[发明专利]一种全自动废旧锂离子电池回收工艺及系统

说明书

本发明提供一种全自动废旧锂离子电池回收工艺，属于电池回收技术领域。所述工艺包括放电，初级粉碎，风选分离薄膜，磁选分离钢壳、刚能剪切粉碎以及振动筛分。将电池用盐水中浸泡放电，输送至初级粉碎机中进行破碎，得到废旧电池碎片混合物和电解液废气，然后分别利用气流风选机以及磁选机使隔膜塑料碎片和钢壳碎片从混合物中分离；再经高能剪切粉碎机中剪切粉碎，形成由活性物质粉末、铜/铝箔碎片组成的混合物和粘结剂废气，最后经振动筛分器使活性物质粉末与铜/铝碎片分离。本发明还提供对废旧锂离子电池进行回收的系统。本发明回收工艺及系统操作简单，自动化程度高，易于产业化，可以实现废旧电池组件各部分的彻底分离及分类收集。

技术领域

本发明属于电池回收技术领域，具体为一种全自动废旧锂离子电池回收工艺及系统。

背景技术

锂离子电池自实现商业化以来，由于自身具有的多项优点，使得锂离子电池具有广阔的市场背景。2001年，锂离子电池的产量约为2.2亿只，2006年我国超过日本成为世界锂离子电池的第一大生产国。2006年世界锂离子电池总产量超过24.9亿只，2007年全球锂离子电池达到25.93亿只。到2009年，世界锂离子电池产量就达到了38亿只，其中中国锂离子电池产量高达18.7亿只，2010年我国锂离子电池的产量已达到26.8亿只。预计，随着电动车和混合电动车的发展，到2020年锂离子电池的产量将翻两番。根据估算，从废旧动力电池中回收钴、镍、锰、锂等金属所创造的市场规模将会在2018年爆发，达到52亿元， 2020年达到136亿元，2023年将超过300亿元。废旧动力锂离子电池的回收逐渐成为行业关注的焦点，具有重要的社会意义和经济价值。

目前，废旧锂离子电池的回收技术主要包括火法、萃取法、粉碎-碱溶法、粉碎-酸溶法。但火法能耗高，产生环境污染，萃取法使用了大量的有机物，易产生有毒有害物质，生产成本高，碱溶法和酸溶法消耗大量碱或酸，并且需要污水处理，工艺流程长，因此寻找一种安全、高效、生产成本低并且易于产业化的废旧锂离子电池分离回收方法，是目前本领域需急需解决的问题。

发明内容

针对现有技术废旧锂离子电池回收存在的问题，本发明提供一种全自动废旧锂离子电池回收工艺及系统，本发明回收工艺及系统自动化程度高，易于产业化，利用本发明工艺和系统对废旧锂离子电池进行处理，可以实现废旧电池各部分的彻底分离及分类收集，环保无污染。

本发明目的通过下述技术方案来实现：

一种全自动废旧锂离子电池回收工艺，包括以下步骤：

1)放电：将废旧锂离子电池放入盐水中浸泡放电；

2)初级粉碎：将经过盐水浸泡放电的电池放入初级粉碎机中进行破碎，得到废旧电池碎片混合物和挥发出来的电解液废气；

3)风选分离隔膜：将上述得到的废旧电池碎片混合物输送至气流风选机，密度最轻的隔膜塑料碎片在气流作用下从废旧电池碎片混合物中分离出来；

4)磁选分离钢壳：将剩余的废旧电池碎片混合物送至带有磁选机的传送带，使得带有磁性的钢壳碎片从废旧锂离子电池碎片混合物中分离出来；

5)高能剪切粉碎：剩余的废旧电池碎片混合物进入高能剪切粉碎机中进一步剪切粉碎，使得粘结在铝/铜箔碎片上的活性物质剥落，形成由活性物质粉末、铜/铝箔碎片组成的混合物和挥发出来的粘结剂废气；

6)振动筛分：将上述混合物输送至振动筛分器，使活性物质粉末与铜/铝碎片分离。

作为本发明所述一种全自动废旧锂离子电池回收工艺的一个具体实施例，步骤2)中，所述初级粉碎机的转速为500转/分钟～1000转/分钟；所述废旧电池碎片混合物为铝/铜箔碎片、部分剥落的活性物质、钢壳碎片、粘结剂以及隔膜塑料碎片所组成的混合物；所述电解液废气经引风机流向含有碱的水喷淋塔和活性炭吸附塔而被吸收。