[發(fā)明專利]一種回收電池中電解液的裝置和方法

有效

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• 申請日: 2021-08-11
• 公開（公告）號: CN113644333B
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發(fā)明（設計）人: 南俊民;馬振;楊天翔;王文煉;孫晨昊;左曉希;肖信
• 申請（專利權）人: 華南師范大學
• 主分類號: H01M10/54
• 分類號: H01M10/54
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 王煥

本發(fā)明涉及電池電解液回收技術領域，具體而言，涉及一種回收電池中電解液的裝置和方法。所述裝置包括：殼體、傳送裝置、加料裝置、液化溫控裝置、氣化溫控裝置、電解液接收裝置、電池料接收裝置、氣體注入和儲存裝置以及氣體循環(huán)裝置。該裝置和方法在處理過程中可以保持系統(tǒng)為封閉狀態(tài)，可以洗滌出殘留在電池固體廢料中的電解液，防止其在電池回收過程中分解和產(chǎn)生有毒物質，污染環(huán)境和影響人體健康，所回收的電解液還可提純再利用，節(jié)約成本。

技術領域

本發(fā)明涉及電池電解液回收技術領域，具體而言，涉及一種回收電池中電解液的裝置和方法。

背景技術

電池在生活中無處不在，為人類的“智能化”做出了巨大貢獻。近年來，除了便攜式用電器中使用鋰離子電池外，在電動汽車和電化學儲能裝置需求等的推動下，鋰離子電池的產(chǎn)量呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長。預計在2015到2040年之間，單單電動汽車用鋰離子電池就將產(chǎn)生多達400萬噸以上的廢料。根據(jù)鋰離子電池的組成，廢鋰離子電池的處置是一個涉及材料再利用和環(huán)境保護的問題。

在對廢鋰離子電池進行處置時，電池中含有的有機電解液的處理方法至關重要。無論采用火法冶金使電解質鋰鹽和有機溶劑分解，或者水洗的方法直接除去電解液物質，都需要處理含氟、碳、氮和磷的廢氣或廢水。電解液的分解產(chǎn)物可能會產(chǎn)生易燃和有毒的元素物質，如氟化氫、有機磷酸鹽和烷基氟磷酸鹽等，進入環(huán)境后會污染土壤、地下水和空氣等?？梢?，廢棄電池必須進行高效回收處理，回收處理關鍵是對電解液的處置方法。因此，開發(fā)不會產(chǎn)生廢氣和廢液的處理方法，不僅能夠實現(xiàn)經(jīng)濟的可持續(xù)性，并且有利于環(huán)境保護。

有鑒于此，特提出本發(fā)明。

發(fā)明內容

本發(fā)明的第一目的在于提供一種回收電池中電解液的裝置，該裝置使用時為密封狀態(tài)，解決有機電解液回收過程中的污染問題，可以洗滌出殘留在電池固體廢料上的電解液，防止其在電池回收過程中分解并產(chǎn)生有毒物質，污染環(huán)境和影響人體健康。

本發(fā)明的第二目的在于提供利用如上所述的回收電池中電解液的裝置來回收電池中電解液的方法，所回收的電解液還可提純再利用，節(jié)約成本。

為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，特采用以下技術方案：

一種回收電池中電解液的裝置，包括：殼體、傳送裝置、加料裝置、液化溫控裝置、淋洗裝置、氣化溫控裝置、電解液接收裝置、電池料接收裝置、氣體注入和儲存裝置以及氣體循環(huán)裝置；

所述傳送裝置水平設置并將所述殼體分成上下兩個部分；沿著所述傳送裝置的傳送方向，一端的上方設置所述加料裝置，另一端的下方設置所述電池料接收裝置；

所述殼體上設置有加料口，所述加料裝置設置在所述加料口處；

所述液化溫控裝置設置在所述殼體內的頂部；

所述淋洗裝置設置在所述傳送裝置和液化溫控裝置之間；

所述電解液接收裝置設置在所述殼體內的底部，所述氣化溫控裝置設置在所述傳送裝置和所述電解液接收裝置之間；

所述殼體頂部設置有氣體注入口和氣體循環(huán)裝置，所述氣體注入和儲存裝置設置在所述氣體注入口外部，并與注入口相連。

優(yōu)選地，所述加料裝置包括加料槽和設置在所述加料槽內部的加料推進器，所述加料槽的底部有密封性擋板。

優(yōu)選地，所述加料推進器由軸桿和設置在所述軸桿上的扇葉組成。

優(yōu)選地，所述傳送裝置包括軸承和與軸承咬合的若干節(jié)傳送帶，每兩節(jié)所傳送帶之間有縫隙，并且每節(jié)所述傳送帶具有向上凸起的弧度。

優(yōu)選地，所述傳送裝置上方的淋洗裝置的液化表面由若干個錐形組成。

更優(yōu)選地，每個所述錐形的表面微觀下具有線形定向排列的突起陣列以及一維的溝槽結構。