一种废旧锂电池回收再生用工艺及设备制造技术

技术编号:35228905 阅读:18 留言:0更新日期:2022-10-15 10:49
一种废旧锂电池回收再生用设备,包括溶解分离结构,溶解分离结构包括固定罐、设置在固定罐内的分离罐、设置在固定罐上并作用于分离罐底部以驱动分离罐转动的驱动件、设置在分离罐内的输送装置;所述输送装置包括溶剂输送管、设置在溶剂输送管内的气体输送管、设置在气体输送管端部上并用于将气体输送至分离罐内溶解的物料中的气流导向管;所述气流导向管沿所述分离罐底面分布。本发明专利技术利用与电解液同源的有机溶剂作为中介物对固体电解液颗粒进行溶解,借助离心分离作用实现了对电解液和杂质颗粒的有效分离;在此工艺基础上,优化了溶解分离结构设置,使电解液能与杂质颗粒快速分离后,直接移除杂质颗粒,避免杂质颗粒影响电解液的分离效率。解液的分离效率。解液的分离效率。

【技术实现步骤摘要】
一种废旧锂电池回收再生用工艺及设备


[0001]本专利技术属于锂电池加工设备
,具体涉及一种废旧锂电池回收再生用工艺及设备。

技术介绍

[0002]锂离子电池是一种充电电池,它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作,在充放电过程中,Li
+
在两个电极之间往返嵌入和脱嵌,一般采用含有锂元素的材料作为电极的电池,是现代高性能电池的代表,锂离子电池负极材料多采用石墨为原材料。
[0003]锂离子电池以其容量高、质量轻、循环性能好且污染小等优点,被广泛应用于移动电话、笔记本电脑和数码相机等便携式电子设备中。目前,锂电子电池面临大面积的退役,对其组分进行回收再生利用势在必行,退役锂离子电池拆解出来的失效负极片中含有丰富的锂、铜、石墨资源,其中锂含量约占3

5%,高于一般锂矿石品位,铜含量约20

30%,石墨含量约70

80%,是名副其实的城市矿山,若随意丢弃,不加以回收再生循环利用,既会造成浪费,也会对环境造成严重污染。
[0004]现有技术中,电解液中含有大量有机溶剂和六氟磷酸锂,极易对环境和人体健康造成影响,现有技术中,电解液可通过高真空精馏或化学反应等方式进行成分分离,但废旧锂离子电池中的电解液普遍呈现为粘塑性状态或固态,如何将电解液从废旧锂离子电池提取出来成为电解液回收处理的一大难题。
[0005]申请公布号为CN114649599A的文件公开了一种相变同源气拌分离式锂电池电解液回收处理装置,包括相变同源气拌分离塔,包括限位架体、低温相变破碎粗分离机构、同源溶解气拌分离机构和循环回收机构,所述低温相变破碎粗分离机构和同源溶解气拌分离机构固定设于限位架体内侧壁,所述同源溶解气拌分离机构设于低温相变破碎粗分离机构下方,所述循环回收机构固定设于限位架体外侧壁,所述循环回收机构设于同源溶解气拌分离机构侧壁,所述低温相变破碎粗分离机构、同源溶解气拌分离机构和循环回收机构依次贯通连接;锂离子电池输送塔,所述锂离子电池输送塔固定设于相变同源气拌分离塔侧壁。
[0006]但是该方案中的离心分离装置中贯穿分离罐与溶解离心室下壁中央固定连接,溶解离心室上壁贯穿固定设有接收转筒,接收转筒又与接收斗转动连接,在溶解离心室内部溶解的电解液固然可以通过溶解离心室两端的筛网流出,但是其内部不溶解的杂质颗粒将无法移出,并且随着时间的推移,甚至会在离心作用下堵塞两端的筛网,导致溶解分离的效率降低。

