[实用新型]废旧镍镉电池回收专用的真空蒸馏工业设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种废旧镍镉电池的回收处理装置，特别涉及一种利用真空蒸馏法回收废旧镍镉电池的工业设备。

背景技术

我国是镉镍电池的生产和使用大国，每年产生的废旧镉镍电池大约有1.2亿只，2005年废弃镉镍电池就达6亿只。但是，目前我国的废旧镉镍电池往往与普通垃圾一起填埋和焚烧处理，被填埋的废旧镍镉电池中的Cd在土壤中酸的作用下逐步生成Cd²⁺，并通过土壤进入水体，毒害人畜和海洋生物。随意焚烧镍镉电池，产生的高温会将易挥发的镉带入大气，通过降水等作用侵入土壤和水体，最终将对环境和人体造成危害。

从资源综合利用的角度考虑，废旧镉镍电池中含有大量的有价金属(每千克废电池中含Ni 116～556克；Cd 11～173克等)，如能再生利用，可以节约大量的资源，产生可观的经济效益。

清华大学曾于2001年12月14日申请了名为《废旧电池回收用的真空蒸馏装置》发明专利，专利号为01144191.7，该专利中公开了一种回收废旧电池用的真空蒸馏装置，主要包括炉体、设置在炉体内的管状真空管、与炉体相连的温度控制器、与管状真空室相连的真空计及废气处理装置、真空泵等部件，它将管状真空室分为蒸馏段和冷却段，在蒸馏段设置高温加热装置，在冷段则设置多个分段控制的低温加热装置，并在真空室中设置了可沿整个真空室滑动的管式冷凝器，但这种结构的蒸馏装置需要进行多点加热控温，进出料也不方便，可操作性差，不具备工业生产能力。

发明内容

本实用新型的目的则是针对上述现有技术的不足，提供一种物质回收率高、产品质量好、进出料方便、无二次污染的废旧镍镉电池回收专用真空蒸馏工业设备。

本实用新型的目的可以通过以下措施来实现：

一种废旧镍镉电池回收专用的真空蒸馏工业设备，包括炉体1，其特征是在炉体1内至少设有一组真空蒸馏罐4，真空蒸馏罐4分为加热段和冷凝段，其加热段位于炉体1内，其冷凝段位于炉体1外部，在真空蒸馏罐4内设有与其加热段长度相当、并可从真空蒸馏罐4中抽出的煅烧槽11，在真空蒸馏罐4的冷凝段上设有用于冷却水夹套14，夹套14的进水口8接进水管10，其出水口9接出水管2，在真空蒸馏罐4靠近出口端的罐体侧壁上设有真空接口，其与真空管7一端连接，真空管7另一端连接真空泵；在真空蒸馏罐4的出口端处设有密封片13；在真空蒸馏罐4的冷凝段内还设有筛笼12。

其中，所述真空蒸馏罐4为圆管形罐体，其内的煅烧槽11为上部开口的圆柱形空腔体。

所述筛笼12为两端开口的圆柱形管体，其靠近真空蒸馏罐4出口端的管口处设有筛网15，筛网15上设有勾环17，筛笼12的另一侧设有半圆形的挡板16，挡板16位于管口的下半部。

所述真空蒸馏罐4冷凝段上的真空接口通过一段弹簧管6与真空管7相连，弹簧管6内填充吸附材料，并在弹簧管6的两端设置对吸附材料起支撑作用的支撑网。

所述煅烧槽11靠真空蒸馏罐4出口的一端设有拉环18，方便加料或者取料。

本实用新型采用全封闭式真空蒸馏技术，避免了重金属泄漏，燃烧气经过处理排放，是一种环境友好型工业设备，同时其进、出料十分方便，可同时煅烧多个蒸馏罐，镉的分离产量大、质量好，镍99.9％以上得到回收，适合工业化生产。

附图说明

图1为本实用新型真空蒸馏设备的正面示意图。

图2为本实用新型的真空蒸馏罐结构示意图。

图3为本实用新型煅烧槽俯视图。

图4为本实用新型筛笼的结构示意图。

图5为本实用新型筛网的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型利用真空蒸馏法实现镉的分离。真空蒸馏是利用物质气化温度随压力的递减而降低的原理，实现在较低温度下分别气化各种物质而达到分离的目的。沸点为765℃的金属镉，当气压降低到0.101mbar时，250℃即可被气化。而镍的沸点高达2920℃，即使气压降低时，气化温度仍比镉高很多，由此可实现镉、镍的较完全分离。氧化镉与还原剂在高温下发生还原反应，生成镉单质，被汽化，扩散至低压区，经过冷凝段冷凝，镉由气态变成固态，而被截留。收集冷凝段中的产物，经过精炼，生产精镉产品。未被汽化的物质主要含有镍铁金属，经过精炼，生产镍铁合金。由于本装置采用全封闭式真空蒸馏技术，避免了重金属泄露，燃烧气经过处理排放，不产生二次污染。

下面结合附图和实施例对发明作进一步地说明：

如图1-5所示。