未注液廢鋰電池放電鋰電池及邊角正負(fù)極片物理修復(fù)再利用技術(shù),無需濕法萃取重新作為鋰電的原材料,所需要的技術(shù)工藝如下圖所示,
未注電解液廢鋰電與邊角極片料物理修復(fù)再利用工藝原理簡述如下:
1.將廢舊末沖液的理電池及放電鋰電池進行切割電池蓋封頭,切割后的電池封頭經(jīng)破碎分解把銅鋁與極粉進行分離;
2.將自動切割后的殼芯進行分離,將外殼和內(nèi)電池芯進行分開,再將電池芯進行旋轉(zhuǎn)方法將疊加纏繞的塑膜和正負(fù)極片分別進行分離;
3.正負(fù)極片分別通過各自單獨剪型破碎設(shè)備進行破碎(剪破可避免極片破碎過程中產(chǎn)生包裹機疊加,使極片為單片狀并防止了破碎過程中的物料摩擦,防止細(xì)鋼鋁進入極粉),物料剪破后進行篩選將較小的正負(fù)極料進行篩除,以防較小的銅鋁進入正負(fù)極粉中,篩選出的較小極片物科送入次級脫粉系統(tǒng)中脫粉,此類極粉作為次級產(chǎn)品(因小物料中含有較多的金屬小顆粒) ;
4.無氧裂解:篩選后的正負(fù)極片進入無氧裂解系統(tǒng)進行無氧狀態(tài)下去除有機類粘接劑,無氧裂解溫度常規(guī)在250-650度之間(裂解溫度盡量小于鋁的熔點660度以下,防止正極鋁箔熔化避免氧化鋁進入正極材料中)裂解過程中嚴(yán)禁氧的進入(保證裂解在無氧下進行,防止氧對正負(fù)極產(chǎn)生氧化反應(yīng)),裂解后的物料經(jīng)過閉氧排出;
5.裂解后物科經(jīng)過閉氧狀態(tài)下冷卻到安全溫度60度以下,冷卻后的正負(fù)極料進入超聲震動脫粉系統(tǒng),利用超聲波振動機械脫粉(避免用機械系脫粉,防止物料摩擦過程中金屬粉進入正負(fù)粉中,從而影響正負(fù)極粉的質(zhì)量),脫粉后的物料通過比重原理使用氣流分選將純凈的正負(fù)極粉進行分選出,該正負(fù)極粉純度可達(dá)到99.9%以上(避免用機械振動分選選,防止物料機械振動篩選過程中屬之問摩擦金屬脫落進入正負(fù)粉中,從而影響正負(fù)極粉的質(zhì)量),經(jīng)簡單調(diào)配可直接作為電池原材料:
6.經(jīng)氣流分選后的鋼鋁箔中還少含有正負(fù)極粉,通過洗滌劑使用超聲波清洗將恫鋁箔上的正負(fù)極粉進行清洗去除,(該超聲波清洗介質(zhì)盡量使用易揮發(fā)的有機或不與正負(fù)極材料起任何化學(xué)反應(yīng)及對正負(fù)極無任何副作用的其它非有機液體,單獨負(fù)極也可用純凈水作為清洗介質(zhì),水中不能含有任何雜質(zhì),防止雜質(zhì)在蒸發(fā)過程中殘留在極粉中影響質(zhì)量)
7.超聲波清洗后排出的洗滌介質(zhì)溶液經(jīng)過濾壓濾將洗滌溶劑與正負(fù)極材料分別進行分離,分離后的洗滌溶劑進行循環(huán)再利用:
8.清洗后的銅鋁箔和過濾后的正負(fù)分別進入各自單獨熱揮發(fā)系統(tǒng)(揮發(fā)溫度根據(jù)不同的洗滌劑揮發(fā)點的不同而隨之改變,揮發(fā)溫度高于該洗滌劑的揮發(fā)點溫度以上),將殘余的洗源介質(zhì)進行熱發(fā),洗滌劑經(jīng)冷凝回收循環(huán)再利用,揮發(fā)后得到純度比較高的銅鋁箔和正負(fù)極材料,高純度的正負(fù)極材料無需化學(xué)提取,各自經(jīng)單獨調(diào)配可直接作為電池的正負(fù)極使用的原材料(有機洗滌劑常用三氯化乙烯,三鋁乙烯、醇類丙酮酒精等) ;
9,經(jīng)以上工藝得到的純正負(fù)極粉添加其它材料后直接用于電池原材料從新作為原料。超聲波清洗過程中,洗滌劑不能使用可與正負(fù)極材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的洗滌劑。洗滌劑經(jīng)冷凝過濾回收再利用。
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