技术实现思路

[0007]针对上述存在的问题,本专利技术的目的是提供一种废旧锂电池回收再生用设备,利用与电解液同源的有机溶剂作为中介物对固体电解液颗粒进行溶解处理,并且借助离心分离作用实现了对电解液和杂质颗粒的快速有效分离;在此工艺基础上,优化了溶解分离结
构的设置,使电解液能够与杂质颗粒快速分离后,可以直接移除杂质颗粒,避免杂质颗粒影响电解液的分离效率。
[0008]为了实现上述目的,本专利技术的技术方案如下:一种废旧锂电池回收再生用设备,包括溶解分离结构,所述溶解分离结构包括固定罐、设置在所述固定罐内的分离罐、设置在所述固定罐上并作用于所述分离罐底部以驱动所述分离罐转动的驱动件、以及设置在所述分离罐内的输送装置;所述输送装置包括溶剂输送管、设置在所述溶剂输送管内的气体输送管、以及设置在所述气体输送管端部上并用于将气体输送至分离罐内溶解的物料中的气流导向管;所述气流导向管沿所述分离罐底面分布。
[0009]作为本专利技术的进一步优选,所述分离罐包括分离罐本体、以及设置在所述分离罐本体内壁上的多个搅动板,所述分离罐本体位于所述搅动板的上端设置有在分离罐本体离心工作时使液体通过的开口。
[0010]作为本专利技术的进一步优选,所述气流导向管包括位于所述分离罐本体底面上端并具有空腔的主体、设置在所述主体端部并延伸至所述分离罐本体内壁处且与内壁贴合的多个延伸管、设置在所述延伸管端部上的出气软管、以及与所述气体输送管连通并穿过所述主体和延伸管以用于向所述出气软管输气的内管。
[0011]作为本专利技术的进一步优选,所述分离罐还包括设置在所述分离罐本体内壁上并作用于所述出气软管的限位环。
[0012]作为本专利技术的进一步优选,所述出气软管包括软管本体、设置在所述软管本体异于所述分离罐侧壁一端上的出气孔、设置在所述软管本体端部上的固定板、以及设置在所述固定板与所述延伸管之间并与所述出气孔同侧的支撑滤网。
[0013]作为本专利技术的进一步优选,所述固定板上端设置有与所述限位环转动连接的第一滚珠。
[0014]作为本专利技术的进一步优选,所述延伸管靠近所述分离罐本体内壁一侧上设置有第二滚珠。
[0015]作为本专利技术的进一步优选,所述输送装置还包括设置在所述溶剂输送管上并与所述分离罐本体开口适配的筛网、以及设置在所述溶剂输送管上并与所述固定罐开口适配的密封板。
[0016]作为本专利技术的进一步优选,所述固定罐下端设置有出液口。
[0017]本专利技术还提供一种废旧锂电池回收再生用工艺,将固体电解液送入上述的溶解分离结构中进行分离回收。所述固体电解液为锂离子电池经破碎后在密闭环境中经低温冷却凝固成固体,并进一步筛分得到。
[0018]综上所述,本专利技术具有以下有益效果:本专利技术将溶解与分离功能整合,在一个溶解分离结构内同时实现对电解液的溶解和分离,有效提高了电解液的分离效率和分离安全性。
[0019]本专利技术溶解分离结构内通过冷却气体的输入不仅提升了结构内电解液颗粒的溶解效率,而且使内部的结构保持稳定的温度环境,保证电解液不产生挥发和化学反应,提高了电解液的回收率。
[0020]本专利技术溶解分离结构中输送装置与分离罐可解除式的转动连接结构在转动连接
时保证了电解液的有效溶解和分离,在解除连接时可快速将杂质颗粒移除,保证了装置的持续工作效率。
附图说明
[0021]附图1为本专利技术的结构示意图。
[0022]附图2为本专利技术分离罐的结构示意图。
[0023]附图3为本专利技术输送装置的结构示意图。
[0024]附图4为本专利技术气流导向管的结构示意图。
[0025]附图5为本专利技术出气软管的结构示意图。
[0026]附图说明:固定罐1、分离罐2、分离罐本体21、搅动板22、限位环23、驱动件3、输送装置4、溶剂输送管41、气体输送管42、气流导向管43、主体431、延伸管432、第二滚珠432a、出气软管433、软管本体433a、出气孔433b、固定板433c、支撑滤网433d、第一滚珠433e、内管434、筛网44、密封板45。
具体实施方式
[0027]本专利技术提供了一种废旧锂电池回收再生用设备,包括溶解分离结构,所述溶解分离结构包括固定罐1、设置在所述固定罐1内的分离罐2、设置在所述固定罐1上并作用于所述分离罐2底部以驱动所述分离罐2转动的驱动件3、以及设置在所述分离罐2内的输送装置4;其中,所述输送装置4包括溶剂输送管41、设置在所述溶剂输送管本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种废旧锂电池回收再生用设备,包括溶解分离结构,其特征在于,所述溶解分离结构包括固定罐(1)、设置在所述固定罐(1)内的分离罐(2)、设置在所述固定罐(1)上并作用于所述分离罐(2)底部以驱动所述分离罐(2)转动的驱动件(3)、以及设置在所述分离罐(2)内的输送装置(4);所述输送装置(4)包括溶剂输送管(41)、设置在所述溶剂输送管(41)内的气体输送管(42)、以及设置在所述气体输送管(42)端部上并用于将气体输送至分离罐(2)内溶解的物料中的气流导向管(43);所述气流导向管(43)沿所述分离罐(2)底面分布。2.根据权利要求1所述的一种废旧锂电池回收再生用设备,其特征在于,所述分离罐(2)包括分离罐本体(21)、以及设置在所述分离罐本体(21)内壁上的多个搅动板(22),所述分离罐本体(21)位于所述搅动板(22)的上端设置有在分离罐本体(21)离心工作时使液体通过的开口。3.根据权利要求2所述的一种废旧锂电池回收再生用设备,其特征在于,所述气流导向管(43)包括位于所述分离罐本体(21)底面上端并具有空腔的主体(431)、设置在所述主体(431)端部并延伸至所述分离罐本体(21)内壁处且与内壁贴合的多个延伸管(432)、设置在所述延伸管(432)端部上的出气软管(433)、以及与所述气体输送管(42)连通并穿过所述主体(431)和延伸管(432)以用于向所述出气软管(433)输气的内管(434)。4.根据权利要求3所述的一种废旧锂电池回收...

【专利技术属性】
技术研发人员:仰韻霖
申请(专利权)人:湖州凯金新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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