鋰電池主要是由正負極、隔離膜、電解液、外殼等幾部分組成, 其中正極材料在電池的結構中占據(jù)著重要地位.對于拆解后得到的正極材料, 本研究分析測定了其組成, 并針對正極材料的結構, 分別采用有機溶劑溶解、破碎篩分、高溫分解3種方法對其組成材料進行富集分離, 并分析其分離結果, 以便進一步應用于實際處理過程。環(huán)保鋰電池處理設備對鋁箔銅箔與正負極材料分離處理技術是什么 ?

廢舊電池物料分離收集裝置由傳送部分、破碎部分、分離部分、除塵部分等四部分組成。其中破碎部分由初級破碎設備、二級破碎設備、深度破碎設備構成;分離部分由氣流分選設備、電磁分離設備組成;除塵部分由脈沖除塵器和布袋除塵器組成。

初級破碎裝置主要由機體軋輥與彈簧等部分組成, 傳動方式由一個封閉式電動機經(jīng)三角皮帶, 鏈輪傳動兩個軋輥按相反方向回轉, 破碎物料。軋輥間隙可以在規(guī)定范圍內適當調節(jié), 以控制出料粒度的大小。

二級破碎裝置工作原理:電機帶動主軸及渦輪高速旋轉。渦輪與篩網(wǎng)圈上的磨塊組成破碎、研磨副, 其結構緊湊。當物料由加料斗進入機腔內, 使進入機腔的物料在旋轉氣流中緊密地摩擦和強烈地沖擊到渦輪的葉片內邊上, 并在葉片與磨塊之間的縫隙中再次研磨。

深度粉碎裝置工作原理:錘式破碎機的電動機帶動轉子在破碎腔內高速旋轉。物料自上部給料口給入機內, 受高速運動錘子的打擊、沖擊、剪切、研磨作用而粉碎。在轉子下部設有篩板, 粉碎物料中小于篩孔尺寸的粒級通過篩板排出, 大于篩孔尺寸的粗粒級阻留在篩板上繼續(xù)受到錘子的打擊和研磨, 直到物料粒徑達到要求.

電極材料與集流體分離裝置工作原理:高速電機通過傳動裝置帶動立式傳動軸轉動, 物料通過設在選粉機室上部的進料口進入選粉室內, 再通過設置在中粗粉收集錐的上下兩錐體之間和通粉管道落在撒料盤上, 撒料盤隨立式傳動軸轉動, 物料在慣性離心力的作用下, 向四周均勻撒出, 分散的物料在外接風機通過進風口進入選粉室的高速氣流作用下, 物料中的粗重顆粒受到慣性離心力的作用被甩向選粉室的內壁面。碰撞后失去動能沿壁面滑下, 落到粗粉收錐中, 其余的顆粒被旋轉上升的氣流卷起, 經(jīng)過大風葉的作用區(qū)時, 在大風葉的撞擊下, 又有一部分粗粉顆粒被拋到選粉室的內壁面, 碰撞后失去動能沿壁面滑下, 落到粗粉收集錐中。

振動篩分設備由篩蓋 (通常設有進料接口) 、篩框 (內裝篩網(wǎng)組件) 、驅動裝置 (通常為立式振動電機) 、隔振裝置 (一組支承彈簧) 、底座等部分組成, 其中, 篩蓋與篩框為振動部分, 其它部分為非振動部分, 底座兼有支承功用。篩框為旋振篩的主要參振部分。篩框由板材卷焊而成, 其上下端均有一承接圈, 下內部設有一法蘭圈, 用于固定篩網(wǎng)組件等結構。

振動篩工作時, 其動力裝置即振動電機上下兩端不同相位的偏心塊由于高速放置作用而產(chǎn)生一復合慣性力, 該慣性力強迫篩機振動體作復旋運動, 篩框在振動力的作用下連續(xù)作往復運動, 進而帶動篩面作周期性振動, 從而使篩面上的物料隨篩箱一同作定向拋物式運動, 其間, 小于篩面孔徑的物料通過篩孔落到下層, 成為篩下物, 大于篩面孔徑的物料經(jīng)連續(xù)跳躍運動后從排料口排出, 完成篩分工作。

銅鋁顆粒分選是根據(jù)銅鋁顆粒之間比重、容重、摩擦系數(shù)以及懸浮速度等物理性質的不同, 利用他們在運動過程中產(chǎn)生的自動分級, 借助適當?shù)墓ぷ髅孢M行分選的。比重分選工作面為魚鱗孔板, 魚鱗孔板進行往復振動, 在工作面往復振動的作用下產(chǎn)生自動分級, 比重大、表面光滑、粒度小的物料沉于底部, 并與篩面相接觸, 而比重小、表面粗糙、粒度大的物料則浮于上層, 輔以氣流作用, 物料呈現(xiàn)半懸浮狀態(tài)。隨著物料的連續(xù)流入, 上層的銅顆粒在往復振動、自身質量及進料的推擠力等作用下, 沿傾斜工作面流向下出料口, 而沉于底層的物料則沿傾斜工作面隨篩面推力的作用向上出料口爬行, 實現(xiàn)銅鋁顆粒物料的分離。

正負極物料分離設備主要包括旋風筒、噴嘴、氣流發(fā)生器、物料收集裝置。正負極材料自位于旋風筒內部左側下端的噴嘴中以一定高度拋起, 物料即呈0.3～1.5 m高的拋物線狀, 與此同時, 旋風筒沿與物料拋物線垂直方向產(chǎn)生0.5～2.0 m/s的均勻氣流場, 氣流場分布寬度為0.2～2.0 m, 在正負極材料下落過程, 比重較小的負極材料石墨被氣流吹走并從旋風筒上部排出, 正極材料則繼續(xù)回落并自旋風筒底部排出, 實現(xiàn)正負極材料分離收集。

廢舊軟包鋰電池經(jīng)過上述一系列回收工藝處理后, 電池中的電解液及隔膜被熱解為廢氣和廢液, 并分別進行了無害化處置, 廢舊軟包鋰電池中的其它組分被分選為銅顆粒、鋁顆粒以及正負極粉料混合物。分選后的銅顆粒、鋁顆粒以及正負極粉料。一套廢舊鋰電池處理設備干法全自動分離技術,低能耗和環(huán)境友好等特點受青睞。