破碎分选拆解变废为宝!
本发明公开了一种未注液的锂电池正极片破碎回收系统及方法,皮带输送线通过一次破碎机、二次破碎机与缓存料仓连接,缓存料仓通过泄压料仓和斗提机与高温回转窑的进口连接,脱粉器分别与直线筛和泄压料仓二的一端、负压收集料仓一连接,负压收集料仓一、气流破碎装置一、旋风分离仓一、圆盘筛一、负压收集料仓二依次连接,圆盘筛一、圆盘筛二通过负压输送与成品料仓连接,一次破碎机、二次破碎机、泄压料仓一、泄压料仓二、旋风分离仓一和高温回转窑均与尾气系统连接。两道初级破碎之后将物料通过高温回转窑去除粘结剂,对正极活性材料纯度要求不高则无需再次破碎筛分,要求高的可以进行二次破碎筛分回收,工艺路线简洁,降低能耗。
溶解配料/在线稀释/反应釜控制一是自动化配料系统:解决样品多次重复检验、补料溶解、长时间等待问题, 原料不需存储与计量,系统自动判定溶解程度、浓度值、配比值等参数;自动抓取最 佳配料组合,优先使用性价比高的原料,智能化运行。二是在线稀释系统:解决不同浓度的原溶液,在进反应釜前统一浓度的问题, 原溶液与目标溶液不需检测,取消稀释存储罐,边稀释边进入反应釜,保障稀释后浓 度的统一,智能化运行。三是反应釜自控系统:解决反应釜生产过程中,过多主观因素参与控制的问题,在重控制轻检测理念下,生产工艺确定下来后,建立相关控制模块,固定型号的产 品直接调取关联模块,智能化运行。
陆越科技本实用新型公开了一种已注液的锂电池正极片破碎回收系统,包括皮带输送线、初级破碎系统、高温回转窑、二级破碎系统和尾气处理系统,所述皮带输送线的出料端与初级破碎系统连接,初级破碎系统的出料端与高温回转窑连接,高温回转窑的出料端与二级破碎系统连接,所述初级破碎系统、高温回转窑和二级破碎系统均与尾气处理系统连接。粉尘外泄可能性低,电解液无泄漏,确保生产线环境,提高生产线安全系数;产线集中控制,加强过程及状态控制,无需人工过多参与,节约人力成本尾气处理系统处理后的尘气可以达到当地危险废物焚烧污染控制标准的排放标准,无需额外增加尾气处理设备。
电解液组成为1mol/l(1M)的LiPF6/EC+DMC+DEC+EMC,在性能上比普通电解液有更好的循环寿命,低温性能和安全性能,能有效减少气体产生,防止电池鼓胀。 电解液组成为1mol/l(1M)的LiPF6/EC+DEC或EC+DMC电解液体系的分解电压分别是4.25V、5.10V。 据报道,LiPF6/EC+DMC与碳负极有良好的相容性,在LixC6/LiMn2O4电池中,LiPF6/EC+DMC为电解液,室温下可稳定到4.9V,55℃可稳定到4.8V,其液相区为-20℃~130℃,突出优点是使用温度范围广,与碳负极相容性好,安全指数高,有好的循环寿命与放电特性。几款不同的电解液组成如下:几款解液的电导率如下:锂电池电解液主要由三部分组成,主要为溶剂、锂盐、添加剂。锂离子电池电解液主要含有七种重要成分,各原料的价格如下表:陆越科技 电解液回收流程在80-150℃低温炉蒸出电解液中的溶剂,再20-30℃冷凝得到溶剂,只有碳酸乙烯酸结晶成固体,其余均为液体。220-230℃焚烧除粘接剂,微负压抽气、可能会打入氮气,这阶段六氟磷酸锂分解后用Ca(OH)2回收形成的CaF2。回收结论1.蒸电解液低温炉中蒸电解液的温度为80-150℃,并不能使电解液中溶剂完全气化,链状的碳酸二甲酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯在130℃就完全汽化,而环状的碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯,完全气化需在到达250℃。