一种降低三元正极材料中铝杂质的方法技术

本发明专利技术公开了一种降低三元正极材料中铝杂质的方法，涉及三元正极材料回收技术领域，包括将废旧三元材料正极片粉碎热解得到的热解粉进行选择性粉碎，将热解粉放入到粉碎箱中破碎，再通过螺旋输送叶将破碎好的三元正极材料一起卷入到存放箱中；本发明专利技术通过圆形筛板上的筛孔、滑板上的漏料孔和气流筛分管上的筛网，对三元正极材料中铝杂质进行过滤，三次过滤，使得三元正极材料中的铝单质降到最低，防止有部分铝灰和小颗粒的铝块混在材料中，影响后期镍、钴等正极材料的重新填装和使用，安装在壳体中的毛刷可以将铝块或者铝片表面吸附的镍、钴等正极材料刷落，避免了镍、钴等正极材料的浪费。料的浪费。料的浪费。

【技术实现步骤摘要】
一种降低三元正极材料中铝杂质的方法


[0001]本专利技术涉及三元正极材料回收
，具体为一种降低三元正极材料中铝杂质的方法。

技术介绍

[0002]动力电池受到新能源汽车增长的拉动而高速增长，预计首批动力电池退役潮即将来临，适用于乘用车的三元材料电池回收市场空间更为广阔，目前常用的锂离子动力电池按照正极材料体系可分为两种，一种是三元材料电池，一种是磷酸铁锂电池；三元电池材料中含有镍钴等有价金属，且含量高于天然矿石，镍、钴是我国消费量巨大而资源却极为短缺的重要战略金属元素，特别是钴，我国已探明并可经济开采的钴储量仅4万吨，90％以上的钴依赖从非洲的刚果等其他的国家进口。
[0003]为了防止镍、钴等正极材料回收过程中掺杂有铝、铜等金属，影响后期镍、钴等正极材料的重新填装，在进行三元正极材料回收工艺操作时都会有脱铝的处理工序，一般先后采用焙烧脱胶和机械筛分的方法去除三元正极材料中的铝，在进行机械筛分时，由于铝的硬度小，延展性好，但是过滤装置对铝杂质的过滤效果低，同时未能将过滤出铝杂质表面吸附的镍、钴等正极材料进行清理，造成镍、钴等正极材料的浪费。
[0004]为此，我们提出一种降低三元正极材料中铝杂质的方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于：通过圆形筛板上的筛孔、滑板上的漏料孔和气流筛分管上的筛网，对三元正极材料中铝杂质进行过滤，三次过滤，使得三元正极材料中的铝单质降到最低，防止有部分铝灰和小颗粒的铝块混在材料中，影响后期镍、钴等正极材料的重新填装和使用。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种降低三元正极材料中铝杂质的方法，该降低三元正极材料中铝杂质的方法包括：
[0008]S1：将废旧三元材料正极片粉碎热解得到的热解粉进行选择性粉碎，将热解粉放入到粉碎箱中破碎，再通过螺旋输送叶将破碎好的三元正极材料一起卷入到存放箱中；
[0009]S2：通过转盘的转动，定时定量地将三元正极材料排入到旋转挤压机构中，第二电机带动转板转动，使得落到转板之间的三元正极材料受离心力的作用甩到圆形筛板上，三元正极材料中的小颗粒镍、钴等正极材料通过圆形筛板上的筛孔进入到筛分箱的底部，并通过电极料出口进入到运输过滤机构内的滑板上；
[0010]落在滑板上的小颗粒镍、钴等正极材料由于毛刷的不断来回刷动，通过漏料孔掉到传送带上，再经过传动带的运输，使得小颗粒镍、钴等正极材料进入到抽放箱中；
[0011]电动推杆将堵块移动，此时的大颗粒的铝状物同样也会落到滑板上，经过毛刷的来回刷洗，将依附在铝块和铝片上的镍、钴等正极材料刷落，同时铝状物顺着滑板从出铝口
处排出；
[0012]S3：位于另一侧的抽风机开始工作，将位于抽放箱中的小颗粒镍、钴等正极材料抽入到气流筛分管中，经过气流筛分管中的筛网再次过滤，将小颗粒的铝块和铝灰去除，最后小颗粒镍、钴等正极材料从出料口处排出。
