一種磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的回收拆解方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的回收拆解方法，包括回收拆解裝置，所述回收拆解裝置包括電池加料倉(cāng)、電池拆解倉(cāng)和氦氣儲(chǔ)氣罐，所述電池加料倉(cāng)設(shè)置有投料口和加料口，所述電池拆解倉(cāng)設(shè)置有拆解料出口，所述拆解料出口和所述加料口之間設(shè)置有定位擠壓輥、切割擠壓輥和擠壓拆解區(qū)；且包括以下步驟：對(duì)所述電池加料倉(cāng)和所述電池拆解倉(cāng)進(jìn)行抽真空；使所述氦氣儲(chǔ)氣罐和所述電池拆解倉(cāng)連通，向所述電池加料倉(cāng)中加入磷酸鐵鋰動(dòng)力電池，對(duì)所述電池加料倉(cāng)進(jìn)行抽真空；使磷酸鐵鋰動(dòng)力電池通過所述加料口進(jìn)入到所述電池拆解倉(cāng)中，使電解液與固體組件分離；使拆解后的電解液與固體組件排出所述電池拆解倉(cāng)。能夠自動(dòng)完成磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的回收拆解作業(yè)。
【專利說明】
一種磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的回收拆解方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及新能源動(dòng)力鋰電池技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的回收拆解方法。
【背景技術(shù)】
[0002]新能源是指?jìng)鹘y(tǒng)能源之外的剛開始開發(fā)利用或正在積極研究、有待推廣的各種能源形式，新能源能夠有效地應(yīng)對(duì)石油危機(jī)和環(huán)境污染等問題，具體地如:太陽能、地?zé)崮?、風(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能和核聚變能等;新能源的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)移利用是新能源推廣的關(guān)鍵環(huán)節(jié)也是重點(diǎn)公關(guān)的技術(shù)難題，新能源的存儲(chǔ)主要通過一定的技術(shù)將新能源轉(zhuǎn)化為化學(xué)能、勢(shì)能、動(dòng)能、電磁能等形態(tài)，使轉(zhuǎn)化后的能量具有空間上可轉(zhuǎn)移或時(shí)間上可轉(zhuǎn)移或質(zhì)量可控制的特點(diǎn)，可以在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間、地點(diǎn)以適合的方式釋放出來。其中最為常見的儲(chǔ)能方式為電池儲(chǔ)能，但是對(duì)于高能耗、大功率的動(dòng)力設(shè)備為其提供新能源的動(dòng)力蓄能電池技術(shù)尚有待于進(jìn)一步地開發(fā)。
[0003]鋰離子動(dòng)力蓄電池作為一種綠色環(huán)保電池，具有高能量密度、高工作電壓、高安全性能和長(zhǎng)使用壽命等優(yōu)點(diǎn)，因此在便攜式電子設(shè)備、電動(dòng)汽車等新能源儲(chǔ)能方面顯示出優(yōu)越的前景?，F(xiàn)有技術(shù)中尚未公開專業(yè)的鋰離子動(dòng)力蓄電池回收利用設(shè)備，由于國(guó)內(nèi)的鋰離子動(dòng)力蓄電池型號(hào)和品種繁多，大多采用人工作業(yè)的方式手工拆解鋰離子動(dòng)力蓄電池，上述拆解方法不僅對(duì)于材料的回收利用率低且工作效率低;此外，作業(yè)人員手工拆解鋰離子動(dòng)力蓄電池的過程中可能會(huì)接觸到電池廢液，從而會(huì)危害作業(yè)人員的健康;再次，廢舊的鋰離子動(dòng)力蓄電池仍有較高的化學(xué)活性，在接觸空氣或氧化性的氣體后活潑的金屬可能引發(fā)爆炸，從而會(huì)危害操作人員的人身安全。