一种光伏组件回收处理用热处理装置

1.本发明涉及光伏组件回收技术领域，尤其涉及一种光伏组件回收处理用热处理装置。


背景技术：

2.随着能源紧张、环境污染、气候变化等问题日益突出，由清洁能源替代传统能源的能源革命正在悄然上演，而太阳能是最具潜力的清洁能源之一。在太阳能发电技术中，光伏发电一直占据行业主导地位。随着大规模的集中式和分布式光伏发电项目投运，废弃光伏组件的处理问题将日益凸显。废弃的光伏组件处理不当不但导致环境污染，还会造成资源浪费。
3.国际上对于废旧晶体硅光伏组件的回收，一般要经过以下几个处理环节：1)拆卸运输、把废旧的晶体硅光伏组件拆卸后运输到回收机构。2)拆解、将晶体硅光伏组件的铝边框和接线盒进行拆除。3)分离、拆解后的晶体硅光伏组件是由前玻璃、太阳电池、背板(或背玻璃)及eva所组成的层压件，分离这部分层压件，分拣出具有价值的材料，是组件回收技术中最关键的步骤，涉及到组件的回收效果及收益。4)再利用、将分拣出的不同材料送往相应行业进行再利用，比如，玻璃回收后送往玻璃制造业，铝边框送往铝精炼厂，废塑料可作为燃料送往水泥厂，硅可以送往贵金属制造厂，剩下的接线盒线缆和接头在压碎取铜后送往铜制品工厂进行回收再利用。目前，根据层压件分离方式的不同，废旧晶体硅光伏组件的回收方式可分为热处理法、化学溶解法及物理分离法3种。
4.其中，热处理法分为低温热处理法和高温热处理法。低温热处理法是利用eva经过加热后会逐渐软化的特点，通过加热层压件来软化其中的eva，实现层压件中前玻璃、太阳电池及背板(或背玻璃)的分离。目前采用该处理方法时，加热设备一般使用流化床反应器，也有使用射频电流加热板或红外加热器的。虽然低温热处理法较为简单、实用，但存在eva的去除不够彻底、玻璃和太阳电池的表面常有少量残留的情况。高温热处理法是利用eva在高温下会逐渐分解的特点从而去除eva。目前，高温热处理法主要分为无氧高温热处理法和有氧高温热处理法，采用这2种处理方法时eva的去除率均已达到99％以上。
5.但是，在高温热处理法中，耗能较多，且会产生一些有害气体，因此，如何在较低温度下有效的去除eva，我们提出了一种光伏组件回收处理用热处理装置


