的輸出端與第二回收裝置(6)的輸入端相連，所述第二回收裝置(6)的輸出端與焚燒裝置(7)的輸入端相連，所述焚燒裝置(7)的輸入端連接有真空處理裝置(71)和惰性氣體輸入裝置(72)，所述焚燒裝置(7)的輸出端與氣體收集裝置(8)的輸入端相連，所述氣體收集裝置(8)的輸出端與金屬收集器(9)的輸入端相連，所述金屬收集器(9)的輸出端與第三收集裝置(10)的輸入端相連，所述第三收集裝置(10)的輸出端與廢氣處理裝置(11)的輸入端相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢舊鋰電池回收設(shè)備，其特征在于，所述離心裝置(2)包括離心室(21)，所述離心室(21)的底部中心處設(shè)有第一電機(jī)(22)，所述第一電機(jī)(22)上設(shè)有第二電機(jī)軸(23)，所述第一電機(jī)軸(23)遠(yuǎn)離第一電機(jī)(22)的一端通過螺栓固定有離心盆(24)，所述離心盆(24)的內(nèi)部底端設(shè)有若干均勻排布的離心刀(241)，所述離心刀(241)之間的間隙設(shè)有若干均勻排布的離心孔(242)，所述離心室(21)的內(nèi)部底端設(shè)有兩個(gè)對(duì)稱分布的水箱(25)，所述離心室(21)的內(nèi)部頂端中心處設(shè)有第一進(jìn)料口(26)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢舊鋰電池回收設(shè)備，其特征在于，所述破碎裝置(5)包括破碎室(51)和分離室(52)，所述破碎室(51)的一側(cè)設(shè)有第二電機(jī)(511)，所述第二電機(jī)(511)上設(shè)有第二電機(jī)軸(512)，所述第二電機(jī)軸(512)上均勻分布有若干破碎齒(513)，所述破碎室(51)的內(nèi)壁上均勻分布有若干顎板(514)，所述破碎齒(513)與顎板(514)相互嚙合，所述破碎室(51)的頂部中心處設(shè)有第二進(jìn)料口(515)，所述破碎室(51)的頂部中心處設(shè)有第一出料口(516)，所述破碎室(51)的底部設(shè)有分離室(52)，所述破碎室(51)與分離室(52)通過第一出料口(516)連接，所述分離室(52)的一側(cè)底部設(shè)有第二出料口(523)，所述分離室(52)的內(nèi)部設(shè)有篩網(wǎng)(521)，所述篩網(wǎng)(521)的底部設(shè)有傾斜臺(tái)(522)，所述篩網(wǎng)(521)與傾斜臺(tái)(522)均為傾斜平面，且傾斜臺(tái)(522)的一端與篩網(wǎng)(521)相連，其另一端與第二出料口(523)相連，所述分離室(52)的一側(cè)設(shè)第三出料口(524)，且第三出料口(524)與篩網(wǎng)(521)的下傾斜面相連，所述第三出料口(524)遠(yuǎn)離分離室(52)的一端設(shè)有收集室(525)，所述收集室(525)的內(nèi)部固定有第三電機(jī)(526)，所述第三電機(jī)(526)上設(shè)有第三電機(jī)軸(527)，所述第三電機(jī)軸(527)的外側(cè)固定有磁力轉(zhuǎn)筒(528)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢舊鋰電池回收設(shè)備，其特征在于，所述金屬收集器(9)包括冷凝管(91)，所述冷凝管(91)的一側(cè)設(shè)有進(jìn)氣管道(92)，所述冷凝管(91)的頂部設(shè)有進(jìn)水管(93)，所述冷凝管(91)的底部設(shè)有出水管(94)，所述冷凝管(91)遠(yuǎn)離進(jìn)氣管道(92)的一側(cè)設(shè)有出氣管道(95)，所述出氣管道(95)遠(yuǎn)離冷凝管(91)的一端連接有低沸點(diǎn)金屬收集室(96)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢舊鋰電池回收設(shè)備的回收方法，其特征在于，該工作方法具體包括以下步驟：

