[发明专利]一种废锂离子电池破碎分选工艺

说明书

本发明公开了一种废锂离子电池破碎分选工艺，包括：(1)将电池进行第一级破碎成5‑10cm；(2)送入炭化炉中，炭化温度400‑550℃，炭化时间40‑60min；(3)将炭化后物料冷却，进行第二级破碎成10‑15mm；(4)磁选，分选出带磁性成分；(5)将不带磁性物料进行两级筛分，将正负极粉筛分出来得铜铝集流体，第一级滚筒筛网目数70‑90目，第二级滚筒筛网目数90‑110目；(6)将铜铝集流体摩擦打散，破碎成2‑5mm；(7)再进行筛分，将正负极粉筛分出来；(8)集流体在铜铝分选机中分选。该工艺可将电池中的正负极粉、钢壳和铜铝等有价组分高效分选回收，分选效果好，成本较低。

技术领域

本发明涉及废旧锂离子动力电池回收处理技术领域，具体而言，涉及一种废锂离子电池破碎分选工艺。

背景技术

锂离子电池具有非常广泛的应用范围，随着平板电脑、智能手机和超级本的使用量增加，预计在2020年左右，传统小型锂离子电池的应用会呈现大幅度增加的趋势。与此同时，大批废旧的锂离子电池的回收利用问题愈发凸显，利用填埋、焚烧等传统方法处理废旧锂离子电池，既浪费了资源，又对环境造成了污染，甚至还会给人体健康带来危害。

在行业内专家看来，锂离子电池的回收市场空间大。价值体现在钴、镍等稀有金属含量很高。我国钴矿中含钴量仅有0.02％，目前探明的可开采量也仅有4万吨，回收利用钴是一条重要的途径。

根据测算，从废旧锂电池中回收钴、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，废弃的锂离子电池具有显著的资源性。这些因为发展新能源汽车产业而产生的电池报废量如果不得到妥善的处置，将会对环境造成较大的污染。

我国现有的废旧锂离子电池回收企业主要集中在珠江三角区和长江三角区，虽然数量很多且规模较大，但是回收工艺都比较落后，分类拆解主要采取人工作业，还属于劳动密集型产业，工作效率低，差错率大。因此，废旧锂离子电池高效破碎分选，低成本回收处理成为我国电池行业发展的瓶颈问题机遇与挑战并存。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种废锂离子电池破碎分选工艺，以解决现有的废旧锂离子电池回收工艺分选效率低、分选效果差、成本高的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种废锂离子电池破碎分选工艺，该破碎分选工艺包括以下步骤：

(1)将放电后的废旧锂离子电池送入第一破碎机中进行第一级破碎，将电池单体破碎成尺寸为5-10cm的物料；

(2)将经过第一级破碎后的物料送入低温炭化炉中进行炭化，将物料中的电解液、粘结剂和塑料隔膜进行热解处理得到炭化后的物料，其中，炭化温度控制在400-550℃，炭化时间为40-60min；

(3)将炭化后的物料送入中间冷却仓进行冷却，然后送入第二破碎机中进行第二级破碎，将冷却后的物料破碎成尺寸为10-15mm的物料；

(4)将经过第二级破碎后的物料送入磁选机中进行磁选，将物料中带磁性的成分分选出来；

(5)将经过磁选后不带磁性的物料送入第一圆形滚筒中进行筛分，将物料中已经脱落的正负极粉筛分出来得到铜铝集流体，第一圆形滚筒包括串联设置的两级滚筒，其中第一级滚筒的筛网目数为70-90目，第二级滚筒的筛网目数为90-110目；

(6)将铜铝集流体进行摩擦打散，使铜铝集流体上未脱落的正负极粉发生脱落，并将物料进一步破碎成尺寸为2-5mm的物料；

(7)将摩擦打散后的物料送入第二圆形滚筒中进行筛分，将经过摩擦打散后脱落的正负极粉筛分出来；

(8)将经过第二圆形滚筒筛分后的铜铝集流体送入铜铝分选机中进行分选，将铜和铝进行分离。