[0013]进一步的，包括粉碎箱、输送管、存放箱、筛分箱、运输过滤机构、旋转挤压机构、连接管、气流筛分管和抽风机，所述粉碎箱的底部连通有输送管，且位于输送管的另一端连通有存放箱，所述存放箱的底部连通有筛分箱，且位于筛分箱的底部连通有运输过滤机构，所述运输过滤机构一侧安装有连接管，且位于连接管的另一端与气流筛分管相连通，所述气流筛分管的底部一端安装有抽风机，所述存放箱的底部开设有V型过料通道，且位于V型过料通道的另一端与筛分箱相连通，所述存放箱内安装有金属球，所述V型过料通道内且位于筛分箱的一侧内壁通过轴承活动连接有转盘，且位于转盘的一侧通过轴承活动连接有第一转杆，所述第一转杆的一端通过轴承转动连接有第二转杆，且位于第二转杆上套设有支撑架，所述支撑架与V型过料通道滑动连接；
[0014]所述筛分箱的底部通过螺栓固定有第二电机，且位于第二电机的输出端安装有运输过滤机构，所述筛分箱的底部且位于第二电机的两侧通过螺栓对称固定有电动推杆；
[0015]所述旋转挤压机构包括底板、转板、钢刷、缺口和堵块，所述底板上开设有缺口，所述底板的顶部转动连接有转板，且位于转板的一侧通过螺栓均匀固定有钢刷，所述缺口内滑动连接有堵块。
[0016]进一步的，所述电动推杆的一端通过点焊与堵块的底部相固定，所述第二电机的输出端与转板相固定，所述底板的顶部且位于转板的四周安装有圆形筛板，所述圆形筛板得上均匀开设有筛孔，且位于筛孔内通过安装有挡块。
[0017]进一步的，所述底板的底部且与圆形筛板相对应固定有隔板，所述筛分箱的底部且远离第二电机的一侧开设有电机料出口，所述筛分箱的底部且位于隔板的一侧开设有铝料出口，所述筛分箱的底部连通有运输过滤机构。
[0018]进一步的，所述运输过滤机构包括壳体、第三电机、螺纹杆、毛刷和滑杆，所述壳体的一侧通过螺栓固定有第三电机，所述壳体的两侧内壁通过轴承活动对称连接有螺纹杆和滑杆，且位于螺纹杆和滑杆上安装有毛刷，所述第三电机的输出端与螺纹杆的一侧相连接。
[0019]进一步的，所述运输过滤机构还包括滑板、漏料孔、传送带和出铝口，所述壳体的一侧内壁通过点焊固定有滑板，且位于滑板上均匀开设有漏料孔，所述壳体的底部且位于滑板的底部安装有传送带，所述壳体的一侧连通有出铝口，且位于出铝口的底部连通有抽放箱。
[0020]进一步的，所述抽放箱的一侧连通有连接管，且位于连接管的另一端连通有气流筛分管，且位于气流筛分管内安装有筛网，所述气流筛分管的底部连通有出料口。
[0021]进一步的，所述输送管的一端安装有第一电机，且位于第一电机的输出端与螺旋输送叶的一端相固定，所述输送管位于第一电机的一端连通有下料管，且位于下料管的一端与存放箱相连通，所述粉碎箱的两侧内壁对称安装有破碎辊，且破碎辊的数量为4个，所述壳体的一侧安装有控制箱，所述壳体的一侧开设有观察窗。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0023]1、本专利技术中，通过转动的转板将混合粉状物甩到圆形筛板上，通过离心力和筛孔
的作用，三元正极材料中颗粒较大的铝块或者铝片被拦截在圆形筛板一侧，同时防止物料堵塞筛孔，筛孔内安装的挡块使得物料堵塞筛孔的概率大大降低，同时位于转板上钢刷作用到筛孔上时，同样起到清理筛孔的作用，防止筛孔受堵，影响小颗粒的物料正常过筛；
[0024]2、本专利技术中，通过移动的毛刷带动滑板上的物料运动，物料运动的同时，滑板上开设的漏料孔将小颗粒的三元正极材料进行过滤，使得过滤后的物料落到传送带上，并运输到抽放箱中保存，安装在壳体中的毛刷不仅可以推动物料运动，同时可以将铝块或者铝片表面吸附的镍、钴等正极材料刷落，使得装置过滤出的铝块表面较为干净，同时避免了镍、钴等正极材料的浪费；
