三元鋰電池回收處理設(shè)備破碎分選工藝流程
電池類型為三元鋰電池,規(guī)格為60Ah方形軟包電池,外形尺寸為208mm×135mm×30mm。依據(jù)如下步驟進行回收處理:
(1)將廢舊動力鋰電池通過電動傳送帶送入碾壓破碎機,碾壓破碎后得到粒徑尺寸為20-30mm的初級碎片物料;
(2)啟動刀式破碎機,刀式破碎機3以1500轉(zhuǎn)/min的速度旋轉(zhuǎn),初級碎片物料經(jīng)電動傳送帶送入刀式破碎機,經(jīng)電動傳送帶輸送來的初級碎片物料與高速旋轉(zhuǎn)的刀式破碎機的刀頭以60度的角度接觸,物料被打散并切割破碎成二級碎片物料,二級碎片物料的粒徑尺寸為10-15mm;在碾壓破碎、切割破碎過程中,利用電解液吸附收集裝置,在200kPa負壓下工作30min,實現(xiàn)電解液的回收,回收率95%;

(3)二級碎片物料經(jīng)管道進入塑料物料分離收集裝置,第一振動篩4將二級碎片物料打散后,在200kPa真空負壓抽吸作用下,重量較輕的塑料物料從其他電池物料中被吸附分離,并收集進入塑料物料儲料倉,實現(xiàn)塑料物料與電極材料、集流體的分離;塑料物料包括隔膜和電池外殼鋁塑膜混合物;上述塑料物料分離收集過程產(chǎn)生的粉塵通過脈沖除塵器去除;
(4)將分離除去物料物料后的二級碎片物料送入錘式粉碎機,從而將物料進行深度粉碎,得到直徑不大于1mm的三級碎片物料;同時由于本身的金屬脆性,銅、鋁集流體被粉碎成小顆粒狀,粒徑尺寸不超過1mm,實現(xiàn)99%以上正負極電極物料從集流體上脫落;

(5)三級碎片物料隨循環(huán)風被帶入電池物料分離裝置進行分選,電池物料分離裝置中的旋流器7以2000轉(zhuǎn)/min的速度將物料均勻打散。進一步,打散后的物料中粒徑較小的粉末狀正負極材料與空氣混合,然后利用真空泵產(chǎn)生150kPa負壓,將正負極材料自旋流器7中部通過管道進入旋風筒內(nèi);初次分離收集率為90%;粒徑較大的集流體顆?;旌狭显谥亓ψ饔孟伦孕髌?底部通過管道進入金屬物料儲料倉內(nèi);上述電池物料分離收集過程產(chǎn)生的粉塵通過脈沖除塵器去除;

(6)集流體顆?;旌狭辖?jīng)電動傳送帶進入第二振動篩,第二振動篩由層篩網(wǎng)組成,篩網(wǎng)尺寸分別是18目、24目、30目。相同目數(shù)的混合物料經(jīng)震動10min后實現(xiàn)銅、鋁顆粒的分離;
(7)正負極材料進入旋風筒內(nèi)進行二級分離收集,正負極材料被與水平面夾角呈30°的噴嘴以一定高度拋起,物料即呈0.5-1.2m高的拋物線狀,與此同時,旋風筒10沿與物料拋物線垂直方向產(chǎn)生1.2 m/s的均勻氣流場,氣流場分布寬度為0.3-1.5m。在正負極材料下落過程中,比重較輕的負極材料石墨被氣流吹走并從旋風筒上部排出,正極材料則繼續(xù)回落并自旋風筒10底部排出,實現(xiàn)正負極材料分離收集。