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的回收拆解方法。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的回收拆解方法，包括回收拆解裝置，所述回收拆解裝置包括電池加料倉(cāng)、電池拆解倉(cāng)和氦氣儲(chǔ)氣罐;所述電池加料倉(cāng)設(shè)置于所述電池拆解倉(cāng)的上方，所述電池加料倉(cāng)的頂部設(shè)置有投料口，所述電池加料倉(cāng)的底部設(shè)置有加料口，所述加料口位于所述電池拆解倉(cāng)中；所述電池拆解倉(cāng)的頂部通過所述加料口連通所述電池加料倉(cāng)，所述電池拆解倉(cāng)的底部設(shè)置有拆解料出口，所述拆解料出口和所述加料口之間設(shè)置有定位擠壓輥和切割擠壓輥，所述定位擠壓輥和所述切割擠壓輥的軸向均水平且相互平行，所述定位擠壓輥的輥面和所述切割擠壓輥的輥面之間的間隙為擠壓拆解區(qū)，所述氦氣儲(chǔ)氣罐連通所述電池拆解倉(cāng);且包括以下步驟:
步驟一、封閉所述投料口和所述拆解料出口，隔斷所述氦氣儲(chǔ)氣罐和所述電池拆解倉(cāng)之間的連接，打開所述加料口，然后對(duì)所述電池加料倉(cāng)和所述電池拆解倉(cāng)進(jìn)行抽真空； 步驟二、封閉所述加料口，然后打開所述投料口，并使所述氦氣儲(chǔ)氣罐和所述電池拆解倉(cāng)連通，通過所述投料口向所述電池加料倉(cāng)中加入磷酸鐵鋰動(dòng)力電池，然后封閉所述投料口，對(duì)所述電池加料倉(cāng)進(jìn)行抽真空；
步驟三、打開所述加料口，使磷酸鐵鋰動(dòng)力電池通過所述加料口進(jìn)入到所述電池拆解倉(cāng)中，驅(qū)動(dòng)所述定位擠壓輥旋轉(zhuǎn)，所述定位擠壓輥帶動(dòng)磷酸鐵鋰動(dòng)力電池進(jìn)入所述擠壓拆解區(qū)，所述切割擠壓輥在所述定位擠壓輥的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，所述切割擠壓輥和所述定位擠壓輥共同擠壓破碎磷酸鐵鋰動(dòng)力電池，使電解液與固體組件分離；
步驟四、隔斷所述氦氣儲(chǔ)氣罐和所述電池拆解倉(cāng)之間的連接，然后打開所述拆解料出口，使拆解后的電解液與固體組件排出所述電池拆解倉(cāng)。
[0006]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述電池加料倉(cāng)中設(shè)置有若干個(gè)電池姿態(tài)調(diào)整擋板，若干個(gè)所述電池姿態(tài)調(diào)整擋板均豎直設(shè)置且高度相同，且若干個(gè)所述電池姿態(tài)調(diào)整擋板等間距設(shè)置。
[0007]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述定位擠壓輥設(shè)置有若干個(gè)環(huán)狀定位片，所述切割擠壓輥設(shè)置有若干個(gè)環(huán)狀切割片，若干個(gè)所述環(huán)狀定位片和若干個(gè)所述環(huán)狀切割片交錯(cuò)設(shè)置，所述環(huán)狀定位片和所述環(huán)狀切割片外徑相同，且每個(gè)所述環(huán)狀定位片上設(shè)置有若干個(gè)切割定位槽。
[0008]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述氦氣儲(chǔ)氣罐還連通所述電池加料倉(cāng)，且所述氦氣儲(chǔ)氣罐和所述電池加料倉(cāng)之間設(shè)置有氦氣抽吸栗;且在所述步驟一至所述步驟三中所述氦氣儲(chǔ)氣罐與所述電池加料倉(cāng)之間的連接均阻隔，所述步驟四為:
隔斷所述氦氣儲(chǔ)氣罐和所述電池拆解倉(cāng)之間的連接，通過所述氦氣抽吸栗將所述電池加料倉(cāng)和所述電池拆解倉(cāng)中的氦氣抽吸回所述氦氣儲(chǔ)氣罐，然后隔斷所述氦氣儲(chǔ)氣罐和所述電池加料倉(cāng)之間的連接，打開所述拆解料出口，使拆解后的電解液與固體組件排出所述電池拆解倉(cāng)。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明所提供的一種磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的回收拆解方法，能夠自動(dòng)完成磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的回收拆解作業(yè)，使電解液與正極極片、負(fù)極極片、高分子微孔隔膜和電池外殼等固體組件相分離，且工作效率高、能夠保障作業(yè)人員的健康，避免磷酸鐵鋰動(dòng)力電池接觸空氣或氧化性的氣體，以保障操作人員的人身安全。
【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0011]圖1是本發(fā)明所述的回收拆解裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明所述的定位擠壓輥和切割擠壓輥的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明所述的電池姿態(tài)調(diào)整擋板的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]參照?qǐng)D1至圖3，圖1至圖3是本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]如圖1至圖3所示，一種磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的回收拆解方法，包括回收拆解裝置，所述回收拆解裝置包括電池加料倉(cāng)10、電池拆解倉(cāng)20和氦氣儲(chǔ)氣罐30;所述電池加料倉(cāng)10設(shè)置于所述電池拆解倉(cāng)20的上方，所述電池加料倉(cāng)10的頂部設(shè)置有投料口 11，所述電池加料倉(cāng)10的底部設(shè)置有加料口 12，所述加料口 12位于所述電池拆解倉(cāng)20中；所述電池拆解倉(cāng)20的頂部通過所述加料口 12連通所述電池加料倉(cāng)10，所述電池拆解倉(cāng)20的底部設(shè)置有拆解料出口 21，所述拆解料出口 21和所述加料口 12之間設(shè)置有定位擠壓輥22和切割擠壓輥23，所述定位擠壓輥22和所述切割擠壓輥23的軸向均水平且相互平行，所述定位擠壓輥22的輥面和所述切割擠壓輥23的輥面之間的間隙為擠壓拆解區(qū)24，所述氦氣儲(chǔ)氣罐30連通所述電池拆解倉(cāng)20;所述電池加料倉(cāng)10中設(shè)置有若干個(gè)電池姿態(tài)調(diào)整擋板13，若干個(gè)所述電池姿態(tài)調(diào)整擋板13均豎直設(shè)置且高度相同，且若干個(gè)所述電池姿態(tài)調(diào)整擋板13等間距設(shè)置;所述定位擠壓輥22設(shè)置有若干個(gè)環(huán)狀定位片221，所述切割擠壓輥23設(shè)置有若干個(gè)環(huán)狀切割片231，若干個(gè)所述環(huán)狀定位片221和若干個(gè)所述環(huán)狀切割片231交錯(cuò)設(shè)置，所述環(huán)狀定位片221和所述環(huán)狀切割片231外徑相同，且每個(gè)所述環(huán)狀定位片221上設(shè)置有若干個(gè)切割定位槽222;所述氦氣儲(chǔ)氣罐30還連通所述電池加料倉(cāng)10，且所述氦氣儲(chǔ)氣罐30和所述電池加料倉(cāng)10之間設(shè)置有氦氣抽吸栗14;
且包括以下步驟:
步驟一、封閉所述投料口 11和所述拆解料出口 21，隔斷所述氦氣儲(chǔ)氣罐30和所述電池拆解倉(cāng)20之間的連接，阻隔所述氦氣儲(chǔ)氣罐30與所述電池加料倉(cāng)10之間的連接，打開所述加料口 12，然后對(duì)所述電池加料倉(cāng)10和所述電池拆解倉(cāng)20進(jìn)行抽真空；