技术实现要素：

6.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种光伏组件回收处理用热处理装置。
7.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
8.一种光伏组件回收处理用热处理装置，包括箱体、加热棒和气泵，所述箱体的内部固定设置有水平状的隔板，所述加热棒位于所述隔板的下方，所述隔板上开设有均匀分布的第二通槽，隔板的上端安装有均匀分布的置物板，所述置物板为竖直设置，置物板的一侧
开设有凹槽，所述置物板上还安装有吸盘，所述吸盘开口处的端面与凹槽内壁齐平，所述吸盘通过第一连接管与负压泵的进口端相连接，所述箱体的内部还设置有硅板分离机构，所述硅板分离机构位于对应的第二通槽的正上方，所述硅板分离机构包括固定杆，所述固定杆两端的高度低于固定杆中部的高度，固定杆9两端移动至光伏组件下方时，固定杆9的中部仍在光伏组件的上方，即柔性磁网14穿过光伏组件下端的两端，并将硅板夹紧时，硅板下端的中部仍与玻璃板粘接在一起，使得硅板与玻璃板完全分离之前，柔性磁网14已经能够对硅板进行承托，保证硅板不会掉落，固定杆的中部沿其长度方向开设有第一通槽，所述固定杆的下端固定安装有两个相互对应的分割片，所述分割片位于第一通槽的两侧，所述固定杆内部设置有气体通道，所述分割片设置有均匀分布的排气孔，所述排气孔与气体通道相连通，所述排气孔开口向下，所述气体通道通过第二连接管与气泵的出口端相连接，所述气泵的进口端位于隔板的下方，且与箱体内部相连通，箱体的上端还设置有用于驱动固定杆做竖直直线运动的伺服推杆。
9.优选的，所述固定杆的上端连接有两片相互对应的柔性磁网，所述柔性磁网收卷在转动辊的外侧，所述转动辊的端部与箱体转动连接，所述箱体的外壁上安装有用于驱动转动辊转动的伺服电机，伺服电机21转动，实现柔性磁网14的收卷或展开。
10.优选的，所述固定杆的两端均固定设置有固定块，所述伺服推杆的伸缩端与所述固定块固定连接。
11.优选的，所述箱体的上端固定安装有固定管，所述固定管的上端设置有封头，固定管的上端与所述第二连接管相连通，所述固定管的下端插设有活动管，活动管的外壁与固定管内壁之间密封连接，所述活动管的下端与固定块固定连接，且活动管与气体通道相连通，伺服推杆7推动固定杆9运动时，活动管11能够沿着固定管10运动，且固定管10内的气体能够正常的流动至活动管11，活动管11与固定管10相配合，还能够对固定杆9起到一定的导向作用。
12.优选的，所述箱体的正面设置有第二门板，所述第二门板位于隔板的上方，所述箱体的侧面设置有第一门板，所述第一门板位于隔板的下方，打开第二门板20，用于将光伏板放置在箱体1的内部，或取出热处理完毕后的玻璃板以及硅板，打开第一门板19，用于对箱体1内部隔板2下方的区域进行清理，即eva等杂质。
13.优选的，所述置物板的下端固定连接有安装板，所述安装板通过螺丝与隔板相连接，置物板3可以更换，当遇到不同规格的光伏组件时，对置物板3进行更换，保证后续操作能够正常的进行。
14.优选的，所述吸盘上设置有连接接头，所述第一连接管的端部通过连接接头与吸盘相连接，更换置物板3后，将吸盘4重新与第一连接管5进行连接。
15.优选的，所述固定杆呈圆弧形或倒置的v字形。
16.优选的，所述凹槽最下端到隔板的垂直距离大于固定杆最上端到分割片最下端的垂直距离，凹槽22与隔板2之间的距离足够大，保证固定杆9能够运动到凹槽22的下方，使得柔性磁网14能够运动到凹槽22的下方。
17.本发明的有益效果是：
18.1、该装置中，设置有可移动的分割片，分割片的下端设置有排气孔，通过排气孔排出热风，热风温度控制在220-240℃，eva受热后发生膨胀并慢慢融化，随着分割片的下移，
eva自上而下的融化并流下，高速热风对玻璃板以及硅板上顺次吹扫，能够有效的吹走eva，避免残留，整个过程中不需要高温加热，节约能量的使用，且eva基本不会发生分解，避免了有害气体的产生，装置的环保性能好。
19.2、固定杆下移过程中，通过分割片喷出热风将eva融化，硅板裸露出来，且硅板穿过第一通槽后被柔性磁网夹住，固定杆移动至光伏组件下方时，柔性磁网下端相互接触，柔性磁网吸附在一起，能够将硅板完全托住，避免了硅板发生坠落，保证了硅板的完整性。
附图说明
20.图1为本发明提出的一种光伏组件回收处理用热处理装置的主剖结构示意图；
21.图2为本发明提出的一种光伏组件回收处理用热处理装置的主视结构示意图；
22.图3为本发明提出的一种光伏组件回收处理用热处理装置的硅板分离机构和柔性磁网的主视结构示意图；
23.图4为本发明提出的一种光伏组件回收处理用热处理装置的硅板分离机构和柔性磁网的侧视结构示意图；
24.图5为本发明提出的一种光伏组件回收处理用热处理装置的硅板分离机构的俯视结构示意图；
25.图6为本发明提出的一种光伏组件回收处理用热处理装置的图5中a-a的剖视结构示意图；
26.图7为本发明提出的一种光伏组件回收处理用热处理装置的置物板的侧视结构示意图。
