項目介紹
廢舊鋰電池破碎分選(xuǎn)設備係統采用單體帶電破碎(suì) + 高溫熱解 + 多組分篩分分選 + 幹式剝(bāo)離 + 銅鋁分(fèn)選工藝,實現電池(chí)單體有價金屬的高效回收。此流程能(néng)夠分別處理廢舊磷酸鐵鋰、三元動力鋰電池,通過物(wù)理(lǐ)分選方法,獲取廢舊鋰電池中的樁頭、磁性外殼、非磁性(xìng)外殼、銅箔、鋁箔、極(jí)粉(fěn)等產品,實現鋰電池(chí)有價金(jīn)屬的高效回收。
該係統(tǒng)整體工藝由六大係(xì)統構成,包括上料(liào)破碎係統、高溫熱解係統、多組分篩分係統、剝離分選(xuǎn)係統(tǒng)、環(huán)保處理係統和電氣控製係統,各係統相(xiàng)互協作,共同完成對廢舊鋰離子電池中有價組分的回收。
在上料環節(jiē),通過給料裝置、排序輸送裝置、電池上料裝置(zhì)等設備,實現單體鋰離子電池(包括方形、圓柱、軟包電池)的自動化上料。上料與破碎連鎖控製,根據不同物料選(xuǎn)擇合適的給料速度,確保電池單體充(chōng)分破碎解離。
破碎工藝采用帶電(diàn)破(pò)碎,拆解得到的單體電(diàn)池通過上料係統送至破碎機進行帶(dài)電破碎(也可破碎經放(fàng)電處理的電池單體,鹽水放電單體需提前濾幹後進入破(pò)碎係統)。此(cǐ)破碎機能夠在帶電單體破(pò)碎過程中防控燃(rán)爆、大量發熱等(děng)風險,使破碎後物料充分解離分散,無包裹現象(xiàng)。破碎過程中揮發的電解液通過引風機抽(chōu)至煙氣處理(lǐ)係統,經二燃 + 急冷 + 除塵 + 水洗 + 堿洗處理後達標(biāo)排放。預破碎電池單體或預(yù)破碎極片通過上料皮帶機(jī)輸送至破碎機進料裝置,電池單體按定量連續進入破碎倉,破碎機刀頭瞬間剪切物料,實(shí)現鋰電池隔膜、正負極片、接線樁頭、外殼的單體分離,破碎產品粒度≤40mm(18650 小型圓柱電池破碎(suì)產品粒度≤15mm),破碎產品溫度≤55℃。
高溫熱解環節中,破碎後的物料所含的電解液、隔膜、塑料以及極(jí)粉(fěn)塗敷材料(liào) PVDF 等有機物(wù)通過熱解技術進行無害化處理。有機(jī)物在絕氧環境下高溫熱解,產生短碳鏈烷烴、碳酸酯(zhǐ)類(lèi)等可燃氣體,少量被碳化固(gù)定在熱解產物中。熱解尾(wěi)氣經過(guò)高溫燃燒 + 急冷 + 除塵 + 水洗 + 堿洗處理後達標排放。該(gāi)係統技(jì)術可規避電解液(yè)揮發產生的燃爆風險及電解液中 LiPF6 分解產生 HF 等有毒氣體中毒風險,同時將隔膜、塑料以及極粉塗敷材料 PVDF 等有機物熱(rè)解,提高後續濕法剝離的(de)剝離效率以(yǐ)及極粉的回收率及(jí)品位。
多組分篩分旨在實現有價金(jīn)屬的更大程度回收,提高環保和經(jīng)濟效益(yì)。高溫(wēn)熱解後的物(wù)料先後通(tōng)過篩分(fèn) + 風選 + 磁選設備,實現已剝離的極粉預先篩分及柱頭、鐵件與外殼、銅箔、鋁箔等重(chóng)物料的分離,外殼中極粉含量均小於 1%,收集的正負極粉儲(chǔ)存至料倉。在剝離分選步驟,經過高溫熱解後粘結劑已(yǐ)分解,但極粉與集流體(tǐ)之間(jiān)仍有極小的分子粘附力,大量極粉尚未完全(quán)剝離的(de)銅箔、鋁箔(bó)(產率 42% 左右)混合物料(liào),通過氣動(dòng)力剝離機將(jiāng)正負極粉(fěn)進行脫粉,實現銅箔、鋁箔極粉高效剝離脫落(剝離率(lǜ)為 97% - 99%),剝離得到的極粉純度達 96% 以上。