步驟二、封閉所述加料口 12，然后打開所述投料口 11，并使所述氦氣儲(chǔ)氣罐30和所述電池拆解倉(cāng)20連通，通過所述投料口 11向所述電池加料倉(cāng)10中加入磷酸鐵鋰動(dòng)力電池，然后封閉所述投料口 11，對(duì)所述電池加料倉(cāng)10進(jìn)行抽真空；
步驟三、打開所述加料口 12，使磷酸鐵鋰動(dòng)力電池通過所述加料口 12進(jìn)入到所述電池拆解倉(cāng)20中，驅(qū)動(dòng)所述定位擠壓輥22旋轉(zhuǎn)，所述定位擠壓輥22帶動(dòng)磷酸鐵鋰動(dòng)力電池進(jìn)入所述擠壓拆解區(qū)24，所述切割擠壓輥23在所述定位擠壓輥22的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，所述切割擠壓輥23和所述定位擠壓輥22共同擠壓破碎磷酸鐵鋰動(dòng)力電池，使電解液與固體組件分離；
步驟四、隔斷所述氦氣儲(chǔ)氣罐30和所述電池拆解倉(cāng)20之間的連接，通過所述氦氣抽吸栗14將所述電池加料倉(cāng)10和所述電池拆解倉(cāng)20中的氦氣抽吸回所述氦氣儲(chǔ)氣罐30，然后隔斷所述氦氣儲(chǔ)氣罐30和所述電池加料倉(cāng)10之間的連接，打開所述拆解料出口 21，使拆解后的電解液與固體組件排出所述電池拆解倉(cāng)20。
[0014]具體地，在所述步驟一中可以通過設(shè)置連通所述電池加料倉(cāng)10的空氣抽吸栗15對(duì)所述電池加料倉(cāng)10和所述電池拆解倉(cāng)20進(jìn)行抽真空;這樣當(dāng)所述電池加料倉(cāng)10需要多次投料的時(shí)候，可以在所述步驟三之后封閉所述加料口 12，然后通過所述氦氣抽吸栗14將所述電池加料倉(cāng)10中的氦氣抽吸回所述氦氣儲(chǔ)氣罐30，然后打開所述投料口 11，通過所述投料口 11向所述電池加料倉(cāng)10中加入磷酸鐵鋰動(dòng)力電池，然后在封閉所述投料口 11，通過所述空氣抽吸栗15對(duì)所述電池加料倉(cāng)10進(jìn)行抽真空，然后打開所述加料口 12使磷酸鐵鋰動(dòng)力電池通過所述加料口 12進(jìn)入到所述電池拆解倉(cāng)20中。
[0015]以上對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施進(jìn)行了具體說明，當(dāng)然，本發(fā)明還可以采用與上述實(shí)施方式不同的形式，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下所作的等同的變換或相應(yīng)的改動(dòng)，都應(yīng)該屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的回收拆解方法，其特征在于:包括回收拆解裝置，所述回收拆解裝置包括電池加料倉(cāng)(10)、電池拆解倉(cāng)(20)和氦氣儲(chǔ)氣罐(30);所述電池加料倉(cāng)(10)設(shè)置于所述電池拆解倉(cāng)(20)的上方，所述電池加料倉(cāng)(10)的頂部設(shè)置有投料口(11)，所述電池加料倉(cāng)(10)的底部設(shè)置有加料口(12)，所述加料口(12)位于所述電池拆解倉(cāng)(20)中；所述電池拆解倉(cāng)(20)的頂部通過所述加料口(12)連通所述電池加料倉(cāng)(10)，所述電池拆解倉(cāng)(20)的底部設(shè)置有拆解料出口( 21)，所述拆解料出口( 21)和所述加料口( 12 )之間設(shè)置有定位擠壓輥(22)和切割擠壓輥(23)，所述定位擠壓輥(22)和所述切割擠壓輥(23)的軸向均水平且相互平行，所述定位擠壓輥(22)的輥面和所述切割擠壓輥(23)的輥面之間的間隙為擠壓拆解區(qū)(24)，所述氦氣儲(chǔ)氣罐(30)連通所述電池拆解倉(cāng)(20);且包括以下步驟: 