一种相变同源气拌分离式锂电池电解液回收处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种相变同源气拌分离式锂电池电解液回收处理装置，包括锂离子电池输送塔和相变同源气拌分离塔，锂离子电池输送塔固定设于相变同源气拌分离塔侧壁。本发明专利技术属于锂电池回收技术领域，具体是提供了一种相变同源气拌分离式锂电池电解液回收处理装置，利用相变原理对废旧锂离子电池进行封闭式低温破碎，防止集热引发安全问题并显著提高了电解液分离效率；利用与电解液同源的有机溶剂作为中介物对电解液杂质混合颗粒进行溶解，并借助低温过程产生的气体对固体细碎颗粒和有机溶剂混合液体进行辅助搅拌，同时利用氮气提供的惰性环境保障运行过程中混合液体的理化稳定状态，实现了电解液和杂质颗粒的快速有效分离。实现了电解液和杂质颗粒的快速有效分离。实现了电解液和杂质颗粒的快速有效分离。

【技术实现步骤摘要】
一种相变同源气拌分离式锂电池电解液回收处理装置


[0001]本专利技术属于锂电池回收
，具体是指一种相变同源气拌分离式锂电池电解液回收处理装置。

技术介绍

[0002]废旧锂离子电池中的电解液作为锂离子电池中的重要组成部分，虽具有回收利用的价值，但其性质活泼，回收厂家难以对电解液进行回收处理，因此回收厂家普遍将电解液报废处理，而电解液中含有大量有机溶剂和六氟磷酸锂，极易对环境和人体健康造成影响，现有技术中，电解液可通过高真空精馏或化学反应等方式进行成分分离，但废旧锂离子电池中的电解液普遍呈现为粘塑性状态或固态，如何将电解液从废旧锂离子电池中提取出来成为电解液回收处理的一大难题。
[0003]目前缺少一种针对废旧锂离子电池电解液的回收处理装置，能够在惰性环境下通过物相转变的方式实现对各种状态的电解液进行粗分离，并能通过电解液同源溶解和惰性气流搅拌的方式将电解液进行分离提取，同时能够对电解液进行减压快速回收。