27.图中：1箱体、2隔板、3置物板、4吸盘、5第一连接管、6负压泵、7伺服推杆、8固定块、9固定杆、10固定管、11活动管、12分割片、13转动辊、14柔性磁网、15第一通槽、16气泵、17第二连接管、18加热棒、19第一门板、20第二门板、21伺服电机、22凹槽、23第二通槽、24安装板、25连接接头、26气体通道、27排气孔。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
29.参照图1-7，一种光伏组件回收处理用热处理装置，包括箱体1、加热棒18和气泵16，箱体1的内部固定设置有水平状的隔板2，加热棒18位于隔板2的下方，隔板2上开设有均匀分布的第二通槽23，隔板2的上端安装有均匀分布的置物板3，置物板3为竖直设置，置物板3的一侧开设有凹槽22，置物板3上还安装有吸盘4，吸盘4开口处的端面与凹槽22内壁齐平，吸盘4通过第一连接管5与负压泵6的进口端相连接，箱体1的内部还设置有硅板分离机构，硅板分离机构位于对应的第二通槽23的正上方，硅板分离机构包括固定杆9，固定杆9两端的高度低于固定杆9中部的高度，固定杆9呈圆弧形或倒置的v字形，固定杆9的中部沿其长度方向开设有第一通槽15，固定杆9的下端固定安装有两个相互对应的分割片12，分割片12位于第一通槽15的两侧，固定杆9内部设置有气体通道26，分割片12设置有均匀分布的排气孔27，排气孔27与气体通道26相连通，排气孔27开口向下，气体通道26通过第二连接管17与气泵16的出口端相连接，气泵16的进口端位于隔板2的下方，且与箱体1内部相连通，箱体
1的上端还设置有用于驱动固定杆9做竖直直线运动的伺服推杆7。
30.固定杆9的上端连接有两片相互对应的柔性磁网14，柔性磁网14收卷在转动辊13的外侧，转动辊13的端部与箱体1转动连接，箱体1的外壁上安装有用于驱动转动辊13转动的伺服电机21，伺服电机21转动，实现柔性磁网14的收卷或展开。
31.固定杆9的两端均固定设置有固定块8，伺服推杆7的伸缩端与固定块8固定连接，箱体1的上端固定安装有固定管10，固定管10的上端设置有封头，固定管10的上端与第二连接管17相连通，固定管10的下端插设有活动管11，活动管11的外壁与固定管10内壁之间密封连接，固定管10内壁上可以设置密封圈，活动管11的下端与固定块8固定连接，且活动管11与气体通道26相连通，伺服推杆7推动固定杆9运动时，活动管11能够沿着固定管10运动，且固定管10内的气体能够正常的流动至活动管11，活动管11与固定管10相配合，还能够对固定杆9起到一定的导向作用。
32.箱体1的正面设置有第二门板20，第二门板20位于隔板2的上方，箱体1的侧面设置有第一门板19，第一门板19位于隔板2的下方，打开第二门板20，用于将光伏板放置在箱体1的内部，或取出热处理完毕后的玻璃板以及硅板，打开第一门板19，用于对箱体1内部隔板2下方的区域进行清理，即eva等杂质。
33.置物板3的下端固定连接有安装板24，安装板24通过螺丝与隔板2相连接，吸盘4上设置有连接接头，第一连接管5的端部通过连接接头与吸盘4相连接，置物板3可以更换，当遇到不同规格的光伏组件时，对置物板3进行更换，保证后续操作能够正常的进行，更换置物板3后，将吸盘4重新与第一连接管5进行连接。
34.凹槽22最下端到隔板2的垂直距离大于固定杆9最上端到分割片12最下端的垂直距离，凹槽22与隔板2之间的距离足够大，保证固定杆9能够运动到凹槽22的下方，使得柔性磁网14能够运动到凹槽22的下方。
35.该装置中，设置有可移动的分割片12，分割片12的下端设置有排气孔27，通过排气孔27排出热风，热风温度控制在220-240℃，eva受热后发生膨胀并慢慢融化，随着分割片12的下移，eva自上而下的融化并流下，整个过程中不需要高温加热，eva基本不会发生分解，避免了有害气体的产生，装置的环保性能好。
36.固定杆9下移过程中，通过分割片12喷出热风将eva融化，硅板裸露出来，且硅板穿过第一通槽15后被柔性磁网14夹住，固定杆9移动至光伏组件下方时，柔性磁网14下端相互接触，柔性磁网14吸附在一起，能够将硅板完全托住，避免了硅板发生坠落，保证了硅板的完整性。
37.装置具体运行时，将光伏组件(光伏组件为拆除铝合金边框的光伏板，下同)放置在凹槽22内，负压泵6启动，将光伏组件吸附住，使得光伏组件的玻璃板贴紧凹槽22，关好门板，启动加热棒18以及气泵16，提高箱体1内部温度，当温度达到预设值时，通过伺服推杆7带动固定杆9向下运动，通过启动伺服电机21，放出柔性磁网14，分割片12的下端设置有排气孔27，通过排气孔27排出热风，热风温度控制在220-240℃，eva受热后发生膨胀并慢慢融化，随着分割片12的下移，eva自上而下的融化并流下，固定杆9向下运动时，硅板穿过第一通槽15后被柔性磁网14夹住，固定杆9移动至光伏组件下方时，柔性磁网14下端相互接触，柔性磁网14吸附在一起，能够将硅板完全托住，避免了硅板发生坠落，固定杆9两端的高度低于固定杆9中部的高度，固定杆9两端移动至光伏组件下方时，固定杆9的中部仍在光伏组
件的上方，即柔性磁网14穿过光伏组件下端的两端，并将硅板夹紧时，硅板下端的中部仍与玻璃板粘接在一起，使得硅板与玻璃板完全分离之前，柔性磁网14已经能够对硅板进行承托，保证硅板不会掉落，停机后，即可取出完整的玻璃板和硅板。
38.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。