温县绿捷环保锂电池破碎分选设备带电电池破碎线(带热解炉)、设备负压系统及尾气收集处理系统(RTO废气高温焚烧),融合了先进的工艺设计与精准的参数控制,实现了废旧锂电池的高效回收与环保处理。以下从核心工艺技术和关键参数两方面进行详细解析。
一、核心工艺技术
(一)带电电池破碎工艺
该工艺采用多级破碎与安全控制相结合的方式,专为未完全放电的废旧锂电池设计。设备在破碎过程中通过惰性气体(氮气)保护系统,有效抑制电池短路引发的燃烧或爆炸风险,同时配备智能温度、压力监测模块,实时监控破碎腔内状态,一旦出现异常可立即启动应急冷却或停机程序。
破碎流程分为三级处理:初级破碎通过剪切式破碎机去除电池外壳,次级破碎采用冲击式破碎将电池分解为较小颗粒,三级破碎则通过研磨设备实现正负极材料与金属箔的分离。整个过程在封闭环境中进行,配合设备负压系统,避免粉尘与有害气体外泄。
(二)热解炉工艺
热解炉采用电磁加热技术,利用高频交变电磁场使金属加热体产生涡流效应,将电能转化为热能,使极片中的PVDF(聚偏氟乙烯)粘接剂在高温下挥发为有机气体。相比传统燃烧加热方式,电磁加热热解炉具有加热效率高(能量利用率达90%以上)、温度控制精准(±1℃)、无明火更安全等优势。
热解后的物料通过无轴螺旋输送至连续冷却炉,采用水冷与风冷结合的方式快速降温,避免物料因温差过大产生裂纹,同时减少杂质生成,保障后续分选纯度。
(三)尾气处理工艺(RTO废气高温焚烧)
尾气处理采用“旋风卸料机→二燃室→烟气冷却塔→碱液喷淋塔→水喷淋塔→初效过滤器→烟气催化燃烧设备”的多级净化流程:
二燃室:将烟气在850-1100℃高温下停留不少于2秒,彻底分解二噁英等有害物质;
碱液喷淋塔:通过氢氧化钠溶液中和酸性气体(如SO₂、HCl),使烟气pH值接近中性;
催化燃烧设备:在200-400℃温度下,借助催化剂将VOCs等有机污染物氧化为CO₂和H₂O,确保排放烟气符合《大气污染物综合排放标准》(GB 16297)。
(四)自动化控制系统
整套设备采用PLC控制系统(如西门子S7-1200/1500系列)配合上位机监控系统(WinCC软件),实现全流程集中控制。系统可实时采集温度、压力、流量等关键参数,具备数据存储、报表生成、远程通讯及异常报警功能,控制点数可达数百点,数据采样周期≤50ms,大幅提升生产效率与管理精度。
二、关键技术参数
(一)处理能力与效率
设计处理规模:8吨/天(可根据需求调整);
年有效工作时间:≥6000小时;
金属回收率:正极材料中锂、钴、镍、锰等综合回收率≥98%;
黑粉回收率:≥99%(含收尘设备回收);
铝纯度:≥98%(含少量塑料)。
(二)设备性能参数
1.带电破碎工段
破碎粒径:通过多级处理可将物料破碎至指定粒径(如1-5mm);
惰性气体(氮气)消耗量:根据处理量动态调节,确保腔内氧含量≤5%;
电机功率:根据设备型号配置,确保破碎效率与稳定性。
2. 热解炉
热解温度:可调节至400-600℃(根据物料特性设定);
加热效率:≥90%;
物料停留时间:30-60分钟(可通过输送速度调节)。
3. 冷却炉
冷却温度:将热解后物料从高温降至室温(≤50℃);冷却时间:≤30分钟;冷却方式:水冷+风冷组合,水循环利用率≥80%。
4. 尾气处理系统
粉尘排放浓度:≤5mg/m³; VOCs去除率:≥95%; 烟气排放温度:≤50℃(经处理后)。
(三)安全与环保参数
设备噪音:≤85dB(A)(符合工业场所噪声标准); 电气安全:绝缘电阻≥1MΩ,接地电阻≤4Ω;防爆等级:针对易燃易爆区域采用Ex dⅡBT4防爆设计;消防系统:配备自动灭火装置,响应时间≤30秒。
绿捷锂电池破碎处理设备该套设备实现了废旧锂电池的安全破碎、高效分离与环保处理,既能满足规模化回收的生产需求,又能严格符合国家环保与安全标准,为新能源电池综合利用提供了可靠的技术解决方案。