[實用新型]一種用于廢舊電池物理放電及熱收集的裝置

有效

• 申請號: 202122149555.0
• 申請日: 2021-09-07
• 公開（公告）號: CN216250866U
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 魏永剛;王昊;劉翠萍;周世偉;李博;曲國瑞;楊家琪
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: H01M10/54
• 分類號: H01M10/54
• 代理公司: 北京棘龍知識產權代理有限公司 11740
• 代理人: 張開

本實用新型公開了一種用于廢舊電池物理放電及熱收集的裝置，包括反應倉、分離倉和收集倉，其特征在于：所述反應倉下端固定連接分離倉，分離倉下端固定連接收集倉；所述反應倉內安裝若干根集熱管；所述反應倉和分離倉交界處設置有拆卸安裝的活板，分離倉內拆卸安裝篩網抽屜，收集倉內拆卸安裝收集抽屜。本實用新型使用固體導電介質避免了使用溶液造成的污染；能夠迅速吸收并帶走產生的熱量；安裝了若干溫度傳感器，當溫度過高時能夠及時報警；通過分離倉能夠將廢舊電池與固體導電介質分離，分離后的固體導電介質進入收集抽屜內，可進行重復利用；本設計能夠完成對廢舊電池進行放電的任務，同時降低安全隱患，減少污染，對能量進行充分利用。

技術領域

本實用新型屬于廢舊電池回收利用技術領域，具體涉及一種用于廢舊電池物理放電及熱收集的裝置。

背景技術

電池(Battery)指盛有電解質溶液和金屬電極以產生電流的杯、槽或其他容器或復合容器的部分空間，能將化學能轉化成電能的裝置。具有正極、負極之分。隨著科技的進步，電池泛指能產生電能的小型裝置。如太陽能電池。電池的性能參數主要有電動勢、容量、比能量和電阻。利用電池作為能量來源，可以得到具有穩定電壓，穩定電流，長時間穩定供電，受外界影響很小的電流，并且電池結構簡單，攜帶方便，充放電操作簡便易行，不受外界氣候和溫度的影響，性能穩定可靠，在現代社會生活中的各個方面發揮有很大作用。

以鋰離子電池為例：鋰離子電池具有能量密度高、無記憶效應且電性能優異等優點，已廣泛應用于電子產品、新能源汽車、儲能等領域。據預測，2030年全球的廢舊鋰電池將達1100萬噸以上，這意味著大量鋰離子電池的報廢將對環境及回收帶來巨大壓力。與自然資源相比，廢舊鋰離子電池比鹽水、海水和礦石具有更高的鋰、鈷品位，具有顯著的回收利用價值。因此，廢舊鋰離子電池的回收處理領域有很大的研究價值。

廢舊鋰離子電池回收后一般都帶有少量的剩余電量，如果對這些廢舊鋰離子電池帶電處理的話可能會發生爆炸以及產生一些安全事故。目前對于廢舊鋰離子電池的放電處理方法主要有物理放電法、化學放電法。而物理放電法在放電過程中會產生大量熱，這些熱量聚集會使得電池溫度升高從而引起爆炸現象。因此，針對廢舊鋰離子電池物理放電過程中會產生大量熱設計一種對廢舊鋰離子電池的安全放電以及熱利用的裝置，不僅可以防止廢舊鋰離子電池物理放電導致溫度過高引起的爆炸現象，而且還可以利用物理放電產生的大量熱。

目前常用的放電方法是通過用電解質溶液浸泡廢舊電池，由于電池可能存在損壞情況，因此浸泡過程中，廢舊電池里的重金屬或其他有毒有害物質會釋放到電解質溶液內，造成污染，為后期污水處理增加了難度和成本；而物理放電過程中，會產生大量的熱量，處理不當還會產生爆炸等事故，造成人員傷亡；此外，廢舊電池放電過程中產生的熱量相當可觀，如果能夠收集起來并加以利用，將能夠在節能減排上做出巨大貢獻。

因此，本設計提出一種用于廢舊電池物理放電及熱收集的裝置。

實用新型內容

為了解決上述技術問題，本實用新型設計了一種用于廢舊電池物理放電及熱收集的裝置，通過固體導電介質與廢舊電池充分接觸，使廢舊電池完成放電，避免了使用電解質溶液造成的污染；反應倉內設置有集熱管，管內流動的液體能夠迅速吸收并帶走放電過程產生的熱量；反應倉內安裝了若干溫度傳感器，當溫度過高時能夠及時報警；通過分離倉能夠將廢舊電池與固體導電介質分離，分離后的固體導電介質進入收集抽屜內，可進行重復利用。

為了達到上述技術效果，本實用新型是通過以下技術方案實現的：一種用于廢舊電池物理放電及熱收集的裝置，包括反應倉、分離倉和收集倉，其特征在于：所述反應倉下端固定連接分離倉，分離倉下端固定連接收集倉；所述反應倉內安裝若干根集熱管；所述反應倉和分離倉交界處設置有拆卸安裝的活板，分離倉內拆卸安裝篩網抽屜，收集倉內拆卸安裝收集抽屜；

進一步的，所述集熱管兩端均固定連接至熱集成管，集熱管采用導熱性能良好的材質；反應倉兩側分別設置有進氣和出氣的導氣管接口。