[发明专利]一种三元锂电池干湿混合式回收中的清洗方法

说明书

本发明公开了一种三元锂电池干湿混合式回收中的清洗方法，其包括，将含有黑粉的铜铝箔颗粒与含酸水溶液在超声波池中通过搅拌组件充分搅拌，形成极具流动性的均匀料浆；采用超声波穿透所述料浆，作用到其中的铜铝箔颗粒上，实现铜铝箔颗粒的脱黑粉；脱粉后的所述料浆输送至分离设备筛分出铜铝箔颗粒和含黑粉的液体。本发明将含有黑粉的铜铝箔颗粒与含酸水溶液充分搅拌，形成极具流动性的准均匀料浆，超声波穿透该料浆，均匀作用到其中的各颗粒上，实现铜铝箔颗粒与黑粉的脱离。

技术领域

本发明涉及锂电池回收技术领域，特别是一种三元锂电池干湿混合式回收中的清洗方法。

背景技术

随着电动汽车的发展，报废的三元锂电池会越来越多。镍钴锰锂皆为稀缺资源，报废的三元锂电池的资源回收、镍钴锰锂的重复利用事关新能源的发展，符合国家的战略规划和政策导向。

对于单纯的湿式回收工艺，由于未破碎成颗粒的电池极片的比重约为2，远大于水，大量未破碎极片放入水中将沉淀到池部，将严重妨碍超声波的穿透，影响超声波的震动脱粉和清洗效果；对于单纯的干式回收工艺，破碎易造成铜铝细粉含量增多，黑粉也难以回收干净。相对而言，干湿混合式回收工艺则是先将极片制作成空心的颗粒，回收绝大部分黑粉后，将颗粒与含酸水溶液充分搅拌，颗粒将悬浮于其中，形成极具流动性的准均匀料浆。超声波穿透料浆能力强，可均匀作用到其中的各颗粒上，从而实现各颗粒的脱粉效果。但超声波洗涤面临的主要问题是，铜铝箔颗粒加入液体时将悬浮于液面上方，并产生板结。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

为解决铜铝箔颗粒悬浮于液面、产生板结的问题，本发明提供如下技术方案：一种三元锂电池干湿混合式回收中的清洗方法，适合于废旧三元锂电池干式大颗粒破碎和筛选以后的剩余黑粉回收处理工艺过程，其包括铜铝箔颗粒料浆制作、洗涤剂及添加方式、超声波洗涤、洗后液置换、二次洗涤的洗涤剂及添加方式、二次洗涤的超声波洗涤以及出料的分离筛分。

所述铜铝箔颗粒料浆制作包括：

颗粒物料投入到液面上方的螺旋桨处，螺旋桨持续将悬浮物料往下压入液体中。液面下的螺旋桨，接力驱动料浆往下流动。料浆到达从超声波池子底部后，向四周扩散，沿池壁往上回流。通过螺旋桨的充分搅拌，制作成固含量均匀流动性的料浆；

所述洗涤剂及添加方式包括：

按指定的方式向所述料浆中加入添加剂，以利于缩短铜铝箔颗粒物料的超声波洗涤时间，减少洗涤次数，减少颗粒上的黑粉残留；

所述超声波洗涤包括：

对所述料浆中施加足够强度的超声波，并使料浆依次经过池底及池壁的超声波，在料浆中的铜铝箔颗粒与黑粉之间生成众多微小气泡，从而使黑粉脱离铜铝箔，达到洗涤效果；

所述洗涤液置换包括：

池子底部装有液体排空口，液体排空口上方装有漏网，漏网阻止铜铝箔流向液体排空口，允许液体流出。液体排空口的含黑粉液体注入压滤机，压滤出黑粉和滤出液。洗涤液置换有两种方式，其一是排液的同时池子等量补充液体(压滤机的滤出液)；其二是将超声波洗涤后的含有丰富黑粉的液体排空，置换上不含黑粉等固体的液体，重新搅拌生成料浆。

所述二次洗涤的洗涤剂及添加方式包括：

按指定的方式向所述第二次洗涤的料浆中加入添加剂，以利于缩短铜铝箔颗粒物料的超声波洗涤时间，减少洗涤次数，减少颗粒上的黑粉残留；

所述二次洗涤的超声波洗涤包括：