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锂电池正负极片处理设备

产品时间:2021-05-26 11:43

简要描述:

废旧电池物料分离收集装置由传送部分、破碎部分、分离部分、除尘部分等四部分组成。其中破碎部分由初级破碎设备、二级破碎设备、深度破碎设备构成;分离部分由气流分选设备、电...

详细介绍

  锂离子电池正极材料含钴高达45%-50%,对废旧锂离子电池正极材料的资源化利用,不仅保护了环境,而且具有明显的经济效益。采用干式物理技术从废旧锂离子电池中回收有价金属。正极材料、负极材料、隔膜及电解液四大关键材料的成本占电池成本的八成以上。其中正极材料的成本也占据了锂离子电池总成本的40%左右。由此来看,对报废的锂电池正负极片活性材料的回收是很有必要的。

  废旧锂电池回收处理技术发展方向是清洁环保、低碳低能耗、高效自动化等, 要能完成正极材料资源化利用和其他组分有效回收, 对有害组分进行环保处置, 防止二次污染。在已有回收技术基础上, 本文设计开发了废旧锂电池全组分物料分离收集装置。该装置采用物理法实现废旧锂电池中各组分的分离收集。通过机械破碎、真空分离、震动筛分、比重分离、气流分离等步骤, 实现废旧锂电池中电极材料、集流体金属、塑料隔膜、电池外壳的分离收集。分离收集过程不引入任何化学试剂, 全程自动化。它能对电解液、粉尘等进行收集处理, 具有回收效率高、绿色低碳、环保节能、便于产业化等特点。废旧电池物料分离收集装置由传送部分、破碎部分、分离部分、除尘部分等四部分组成。其中破碎部分由初级破碎设备、二级破碎设备、深度破碎设备构成;分离部分由气流分选设备、电磁分离设备组成;除尘部分由脉冲除尘器和布袋除尘器组成。

锂电池正负极片处理设备物料处理

  工艺流程:

  (1) 废旧动力锂电池经给料口送入对辊碾压机, 挤压破碎后, 得到初级碎片;

  (2) 初级碎片自上部给料口进入机内, 在叶片的摩擦和冲击作用下粉碎成粒径小于1 cm的二级碎片, 二级碎片在单层振动筛内均匀铺开, 隔膜在风力的作用下通过集气罩进入隔膜收集装置, 其装置顶部安装有布袋除尘器, 去除吸附在隔膜上的粉尘;

  (3) 二级碎片由加料斗进入机腔内, 物料受高速运动锤子的打击、冲击、剪切、研磨成粒径小于18目的三级粉碎物料;

  (4) 步骤 (1) ~ (3) 采用电解液吸附收集装置去除电解液:电解液在电解液吸附收集装置中抽风机的抽吸作用下从电池物料中转移, 经冷凝器冷凝后收集在电解液收集箱中;

  (5) 三级粉碎物料由上部进料口进入风选机, 落到螺旋桨撒料盘上, 在撒料盘的高速旋转作用下, 物料向四周撒出, 同时受上升气流作用向上扬起, 在撒料盘螺旋桨叶片上形成沸腾状物料;物料中较轻的正负极粉料随循环风进入外部旋风集尘器内收集, 而较重的铜铝金属颗粒沿筒壁落下, 从内锥体排出, 完成铜铝金属颗粒与正负极粉料的分选;

  (6) 三层振动筛将铜铝金属颗粒分为18目、24目、30目等级的混合料, 分别进入比重分选机, 在机械振动和上升气流的作用下, 比重大的铜颗粒向下运动, 比重小的铝颗粒向上运动, 完成铜铝金属颗粒的分选;

  (7) 正负极材料进入旋风筒内进行二级分离收集, 正负极材料被与水平面夹角呈30°的喷嘴以一定高度抛起, 物料即呈0.5~1.2 m高的抛物线状, 与此同时, 旋风筒沿与物料抛物线垂直方向产生1.2 m/s的均匀气流场, 气流场分布宽度为0.3~1.5 m, 在正负极材料下落过程中, 比重较轻的负极材料石墨被气流吹走并从旋风筒上部排出, 正极材料则继续回落并自旋风筒底部排出, 实现正负极材料分离收集。

锂电池正负极片处理设备

  工作原理:

  基于锂电池正负极结构及其组成材料铜与碳粉的物料特性,采用锤振破碎、振动筛分与气流分选组合工艺对废锂电池负极组成材料进行分离与回收。实验采用ICP-AES分析实验样品与分离富集产品的金属品位。结果表明:该负极材料经破碎筛分后,粒径大于0.250 mm的破碎料中铜的品位为92.4%,而粒径小于0.125 mm的破碎料中碳粉的品位为96.6%,均可直接回收;粒度为0.125~0.250 mm的破碎料中,铜的品位较低,可通过气流分选实现铜与碳粉的有效分离回收;气流分选过程中,操作气流速度为1.00 m/s时,铜的回收率达92.3%,品位达84.4%。

锂电池正负极片处理设备工作原理

  技术参数:

锂电池正负极片处理设备技术参数

 


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