步驟一：首先從廢舊鋰電池儲(chǔ)存室(1)向離心裝置(2)輸入廢舊鋰電池，當(dāng)廢舊鋰電池進(jìn)入離心裝置(21)后，從第一進(jìn)料口(26)進(jìn)入離心室(21)并掉落至離心盆(24)內(nèi)，此時(shí)啟動(dòng)第一電機(jī)(22)，利用第一電機(jī)(22)驅(qū)動(dòng)第一電機(jī)軸(23)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)離心盆(24)轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生向心力，加上離心刀(241)與廢舊鋰電池的碰撞，將廢舊鋰電池正負(fù)極上的粉狀活性物質(zhì)脫離下來，在通過重力作用使粉狀活性物質(zhì)通過離心孔(242)掉落入水箱(25)中完成第一次收集，當(dāng)離心裝置(2)結(jié)束工作后，第一回收裝置(3)收集粉狀正負(fù)極活性物質(zhì)，完成對(duì)廢舊鋰電池的第一次收集，然后廢舊鋰電池進(jìn)入廢電池收集裝置(4)，再通過廢電池收集裝置(4)進(jìn)入破碎裝置(5)進(jìn)行下一步的分離；

步驟二：當(dāng)廢舊鋰電池進(jìn)入破碎裝置(5)中時(shí)，啟動(dòng)第二電機(jī)(511)啟動(dòng)第二電機(jī)軸(512)轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)破碎齒(513)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，由于破碎齒(513)與顎板(514)之間相互嚙合，所以當(dāng)廢舊鋰電池從第二進(jìn)料口(515)進(jìn)入破碎室(51)時(shí)，會(huì)發(fā)生充分的破碎，破碎的廢舊鋰電池會(huì)掉落至分離室(52)，并通過篩網(wǎng)(521)進(jìn)行第一步篩選，可以通過篩網(wǎng)(521)的為正負(fù)極為主的較細(xì)顆粒，主要成分為金屬氧化物、金屬部件和碳素材料為主，無法通過篩網(wǎng)(521)的為隔膜有機(jī)物和鋼殼為主的較大片狀物，并再次通過第三出料口(524)進(jìn)入收集室(525)進(jìn)行磁選分離，啟動(dòng)第三電機(jī)(526)，驅(qū)動(dòng)第三電機(jī)軸(527)帶動(dòng)磁力轉(zhuǎn)筒(528)轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)鋼殼等金屬物質(zhì)進(jìn)行吸附，而隔膜有機(jī)物則掉落到收集室(525)中，第二回收裝置(6)收集隔膜有機(jī)物和鋼殼以及一些正負(fù)極較細(xì)顆粒金屬物質(zhì)；

步驟三：廢舊鋰電池進(jìn)入焚燒裝置(7)，通過真空處理裝置(71)和惰性氣體輸入裝置(72)創(chuàng)造焚燒裝置的無氧環(huán)境，焚燒過后的氣體中包含了低沸點(diǎn)金屬及其化合物，通過氣體收集裝置(8)將其送往金屬收集器(9)內(nèi)，當(dāng)氣體通過進(jìn)氣管道(92)進(jìn)入冷凝器(91)時(shí)，向進(jìn)水管(93)通入冷凝水，對(duì)高溫氣體進(jìn)行降溫冷凝，所獲得的高溫水可通過出水管(94)進(jìn)行熱利用，低沸點(diǎn)的金屬及其化合物通過低沸點(diǎn)金屬收集室進(jìn)行回收處理，第三回收裝置(10)收集低沸點(diǎn)的金屬及其化合物，完成對(duì)廢舊鋰電池的最后一次收集，再通過廢棄處理裝置(11)對(duì)焚燒過后產(chǎn)生的有害氣體進(jìn)行處理，最后排放到大氣中。