技术实现思路

[0004]针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本专利技术提供一种相变同源气拌分离式锂电池电解液回收处理装置，利用相变原理对废旧锂离子电池进行封闭式低温破碎，通过设置低温相变破碎粗分离机构有效吸收锂离子电池破碎处理过程中释放的热量，防止集热引发安全问题，同时借助低温的方式改变电解液状态，显著提高了电解液分离效率，同源溶解气拌分离机构利用与电解液同源的有机溶剂作为中介物对低温相变破碎粗分离机构分离出的固体细碎颗粒进行溶解处理，并借助多用性原理使低温相变破碎粗分离机构中使用的液氮挥发气体对固体细碎颗粒和有机溶剂混合液体进行辅助搅拌，同时利用氮气提供的惰性环境保障运行过程中混合液体的理化稳定状态，实现了电解液和杂质颗粒的快速有效分离。
[0005]本专利技术采取的技术方案如下：本方案提供了一种相变同源气拌分离式锂电池电解液回收处理装置，包括锂离子电池输送塔和相变同源气拌分离塔，所述锂离子电池输送塔固定设于相变同源气拌分离塔侧壁，所述相变同源气拌分离塔包括限位架体、低温相变破碎粗分离机构、同源溶解气拌分离机构和循环回收机构，所述低温相变破碎粗分离机构和同源溶解气拌分离机构固定设于限位架体内侧壁，所述同源溶解气拌分离机构设于低温相变破碎粗分离机构下方，所述循环回收机构固定设于限位架体外侧壁，所述循环回收机构设于同源溶解气拌分离机构侧壁，所述低温相变破碎粗分离机构、同源溶解气拌分离机构和循环回收机构依次贯通连接，低温相变破碎粗分离机构利用相变原理对废旧锂离子电池进行封闭式低温破碎，借助液氮对破碎过程进行降温，有效吸收锂离子电池破碎处理过程中释放的热量，防止集热引发安全问题，同时借助液氮对电解液进行冷冻，使电解液由粘塑性状态或糊状迅速转变为固体颗粒，在破碎和振动筛分作用下完成粗分离，显著提高了电
解液分离效率，同源溶解气拌分离机构利用与电解液同源的有机溶剂作为中介物对低温相变破碎粗分离机构分离出的固体细碎颗粒进行溶解处理，并借助多用性原理使低温相变破碎粗分离机构中使用的液氮挥发气体对固体细碎颗粒和有机溶剂混合液体进行辅助搅拌，同时利用氮气提供的惰性环境保障运行过程中混合液体的理化稳定状态，实现了电解液和杂质颗粒的快速有效分离；所述低温相变破碎粗分离机构包括开闭式滚刀破碎装置和液氮降温变相装置，所述开闭式滚刀破碎装置固定设于限位架体内部上壁，所述液氮降温变相装置设于限位架体内部底壁，所述液氮降温变相装置设于开闭式滚刀破碎装置下方，所述同源溶解气拌分离机构包括离心分离装置、同源气动溶解装置和分离罐，所述分离罐固定设于限位架体内部侧壁，所述分离罐设于开闭式滚刀破碎装置和液氮降温变相装置之间，所述离心分离装置贯穿分离罐底壁设于分离罐内部，所述同源气动溶解装置固定设于离心分离装置内部，所述循环回收机构包括循环溶解储存装置和负压回收装置，所述循环溶解储存装置固定设于限位架体内部底壁，所述负压回收装置贯穿设于分离罐底壁，所述循环溶解储存装置、负压回收装置和分离罐贯通连接。
[0006]其中，所述锂离子电池输送塔包括输送筒体、输送绞龙和重力滑落组件，所述输送筒体固定设于限位架体外侧壁，所述输送绞龙设于输送筒体内部，所述重力滑落组件贯穿设于输送筒体侧壁上端，所述输送筒体上壁固定设有输送电机，所述输送电机输出端和输送绞龙同轴固定连接，所述重力滑落组件包括初级导向槽、转动导向槽和导向槽复位弹簧，所述初级导向槽贯穿固定设于输送筒体圆周侧壁上端，所述转动导向槽转动设于输送筒体侧壁，所述转动导向槽设于初级导向槽下方，所述导向槽复位弹簧两端分别铰接设于输送筒体侧壁和转动导向槽下壁；操作者将集中的废旧锂离子电池放置于输送筒体下方，并使输送绞龙下端置于集中的废旧锂离子电池中，输送电机运行并驱动输送绞龙转动，输送绞龙带动废旧锂离子电池沿输送筒体向上运动，当废旧锂离子电池输送至输送筒体上端时，废旧锂离子电池从输送筒体上端掉落至初级导向槽内部并沿初级导向槽的斜坡方向滑落，并掉落至转动导向槽，导向槽复位弹簧使转动导向槽在无外力作用的情况下保持稳定的倾斜状态，锂离子电池输送塔使废旧锂离子电池实现自动输送，有效减少人力投入。
[0007]优选地，所述开闭式滚刀破碎装置包括低温破碎筒、开闭电推杆、密封盘和压力滚动破碎组件，所述低温破碎筒固定设于限位架体内侧壁，所述开闭电推杆固定设于限位架体内部上壁，所述密封盘固定设于开闭电推杆下端，所述压力滚动破碎组件固定设于密封盘下壁，所述低温破碎筒、开闭电推杆、密封盘和压力滚动破碎组件自上而下依次同轴设置，所述转动导向槽远离输送筒体的边缘设于密封盘边缘下方，所述密封盘下壁边缘固定设有密封橡胶圈，所述压力滚动破碎组件包括压迫电推杆、破碎电机、破碎转轴和破碎刀盘，所述压迫电推杆固定设于密封盘下壁中央，所述破碎电机固定设于压迫电推杆下端，所述破碎转轴和破碎电机输出端同轴固定连接，所述破碎刀盘固定设于破碎转轴下端，所述破碎刀盘下壁环状阵列转动设有破碎滚刀，所述低温破碎筒下壁固定设有粗分离滤网，所述粗分离滤网下壁固定设有振动片；初始状态时，开闭电推杆和压迫电推杆均处于收缩状态，破碎刀盘位于转动导向槽远离输送筒体的边缘上方，掉落至转动导向槽的废旧锂离子电池沿转动导向槽滑动掉落至低温破碎筒内部，当废旧锂离子电池输送完成后，开闭电推杆、压迫电推杆和破碎电机同步开始运行，开闭电推杆伸长并使密封盘向下运动，直至密封盘下壁和低温破碎筒上壁边缘紧密接触，密封橡胶圈使低温破碎筒内部形成密闭空间，压
