一种废旧锂电池正极材料的连续粉碎转化装置的制作方法

本实用新型涉及废旧锂电池回收技术领域，具体的说是一种废旧锂电池正极材料的连续粉碎转化装置。

背景技术：

近年来，由于环境污染和能源危机问题日益突出，新能源汽车和动力蓄电池得到了突飞猛进的发展，动力蓄电池包括铅酸蓄电池、镍氢动力电池和锂离子动力电池，其中具有高能量密度和循环特性的锂离子动力电池，被誉为未来动力蓄电池的最佳发展方向，随着电子电器产品的不断更新换代以及新能源汽车产销量的不断提升，必将导致废旧锂电池的数量急剧增加，废旧锂电池中含有大量的金属锂和钴，由于锂属于稀有金属，钴被界定为战略金属，这些稀缺资源如果不加以回收利用，势必会造成资源的巨大浪费，因此废旧锂电池的资源化利用成为近年的研究热点。

正极材料包含有钴、镍、锰、锂、铁、铝等金属，具有较高的回收价值，因此废旧锂电池的正极材料回收是锂电池回收的核心部分，锂电池正极活性物质通过粘接剂粘接在铝箔的表面，分离铝箔和活性物质与分离活性物质中的各元素是整个回收过程中的核心和难点，废旧锂电池正极材料的回收主要包括机械研磨法、化学沉淀法、盐析法、溶剂萃取法。所谓的机械研磨法就是利用电极材料与研磨机混合，在机械研磨的作用下发生反应，使得钴酸锂形成新的盐类便于被提取出来。而机械研磨法需停机投料和放料，浪费时间，不利于产线的连续化生产。

技术实现要素：

针对现有技术中的问题，本实用新型的目的在于提供一种废旧锂电池正极材料的连续粉碎转化装置，提高钴酸锂粉碎转化的效率。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种废旧锂电池正极材料的连续粉碎转化装置，包括平置的破碎筒，破碎筒的筒腔内沿筒长方向设置与驱动机构相连的转轴，所述的转轴上设有沿径向延伸布置的叶轮片，叶轮片的同向边缘呈齿状；所述破碎筒上连接有循环风道、出料管和至少两个入料槽，所述的出料管和入料槽与破碎筒连通的接口处设有铰接在破碎筒筒壁上的挡板，挡板绕其铰接轴转动控制出料管、入料槽与破碎筒通路的通断。

优选的，所述的转轴位于破碎筒的中心位置处，且一端与动力单元相连、另一端插置在破碎筒前端盖上的轴承内。

优选的，位于动力单元侧的破碎筒的后端盖上开设有若干间隔布置的可开闭的进风孔。

优选的，所述的破碎筒内壁上斜向延伸有疏料杆，疏料杆沿筒长方向间隔布置。

优选的，所述的入料槽的槽底向破碎筒筒腔内延伸有阻风板，所述的阻风板与挡板相对布置。

优选的，所述的叶轮片包含有多个，临近间隔的布置在转轴的轴身上。

优选的，所述的叶轮片整体成斜板状，斜向的指向与叶轮片转动的方向相同。

优选的，所述的入料槽内设有搅拌轴。

与现有技术相比，本实用新型提供的废旧锂电池正极材料的连续粉碎转化装置，将正极材料与研磨料预先加入到入料槽并向破碎筒中放料，反应完的料经由出料管导出，实现了正极材料与研磨料高速碰撞反应的连续化生产，提高了正极材料回收的效率。

附图说明

图1为本实用新型提供的连续粉碎转化装置的示意图；

图2为图1中A位置的放大示意图；

图3为布置在转轴上的叶轮片的示意图；

图中标号说明：10-破碎筒，11-循环风道，12-挡板，121-铰接轴，13-前端盖，131-轴承，14-后端盖，141-进风孔，15-疏料杆，20-转轴，21-叶轮片，30-出料管，40-入料槽，41-阻风板，42-搅拌轴，50-动力单元。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐明本实用新型。

如图1、2所示，本实用新型提供了一种废旧锂电池正极材料的连续粉碎转化装置，包括平置的破碎筒10，破碎筒10的筒腔内沿筒长方向设置与驱动机构相连的转轴20，所述的转轴20上设有沿径向延伸布置的叶轮片21，叶轮片21的同向边缘呈齿状；所述破碎筒10上连接有循环风道11、出料管30和至少两个入料槽40，所述的出料管30和入料槽40与破碎筒10连通的接口处设有铰接在破碎筒10筒壁上的挡板12，挡板12绕其铰接轴121转动控制出料管30、入料槽40与破碎筒10通路的通断。

本实用新型的工作原理为：将初步破碎或剪碎的正极材料和研磨料预混后投入到入料槽40中，或直接将其投入到入料槽40中实现混合，然后从入料槽40底部落入破碎筒10中，开启驱动装置带动转轴20转动，此时的叶轮片21推动混合物料在破碎筒10及循环风道11之间循环，在物料循环的过程中与叶轮片21发生高速碰撞，实现进一步的粉碎，同时正极材料中的钴酸锂转化钴和锂的氯盐，待高速运转一段时间后打开出料管30处的挡板12，实现放料，然后继续由入料槽40放入已预混好的正极材料与研磨料。本实用新型可以实现机械研磨的连续化生产，提高了正极材料回收的效率。

进一步的，本实用新型中所述的转轴20位于破碎筒10的中心位置处，且一端与动力单元50相连、另一端插置在破碎筒10前端盖13上的轴承131内，如此可以确保转轴20稳定可靠的运行。

位于动力单元50侧的破碎筒10的后端盖14上开设有若干间隔布置的可开闭的进风孔141，在打开出料管30处的挡板12时，开启进风孔141，实现放料。

进一步的，为了实现正极材料与研磨料更为高效的碰撞，所述的破碎筒10内壁上斜向延伸有疏料杆15，疏料杆15沿筒长方向间隔布置。

进一步的，为了防止在放料的过程中出现粉料沿入料槽40的底部向上逸散，所述的入料槽40的槽底向破碎筒10筒腔内延伸有阻风板41，所述的阻风板41与挡板12相对布置，在挡板12向下转动后与阻风板41形成一个漏料孔，漏出的物料随着破碎筒10中风流进入。

进一步的，所述的叶轮片21包含有多个，临近间隔的布置在转轴20的轴身上。

进一步的，所述的叶轮片21整体成斜板状，斜向的指向与叶轮片21转动的方向相同。

进一步的，所述的入料槽40内设有搅拌轴42，搅拌轴42的作用在于实现入料槽40中物料的搅拌，混匀。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的特点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。