基于干冰的废旧锂电池带电破碎系统及其工作方法与流程

本发明属于废旧锂电池回收，具体涉及一种基于干冰的废旧锂电池带电破碎系统及其工作方法。

背景技术：

1、锂电池内含有多种有价金属，具有很高的回收价值。目前锂电池主要为软包、方形、圆柱形这三种形式，其中，方形锂电池、圆柱形锂电池因为具有保护壳，所以需要预先用双辊破碎机进行破碎。根据是否在破碎前释放完剩余电量，分为带电破碎和不带电破碎两种技术路线，目前带电破碎是锂电池回收预处理环节的主流方向。

2、回收的废旧锂电池剩余电量不一，有一定剩余电量的锂电池如果正负极接触放能，锂电池的温度会升高，电解液受热分解会产生可燃气体和氧气，进而引发燃烧。破碎后，已经出现明火的锂电池破碎物需要及时灭火，以免进入料堆后点燃其他破碎物，造成火势扩大，但也存在锂电池破碎后还在放能、积热，可能在之后发生燃烧的情况。申请号为201810664751.1的专利文献中公开了一种用于废弃锂离子电池破碎的低温破碎设备，其是利用液氮对干冰进行降温以及利用干冰对锂电池进行灭火，其只是简单地将干冰喷射在电池破碎物上进行灭火，对锂电池还在放能、积热，可能在之后发生燃烧的情况，无法作出应对，会导致锂电池破碎物逃过火焰检测器，进入料堆后发生燃烧。

3、因此，针对现有废旧锂电池带电破碎方案防火能力的不足，本申请提出一种基于干冰的废旧锂电池带电破碎系统及其工作方法。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种基于干冰的废旧锂电池带电破碎系统及其工作方法。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于干冰的废旧锂电池带电破碎系统，其包括：

3、输送机构、包覆机构、破碎机构和暂存机构；其中

4、所述输送机构适于输送锂电池；

5、所述包覆机构适于在锂电池外形成连续的干冰层，以使锂电池与干冰层在破碎机构内同步被破碎，在暂存机构中形成均匀混合物；

6、所述干冰适于在暂存机构内的电池破碎物未升温时正常升华；

7、所述干冰适于在暂存机构内的电池破碎物热失控或燃烧时迅速升华；

8、所述暂存机构适于在检测到干冰正常升华时，将电池破碎物送入转运机构；

9、所述暂存机构适于在检测到干冰迅速升华时，对电池破碎物降温，直至热失控中断后将其送入转运机构；以及

10、所述暂存机构适于在检测到干冰迅速升华以及烟雾时，对电池破碎物灭火，直至热失控中断后将其送入转运机构。

11、又一方面，本发明还提供了一种基于干冰的废旧锂电池带电破碎系统的工作方法，其包括：

12、通过输送机构输送锂电池；

13、通过包覆机构对输送机构输送的锂电池包覆干冰；

14、通过破碎机构接收包覆有干冰的锂电池并破碎；

15、通过暂存机构接收电池破碎物；其中

16、通过暂存机构在检测到干冰正常升华时，将电池破碎物送入转运机构；

17、通过暂存机构在检测到干冰迅速升华时，对电池破碎物降温，直至热失控中断后将其送入转运机构；

18、通过暂存机构适于在检测到干冰迅速升华以及烟雾时，对电池破碎物灭火，直至热失控中断后将其送入转运机构。

19、本发明的有益效果是，本发明的包覆机构将干冰包覆在锂电池的表面，随后，干冰会跟随锂电池进入破碎机构内，通过升华抑制破碎机构内电池破碎物的温度，减少电池破碎物因温度过高而引发燃烧的可能性；最后，干冰跟随电池破碎物进入暂存机构内，此时，干冰作为判断电池破碎物是否有燃烧可能的指示物，即：若在暂存机构内检测到烟雾以及二氧化碳浓度增长速率极具升高时，表明电池破碎物已经发生燃烧，燃烧会产生烟雾，同时高温会加速升华，此时，使用灭火物对电池破碎物灭火，直至热失控中断后将其送入转运机构；若在暂存机构内只检测到二氧化碳浓度增长速率极具升高时，表明电池破碎物没有发生燃烧，只是发生热失控导致干冰迅速升华，此时，使用降温物对电池破碎物灭火，直至热失控中断后将其送入转运机构；若在暂存机构内没有检测到烟雾以及二氧化碳浓度增长速率极具升高时，表明电池破碎物没有发生热失控，电池破碎物的温度正常，干冰正常升华，一段时间后将电池破碎物送入转运机构；以此可以降低锂电池在破碎阶段着火的风险。

20、本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

21、为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

技术特征：

1.一种基于干冰的废旧锂电池带电破碎系统，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的基于干冰的废旧锂电池带电破碎系统，其特征在于，

3.如权利要求2所述的基于干冰的废旧锂电池带电破碎系统，其特征在于，

4.如权利要求3所述的基于干冰的废旧锂电池带电破碎系统，其特征在于，

5.如权利要求4所述的基于干冰的废旧锂电池带电破碎系统，其特征在于，

6.一种如权利要求1所述的基于干冰的废旧锂电池带电破碎系统的工作方法，其特征在于，包括：

技术总结
本发明属于废旧锂电池回收技术领域，具体涉及一种基于干冰的废旧锂电池带电破碎系统及其工作方法，本系统包括：输送机构、包覆机构、破碎机构、暂存机构；其中所述包覆机构适于在锂电池外形成连续的干冰层，以使锂电池与干冰层在破碎机构内同步被破碎，在暂存机构中形成均匀混合物；干冰适于在暂存机构内的电池破碎物热失控或燃烧时迅速升华；暂存机构适于在检测到干冰正常升华时，将电池破碎物送入转运机构；暂存机构适于在检测到干冰迅速升华时，对电池破碎物降温，直至热失控中断后将其送入转运机构；以及暂存机构适于在检测到干冰迅速升华以及烟雾时，对电池破碎物灭火，本系统可以降低锂电池在破碎阶段着火的风险。

技术研发人员：范永明,任萍萍,王理,孙威,黄进峰,胡一超,张晓飞,王立清,王健,殷木良,赵先
受保护的技术使用者：江苏道金智能制造科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14