[0025]3、本专利技术中，通过抽风机将位于抽放箱中的小颗粒物料抽入到气流筛分管中，再经过气流筛分管中的筛网三次过滤，使得三元正极材料中的铝单质降到最低，防止有部分铝灰和小颗粒的铝块混在材料中，影响后期镍、钴等正极材料的重新填装和使用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降低三元正极材料中铝杂质的方法，其特征在于：该降低三元正极材料中铝杂质的方法包括：S1：将废旧三元材料正极片粉碎热解得到的热解粉进行选择性粉碎，将热解粉放入到粉碎箱(1)中破碎，再通过螺旋输送叶(3)将破碎好的三元正极材料一起卷入到存放箱(6)中；S2：通过转盘(19)的转动，定时定量地将三元正极材料排入到旋转挤压机构(25)中，第二电机(23)带动转板(252)转动，使得落到转板(252)之间的三元正极材料受离心力的作用甩到圆形筛板上，三元正极材料中的小颗粒镍、钴等正极材料通过圆形筛板上的筛孔(27)进入到筛分箱(7)的底部，并通过电极料出口(30)进入到运输过滤机构(8)内的滑板(805)上；落在滑板(805)上的小颗粒镍、钴等正极材料由于毛刷(804)的不断来回刷动，通过漏料孔(806)掉到传送带(807)上，再经过传动带的运输，使得小颗粒镍、钴等正极材料进入到抽放箱(10)中；电动推杆(24)将堵块(255)移动，此时的大颗粒的铝状物同样也会落到滑板(805)上，经过毛刷(804)的来回刷洗，将依附在铝块和铝片上的镍、钴等正极材料刷落，同时铝状物顺着滑板(805)从出铝口(808)处排出；S3：位于另一侧的抽风机(13)开始工作，将位于抽放箱(10)中的小颗粒镍、钴等正极材料抽入到气流筛分管(12)中，经过气流筛分管(12)中的筛网(32)再次过滤，将小颗粒的铝块和铝灰去除，最后小颗粒镍、钴等正极材料从出料口(14)处排出。2.一种执行权利要求1所述的一种降低三元正极材料中铝杂质的方法的装置，包括粉碎箱(1)、输送管(2)、存放箱(6)、筛分箱(7)、运输过滤机构(8)、旋转挤压机构(25)、连接管(11)、气流筛分管(12)和抽风机(13)，所述粉碎箱(1)的底部连通有输送管(2)，且位于输送管(2)的另一端连通有存放箱(6)，所述存放箱(6)的底部连通有筛分箱(7)，且位于筛分箱(7)的底部连通有运输过滤机构(8)，所述运输过滤机构(8)一侧安装有连接管(11)，且位于连接管(11)的另一端与气流筛分管(12)相连通，所述气流筛分管(12)的底部一端安装有抽风机(13)，其特征在于：所述存放箱(6)的底部开设有V型过料通道(18)，且位于V型过料通道(18)的另一端与筛分箱(7)相连通，所述存放箱(6)内安装有金属球(17)，所述V型过料通道(18)内且位于筛分箱(7)的一侧内壁通过轴承活动连接有转盘(19)，且位于转盘(19)的一侧通过轴承活动连接有第一转杆(20)，所述第一转杆(20)的一端通过轴承转动连接有第二转杆(21)，且位于第二转杆(21)上套设有支撑架(22)，所述支撑架(22)与V型过料通道(18)滑动连接；所述筛分箱(7)的底部通过螺栓固定有第二电机(23)，且位于第二电机(23)的输出端安装有运输过滤机构(8)，所述筛分箱(7)的底部且位于第二电机(23)的两侧通过螺栓对称固定有电动推杆(24)；所述旋转挤压机构(25)包括底板(251)、转板(252)、钢刷(253)、缺...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱建楠，吴国庆，王浩，姚送送，
申请(专利权)人：安徽华铂再生资源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：