迫电推杆伸长并带动破碎电机、破碎转轴和破碎刀盘向下运动，直至破碎刀盘下壁接触并压迫废旧锂离子电池，破碎电机驱动破碎转轴和破碎刀盘旋转，破碎刀盘旋转过程中，破碎滚刀对废旧锂离子电池进行滚动切割破碎，破碎滚刀使用滚动切割的方式有效降低了设备与破碎物相互摩擦而产生大量热量并使设备受损的可能。
[0008]进一步地，所述液氮降温变相装置包括液氮储存罐和液氮喷射组件，所述液氮储存罐固定设于限位架体内部底壁，所述液氮喷射组件固定设于限位架体内侧壁，所述液氮储存罐和液氮喷射组件贯通设置，所述液氮喷射组件包括液氮传输主管、液氮传输副管、液本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种相变同源气拌分离式锂电池电解液回收处理装置，其特征在于：包括，相变同源气拌分离塔(2)，包括限位架体(3)、低温相变破碎粗分离机构(4)、同源溶解气拌分离机构(5)和循环回收机构(6)，所述低温相变破碎粗分离机构(4)和同源溶解气拌分离机构(5)固定设于限位架体(3)内侧壁，所述同源溶解气拌分离机构(5)设于低温相变破碎粗分离机构(4)下方，所述循环回收机构(6)固定设于限位架体(3)外侧壁，所述循环回收机构(6)设于同源溶解气拌分离机构(5)侧壁，所述低温相变破碎粗分离机构(4)、同源溶解气拌分离机构(5)和循环回收机构(6)依次贯通连接；锂离子电池输送塔(1)，所述锂离子电池输送塔(1)固定设于相变同源气拌分离塔(2)侧壁。2.根据权利要求1所述的一种相变同源气拌分离式锂电池电解液回收处理装置，其特征在于：所述低温相变破碎粗分离机构(4)包括开闭式滚刀破碎装置(41)和液氮降温变相装置(42)，所述开闭式滚刀破碎装置(41)固定设于限位架体(3)内部上壁，所述液氮降温变相装置(42)设于限位架体(3)内部底壁，所述液氮降温变相装置(42)设于开闭式滚刀破碎装置(41)下方，所述同源溶解气拌分离机构(5)包括离心分离装置(51)、同源气动溶解装置(52)和分离罐(53)，所述分离罐(53)固定设于限位架体(3)内部侧壁，所述分离罐(53)设于开闭式滚刀破碎装置(41)和液氮降温变相装置(42)之间，所述离心分离装置(51)贯穿分离罐(53)底壁设于分离罐(53)内部，所述同源气动溶解装置(52)固定设于离心分离装置(51)内部，所述循环回收机构(6)包括循环溶解储存装置(61)和负压回收装置(62)，所述循环溶解储存装置(61)固定设于限位架体(3)内部底壁，所述负压回收装置(62)贯穿设于分离罐(53)底壁，所述循环溶解储存装置(61)、负压回收装置(62)和分离罐(53)贯通连接。3.根据权利要求2所述的一种相变同源气拌分离式锂电池电解液回收处理装置，其特征在于：所述离心分离装置(51)包括溶解离心室(511)和离心电机(512)，所述溶解离心室(511)转动卡接设于分离罐(53)内部，所述离心电机(512)固定设于分离罐(53)下壁，所述离心电机(512)输出端贯穿分离罐(53)下壁并和溶解离心室(511)下壁中央固定连接，所述溶解离心室(511)上壁贯穿固定设有接收转筒(5110)，所述溶解离心室(511)内部底壁中部固定设有隔板(5111)，所述隔板(5111)两侧对称设有离心腔(5112)，所述溶解离心室(511)侧壁上边缘对称转动设有闭合闸门(5113)，所述闭合闸门(5113)侧壁设有弧状弹簧(5114)，所述弧状弹簧(5114)两端分别与闭合闸门(5113)侧壁和溶解离心室(511)上壁固定连接，所述溶解离心室(511)靠近闭合闸门(5113)的端部内壁对称设有离心过滤网(5115)。4.根据权利要求3所述的一种相变同源气拌分离式锂电池电解液回收处理装置，其特征在于：所述同源气动溶解装置(52)包括同源气动风机(521)、气流导向管(522)和气动自旋阀(523)，所述同源气动风机(521)和气流导向管(522)分别贯穿固定设于隔板(5111)内部，所述同源气动风机(521)贯穿设于气流导向管(522)中部，所述气动自旋阀(523)对称转动设于气流导向管(522)下端，所述气流导向管(522)下端贯通设有气流分支管(5220)，所述气流分支管(5220)贯穿隔板(5111)对称设于离心腔(5112)内，所述气动自旋阀(523)转动贯通套设于气流分支管(5220)下端侧壁，所述气动自旋阀(523)圆周侧壁环状阵列贯通设有辅助旋转弯管(5230)，所述气流导向管(522)、气流分支管(5220)、气动自旋阀(523)和辅助旋转弯管(5230)依次贯通设置。
5.根据权利要求4所述的一种相变同源气拌分离式锂电池电解液回收处理装置，其特征在于：所述开闭式滚刀破碎装置(41)包括低温破碎筒(411)、开闭电推杆(412)、密封盘(413)和压力滚动破碎组件(414)，所述低温破碎筒(411)固定设于限位架体(3)内侧壁，所述开闭电推杆(412)固定设于限位架体(3)内部上壁，所述密封盘(413)固定设于开闭电推杆(412)下端，所述压力滚动破碎组件(414)固定设于密封盘(413)下壁，所述低温破碎筒(411)、开闭电推杆(412)、密封盘(413)和压力滚动破碎组件(414)自上而下依次同轴设置，所述密封盘(413)下壁边缘固定设有密封橡胶圈(4130)，所述压力滚动破碎组件(414)包括压迫电推杆(4140)、破碎电机(4141)、破碎转轴(4142)和破碎刀盘(4...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖志刚，
申请(专利权)人：赣州吉锐新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：