[实用新型]一种锂离子电池回收预处理一体化装置

说明书

本实用新型公开了一种锂离子电池回收预处理一体化装置，包括进料仓、箱体和制冷系统，箱体的上表面开设有第二进料口，进料仓通过第二进料口与箱体连接。所述箱体从上至下包括冷冻仓、破碎仓、筛分仓和出料仓。制冷系统与冷冻仓连接，用于对冷冻仓进行制冷；锂离子电池经过冷冻仓后进入破碎仓进行破碎，再进入筛分仓进行粗细筛分，筛分后的物料进入出料仓，再进行出料。本实用新型装置能对退役锂离子电池进行全部预处理，包括冷却、破碎、分选、废气处理装置进行一体化设计，通过增加带有制冷系统的冷冻仓减少了退役动力电池带电破碎的风险，省去了放电步骤，大大提高了回收电池就地预处理的效率。

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池回收与资源化利用技术领域，尤其涉及一种锂离子电池回收预处理一体化装置。

背景技术

“双碳”战略行动计划推动了新能源电动汽车的发展，随之而来的动力锂离子电池的装机量激增。统计数据显示，2021年动力锂离子电池的装机量达到了154.5GWh，装机量增长率达到了142.92%，以此速度增长，锂离子电池的装机量很快就会突破TWh，届时作为新能源汽车的核心部件的锂离子电池的退役量也会以惊人的速度增长。报废的动力锂离子电池一般是指电池容量低于80%的电池，这些带电的废电池如果得不到妥善的处理，一方面存在安全隐患和环境污染的风险，另一方面，动力锂离子电池中含有镍、钴、锂等稀有金属资源的得不到循环利用造成了巨大的资源浪费。

目前，对动力锂离子电池的再生利用技术主要包括火法冶金和湿法冶金，火法冶金不需要预处理步骤，但是能耗高，且产物为金属合金，一般需要进一步湿法分离提纯才能得到钴、镍等高纯度化合物，且锂的回收率低；湿法冶金是目前使用较多的处理技术，一般需要配合前面的预处理技术，包括放电、破碎、筛分等，这些步骤直接关系着湿法冶金的提纯效率。所以针对退役锂离子电池进行回收处理进行的预处理一体化装置设计具有重要的意义。目前锂离子电池回收及预处理过程中存在的主要问题如下:

1、带电的退役锂离子电池运输过程中需要安全保护措施，否则存在的安全隐患，且运输成本高；

2、预处理过程相对分散，缺少集成一体化装备；

3、带电的退役锂离子电池需要进行放电处理，放电过程耗时长；

4、破碎过程中飞溅的金属碎片及气体直接排放对人体健康不利。

针对以上问题，对传统的废旧锂离子电池的预处理过程进行了改进和优化。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种锂离子电池回收预处理一体化装置，以解决上述背景技术中提到的锂离子电池回收和预处理过程中存在的问题，实现退役锂离子电池的破碎和筛分等预处理过程一体化处理。

本实用新型的一种锂离子电池回收预处理一体化装置，包括进料仓、箱体和制冷系统，箱体的上表面开设有第二进料口，进料仓通过第二进料口与箱体连接。

所述箱体从上至下包括冷冻仓、破碎仓、筛分仓和出料仓。制冷系统与冷冻仓连接，用于对冷冻仓进行制冷；带电锂离子电池从进料仓进入冷冻仓，经冷冻仓降温后进入破碎仓进行破碎，再进入筛分仓进行粗细筛分，筛分后的物料进入出料仓，再进行出料。通过增加带有制冷系统的冷冻仓减少了退役动力电池带电破碎的风险，省去了放电步骤。

进一步的，一种锂离子电池回收预处理一体化装置，还包括废气处理系统，气体净化装置与破碎仓连接，用于对破碎过程中产生的废气净化处理。

进一步的，所述进料仓包括位于上端的第一进料口和位于下端的第一出料口，在第一出料口设置有出料口密封板和自动开合铰链，出料口密封板与自动开合铰链相接，当进料完成后，出料口密封板自动回弹密封。

进一步的，所述制冷系统包括制冷机、冷气喷头、调节阀和冷气输气管，所述冷气喷头为多个，冷气喷头设置在冷冻仓中，且通过冷气输气管与制冷机连接；调节阀设置在冷气输气管上，用于对进入冻仓中冷气补给大小的调节。