步驟一、封閉所述投料口(11)和所述拆解料出口(21)，隔斷所述氦氣儲(chǔ)氣罐(30)和所述電池拆解倉(cāng)(20 )之間的連接，打開所述加料口( 12 )，然后對(duì)所述電池加料倉(cāng)(1 )和所述電池拆解倉(cāng)(20)進(jìn)行抽真空； 步驟二、封閉所述加料口(12)，然后打開所述投料口(11)，并使所述氦氣儲(chǔ)氣罐(30)和所述電池拆解倉(cāng)(20)連通，通過所述投料口(11)向所述電池加料倉(cāng)(10)中加入磷酸鐵鋰動(dòng)力電池，然后封閉所述投料口(11)，對(duì)所述電池加料倉(cāng)(10)進(jìn)行抽真空； 步驟三、打開所述加料口(12)，使磷酸鐵鋰動(dòng)力電池通過所述加料口(12)進(jìn)入到所述電池拆解倉(cāng)(20)中，驅(qū)動(dòng)所述定位擠壓輥(22)旋轉(zhuǎn)，所述定位擠壓輥(22)帶動(dòng)磷酸鐵鋰動(dòng)力電池進(jìn)入所述擠壓拆解區(qū)(24)，所述切割擠壓輥(23)在所述定位擠壓輥(22)的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，所述切割擠壓輥(23)和所述定位擠壓輥(22)共同擠壓破碎磷酸鐵鋰動(dòng)力電池，使電解液與固體組件分1? ; 步驟四、隔斷所述氦氣儲(chǔ)氣罐(30)和所述電池拆解倉(cāng)(20)之間的連接，然后打開所述拆解料出口(21)，使拆解后的電解液與固體組件排出所述電池拆解倉(cāng)(20)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的回收拆解方法，其特征在于:所述電池加料倉(cāng)(10)中設(shè)置有若干個(gè)電池姿態(tài)調(diào)整擋板(13)，若干個(gè)所述電池姿態(tài)調(diào)整擋板(13)均豎直設(shè)置且高度相同，且若干個(gè)所述電池姿態(tài)調(diào)整擋板(13)等間距設(shè)置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的回收拆解方法，其特征在于:所述定位擠壓輥(22)設(shè)置有若干個(gè)環(huán)狀定位片(221)，所述切割擠壓輥(23)設(shè)置有若干個(gè)環(huán)狀切割片(231)，若干個(gè)所述環(huán)狀定位片(221)和若干個(gè)所述環(huán)狀切割片(231)交錯(cuò)設(shè)置，所述環(huán)狀定位片(221)和所述環(huán)狀切割片(231)外徑相同，且每個(gè)所述環(huán)狀定位片(221)上設(shè)置有若干個(gè)切割定位槽(222)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的回收拆解方法，其特征在于:所述氦氣儲(chǔ)氣罐(30)還連通所述電池加料倉(cāng)(10)，且所述氦氣儲(chǔ)氣罐(30)和所述電池加料倉(cāng)(10)之間設(shè)置有氦氣抽吸栗(14);且在所述步驟一至所述步驟三中所述氦氣儲(chǔ)氣罐(30)與所述電池加料倉(cāng)(10)之間的連接均阻隔，所述步驟四為: 隔斷所述氦氣儲(chǔ)氣罐(30)和所述電池拆解倉(cāng)(20)之間的連接，通過所述氦氣抽吸栗(14)將所述電池加料倉(cāng)(10)和所述電池拆解倉(cāng)(20)中的氦氣抽吸回所述氦氣儲(chǔ)氣罐(30)，然后隔斷所述氦氣儲(chǔ)氣罐(30)和所述電池加料倉(cāng)(10)之間的連接，打開所述拆解料出口(21)，使拆解后的電解液與固體組件排出所述電池拆解倉(cāng)(20)。
【文檔編號(hào)】H01M10/54GK106025415SQ201610469185
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年6月25日
【發(fā)明人】柯勇, 陶以彬
【申請(qǐng)人】蕪湖格利特新能源科技有限公司