所以在焚烧粘接剂段仍有较多的溶剂气化;六氟磷酸锂在80℃就有缓慢的分解,大量开始分解温度是在175~185℃,所以在蒸电解液阶段,六氟磷酸锂有部分开始分解,但会有相当一部分六氟磷酸锂水解,生成POF3↑、HF↑、LiF本阶段从低温炉中出来的物质就是绝大部分的电解液溶剂和部分氟化物、磷化物。电解液溶剂与氟化物、磷化物是完全可分离的,分别收集,电解液的溶剂可再重新利用,磷化物与氟化物经石灰水吸收后,均形成沉淀,难以分离提纯,而且提纯后的物料价格也不高,重新利用价值不大。2. 烧焚粘接剂此阶段在220-230℃焚烧除粘接剂,此阶段状有较多的碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯气化,同时六氟磷酸锂高温分解完成,水解和高分温解得到的LiF由于其高沸点和低挥发性,绝大部分残余在正极材料黑粉中。与低温炉相似,本阶段有部分碳酸乙烯酸和碳酸丙烯酯回收,其余也是氟化物、磷化物,与低温炉共用一套废气回收利用系统,电解液溶剂重新蒸馏后,补全相应的成份,有一定的回收利用价值,磷化物与氟化物重新利用不大。3. 溶剂和氟化物回收如果要回收溶剂,在蒸气通过石灰水之前,需冷凝回收,温度最好保持在40-50℃之间,既有最大的冷凝速度,还可防止碳酸乙烯酯和碳酯丙烯酯结晶粘壁。冷凝后的气体再通过石灰水,形成单氟磷酸钙和氟化钙,均为不溶物,难以提纯。1LiPF6+3Ca(OH)2=1LiF+2CaF2↓+1CaPO3F↓+3H2O
【业务范围】锂电池正负极片的回收分离处理,废旧三元锂电池,磷酸铁锂电池,圆柱锂电池,软包锂电池,钢壳锂电池。【设备特点】适用性强,工艺成熟,设备可靠,环保达标。【锂电池回收设备主要优势】1.环保性:整个产品接入负压除尘系统,所有设备微负压除尘,避免粉尘外泄污染工作环境,同时尾气系统采用必要的尘气分离装置、碱液喷淋装置、活性炭吸附装置处理尾气中的有害物质,避免污染环境。2.安全性:在电池破碎等有可能产生起火爆炸的环节充填氮气保护并配备相关的检测仪表,消除物料起火爆炸的风险,提高产线安全系数。3.高回收率:电池有效成分均可高效回收,除高价值的黑粉和铜铝箔片外,隔膜、外壳和氟离子产生的氟化钙均可回收并产生一定的经济效益【市场前景及应用】根据测算,从废旧动力锂电池中回收钴、镍、锰、锂及铁和铝等金属所创造的市场规模将会在2018年开始爆发,达到52亿元,2020年达到136亿元,2023年将超过300亿元。电池的破解分选回收装置是回收的前端工艺,电池只有经过破解分选后才能将有价组分分别回收,提高回收利润,减少后端电池回收工艺成本。
本发明公开了一种经济型的三元锂电池拆解回收系统及方法,均匀给料器、皮带输送线一、一次破碎机、二次破碎机、三次破碎机、风选系统依次连接,风选系统分别与脱粉器和皮带输送线的一端连接,脱粉器的另一端分别与旋风分离器和直线筛一连接,风选系统出口通过皮带输送线二、皮带输送线三与组合式磁选机、涡电流分选机、皮带输送线四、四次破碎机、直线筛二、皮带输送线五和分料器连接,脱粉器和旋风分离器均与黑粉动态加热料仓一一端连接,黑粉动态加热料仓一的另一端依次与黑粉动态加热料仓二、高温回转窑和黑粉负压收集仓连接。引入氮气保护系统和负压除尘系统,确保产线安全系数;引入动态料仓替代加热窑炉,降低能耗提高经济效益。