[发明专利]用于回收电池成分的方法和系统

说明书

背景技术

本发明涉及一种用于从干单元电池回收构成组分的方法和系统。

绝大多数的常用电池都是密封单元碱性电池。当其使用年限届满，这些电池被简单地丢弃，最终都进入已不堪重负的垃圾填埋处理场所。

用于回收碱性电池的构成组分的已知方法涉及机械地从电池单元去除外壳，然后通过化学处理以分离电池单元的剩余固体构成组分。电池单元的主要固体构成组分不同地包含碳、锌、钾和锰的化合物。

为达到这种目的而使用化学分离过程有几个问题。首先，在电池固体成分的价值相对较低的背景下，化学处理是昂贵的。其次，在应用化学分离过程中产生额外的化学污水废水，伴随的环境担忧又随之而来。

发明内容

提供一种回收密封电池原料的构成组分的方法。所述方法包括研磨原料以形成经研磨的原料；加热所述经研磨的原料以形成干燥的原料；把干燥的原料筛分成粗粒部分和粉末部分，粗粒部分包括磁性部分和非磁性部分；振动粗粒部分和粉末部分以把所述粗粒部分与所述粉末部分分离开；并从所述粗粒部分中磁性地提取所述磁性部分。

在一个实施例中，干燥原料的粉末部分包括氧化锌、二氧化锰和氢氧化钾。

在另一个实施例中，密封电池是含有汞的碱性电池，进一步包括在汞的沸点以下加热所述经研磨的原料，其中所述加热从经研磨的原料蒸发部分汞。

在又一实施例中，所述方法进一步包括强制空气在加热期间通过经研磨的原料以从经研磨的原料中冲洗汞蒸气。

所述方法可以进一步包括在洗涤器中分离汞蒸气。

在进一步的实施例中，所述方法还包括通过使强制空气形成旋涡以沉淀强制空气中所含的微粒。

在另一个实施例中，执行加热以实现干燥原料粉末部分的指定最大水分含量。

还提供了一种回收密封电池原料的构成组分的方法，所述密封电池至少包括汞构成组分。所述方法包括研磨所述原料以形成经研磨的原料；加热所述经研磨的原料以形成干燥原料，在汞的沸点以下执行所述加热，其中部分汞成分从干燥原料中蒸发；把所述干燥的原料筛分成粗粒部分和粉末部分，粗粒部分包括磁性部分和非磁性部分；振动粗粒部分和粉末部分以分离所述粗粒部分和所述粉末部分；并输出所述粉末部分。

还提供了一种用于从密封电池原料中回收构成组分的系统。所述系统包括研磨机，用于把密封电池研磨成经研磨的原料；烘箱，用于把所述经研磨的原料干燥成干燥原料，所述烘箱包括用于经研磨原料进入和干燥原料输出的传送机装置；筛分装置，用于接收干燥原料和分离干燥原料的粗粒部分和粉末部分，所述粗粒部分包括磁性部分和非磁性部分；从所述筛分装置接收干燥原料的振动装置，所述振动装置用于分离所述粗粒部分和所述粉末部分；和磁选机，用于从所述粗粒部分提取所述磁性部分。

在一个实施例中，所述振动装置包括振动筛网。

在另一个实施例中，所述系统还包括通常置于所述烘箱上方的洗涤器和旋流器，以及用于强制空气向上通过所述烘箱、所述旋流器和所述洗涤器的装置。

在另一个实施例中，所述系统还可以包括位于所述烘箱和洗涤器之间的至少一个微粒过滤器，所述至少一个微粒过滤器被配置成沉淀强制空气中所含的微粒。

附图说明

在图示了本发明示例性实施例的附图中，

图1是实施例中的用于密封电池构成组分回收的系统的示意图；和

图2是实施例中的用于密封电池构成组分回收的方法的流程图。

具体实施方式

从技术角度讲，电池是电单元电池的连接组。因此，一个9伏电池是一个真正的电池，然而，例如AAA到D容量的电池是单元电池。在本说明书中，术语电池作为通用术语用来表示和包括真正电池和单元电池这二者。

碱性圆柱形钮扣单元电池的中央芯是阳极，其包括氧化锌粉末在含有氢氧化钾电解质的凝胶中的分散体。这个芯由隔板包围，所述隔板可以是纤维素(纸)或合成聚合物(塑料)的非织造层。围绕所述隔板的是环形阴极，所述环形阴极是二氧化锰与碳(石墨)粉末的压缩浆料，所述碳(石墨)粉末用以增强单元电池内的导电性。阳极、隔板和阴极被密封在一个铁基壳体中，其通常是被拉伸的壳体。尽管一些碱性电池不含汞，但许多用过的碱性电池汞包含作为构成组分的汞。

来看图1，一种用于循环利用密封单元碱性电池的系统100具有：预研磨机102，用于预研磨原料，以使其密封不锈钢壳体破裂。接下来，所述电池可以进一步在二级研磨机103中研磨，然后向下游传送。传送机可以是具有梯格的链式传送机或带式传送机，协助把原料破碎成更均匀的材料给料流。