動力電池在生產(chǎn)過程中，涂布、制片、卷繞等環(huán)節(jié)會產(chǎn)生10-20％左右的不良品，集流體和其上活性材料的成本在動力電池整體成本中占據(jù)很大比例，如不加以回收利用，會造成較大的材料浪費，而且正極材料中含有的鈷、鎳、錳、鋰等金屬離子易滲透造成土壤和水資源污染。因此，對動力電池廢棄極片進(jìn)行有效回收具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，可大大提高材料的利用率，降低生產(chǎn)成本，減少環(huán)境污染。

廢棄極片多為無電解液極片，現(xiàn)階段的回收裝置，忽視少量含有電解液的廢棄極片，不對易揮發(fā)性電解液進(jìn)行處理，導(dǎo)致電解液逸散至環(huán)境中，且使用效果較差，廢棄極片的脫粉率較低。

鋰電池極片回收處理方法是將電池生產(chǎn)過程中的不合格極片通過粗破+細(xì)破的物理破碎法破碎至粒徑小于6mm以下的顆粒，再通過差異粒徑雙層滾筒篩將黑粉篩分收集，所剩大顆粒物質(zhì)進(jìn)入研磨機(jī)研磨，使殘留在大顆粒物質(zhì)上的黑粉進(jìn)一步脫落，并將集流體研磨至1mm級，整個過程收集回收破碎粉末以及揮發(fā)電解液，其中該方法采用PLC自動控制，動力電池包含三元鋰離子電池、磷酸鐵鋰電池、鉛蓄電池。

具體方法如下：

(1)上料

將廢棄的動力電池極片投入料倉，通過皮帶輸送機(jī)提升輸送至撕碎機(jī)、破碎機(jī)系統(tǒng)。

(2)物料破碎

物料輸送進(jìn)入撕碎機(jī)，物料由進(jìn)料斗送進(jìn)粉碎室，由刀片在破碎室內(nèi)旋轉(zhuǎn)，對待碎物料產(chǎn)生剪切作用力，從而使待碎物料得到粉碎。撕碎后的物料通過溜槽進(jìn)入皮帶輸送機(jī)，然后輸送至刀片式破碎機(jī)。所述撕碎機(jī)為雙軸剪切撕碎機(jī)，撕碎后小塊約為40X40mm，所述破碎機(jī)為刀片式破碎機(jī)，破碎后粉末粒徑小于6mm，所述料斗外形尺寸為1100*1100*1000mm。

(3)篩分黑粉

經(jīng)破碎的混合物料由氣流輸送管道、旋風(fēng)分離器、螺旋喂料機(jī)至差異粒徑雙層滾筒篩，通過篩分后篩下物(黑粉)收集儲存，篩中物、篩上物混合料進(jìn)入研磨機(jī)。所述氣流輸送管道、旋風(fēng)分離器、螺旋喂料機(jī)為密封設(shè)備，設(shè)置螺旋喂料機(jī)的目的為控制勻速給料；所述差異粒徑雙層滾筒篩設(shè)置內(nèi)外雙層篩網(wǎng)，內(nèi)層篩網(wǎng)孔徑為3mm(6目)，外層篩網(wǎng)0.125mm(120目)；所述篩上物為內(nèi)層篩網(wǎng)篩上物，主要成分為大顆粒(＞3mm)集流體以及部分隔膜紙；篩中物為內(nèi)外層篩網(wǎng)之間物料，主要成分為集流體；篩下物為外層篩網(wǎng)篩下物主要成分為黑粉。

(4)粉碎分選

篩中物、篩上物混合料經(jīng)研磨機(jī)再次粉碎后，通過氣流輸送至搖擺篩，再次篩分出黑粉。集流體上黏附的正極材料被充分剝離，集流體粒徑由6mm以內(nèi)被研磨至4mm以內(nèi)，所述黑粉為微米級顆粒。圖2為篩分出的黑粉(左)及鋁箔(右)。

(5)粉塵處理系統(tǒng)

在生產(chǎn)過程中，采用“冷凝+旋風(fēng)分離+布袋除塵+二級堿液噴淋+干式過濾+二級活性炭吸附”工藝處理本階段廢氣。破碎過程中產(chǎn)生的電解液揮發(fā)溢出，經(jīng)負(fù)壓風(fēng)管依次抽至冷凝裝置、旋風(fēng)分離裝置、除塵裝置、堿液噴淋塔、活性炭吸附裝置進(jìn)行處理，達(dá)標(biāo)排放。所述廢棄處理設(shè)備密閉、負(fù)壓狀態(tài)，所述布袋除塵裝置采用鍍膜型脈沖除塵布袋，采用冷凝法+二級活性炭可吸附去除廢氣中的揮發(fā)性有機(jī)物；采用旋風(fēng)分離+布袋除塵可去除廢氣中顆粒物；采用二級堿液噴淋可處理廢氣中的氟化物，所述冷凝裝置的冷卻方式為風(fēng)冷。

鋰電池回收處理設(shè)備處理動力電池廢棄極片的環(huán)?；厥辗椒ǎㄒ韵虏襟E：(1)上料；(2)物料破碎：采用粗破和細(xì)破結(jié)合的物理破碎法將極片破碎至粒徑小于6mm以下的顆粒；(3)篩分黑粉：經(jīng)破碎的混合物料由氣流輸送管道、旋風(fēng)分離器、螺旋喂料機(jī)至差異粒徑雙層滾筒篩，通過篩分后篩下物收集儲存，篩中物、篩上物混合料進(jìn)入研磨機(jī)；(4)篩中物、篩上物混合料經(jīng)研磨機(jī)再次粉碎后，通過氣流輸送至搖擺篩，再次篩分出黑粉；(5)粉塵處理：對破碎過程中產(chǎn)生的廢棄物進(jìn)行處理達(dá)標(biāo)排放。其中，上料具體為將廢棄的動力電池極片投入料倉，通過皮帶輸送機(jī)提升輸送至撕碎機(jī)、破碎機(jī)系統(tǒng)。