一种废旧电池回收系统及其回收方法
【专利摘要】本发明公开了一种废旧电池回收系统及其回收方法，该系统和方法是将废旧干电池通过二次破碎，所得成分为碳粉、纸、薄膜、塑料、碳棒、铁、锌、铜，经烘干除汞后，送入振动筛，分离出碳粉，所余之成分送入下一设备的振动筛，同时在该振动筛两侧直线上设置吹风机和吸风机，使所余之成分较轻的纸、薄膜、塑料吹入储料桶及太空袋，余铁、碳棒、锌、铜送入磁选装置的输送带，分离出铁，余碳棒、锌、铜，经双轴压碎机压碎，碳棒成碳粉，分离碳粉送入太空包，余锌、铜送入涡流分选机分离出锌铜。本发明可以将废旧电池有效环保回收、无害化处理、资源化再生，并能自我存续和持续固定的一种资源循环利用体系模式。
【专利说明】—种废旧电池回收系统及其回收方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及资源综合利用领域，尤其涉及一类废旧电池回收系统及其回收方法。
【背景技术】
[0002]废旧电池一般指废旧的家用干电池，包括锌锰电池，碱性干电池等电池。我国每年报废50万吨废锌锰电池，但回收率却不足2%。若能全部回收利用，可再生锰11万吨、锌7万吨、铜1.4万吨，是相当可观的资源。废电池对生态环境和人体健康危害，主要是由于废电池中化学物质释放进入环境，进入环境中的化学物质，会污染地下水、土壤和大气环境，最终通过食物链进入人体，危害健康。废旧电池危害的大小不但取决于废电池中污染物的种类及其含量，而且与废电池的收集、处理、处置方式密切相关。废电池收集有混合收集和分类收集两种方式；与垃圾混合收集的废电池处理处置方式有堆放、填埋、焚烧；分类收集的废电池处理处置方式有贮存、填埋和回收利用。
[0003]显然焚烧和填埋会产生二次污染，占用大量土地以及浪费金属资源。而回收利用，目前主要有火法和湿法。火法是利用各种金属或金属氧化物的熔、沸点与蒸汽压的不同，在不同温度下，可以被分离、蒸发、冷凝出来，达到资源回收再利用的目的，尽管火法可以大批量处理废旧电池，但火法能耗高，冶炼过程中容易出现二次污染，火法正在逐渐淘汰。所谓的湿法是利用酸对废电池进行浸取，发生反应生成可溶性盐。但是湿法处理中各种金属在酸中的溶解度不高，影响处理效果。事实上采取湿法酸溶，只是化学提纯或化学品制备的工艺过程，必须建立在前端的电池破碎、高效分离基础上，才能实现工业化处理规模；否则，湿法不能大批量处理废旧电池，而只能停留在实验室阶段。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题在于提供了一种废旧电池回收系统及其回收方法，该系统及方法可以将废旧电池有效环保回收、无害化处理、资源化再生，并能自我存续和持续固定的一种资源循环利用体系模式。
[0005]为解决上述技术问题，本发明通过以下方案来实现:一种废旧电池回收系统，所述系统主要包括依次连接的废旧电池进料仓、4500*450mm(外径)水平+斜坡裙边输送带、20HP —级破碎机、4000*450mm(外径)水平+斜坡裙边输送带、20HP 二级破碎机、4500*450mm (外径)平行+爬坡式裙边输送带、5000*600mm/5层200度烘干输送机、烘干除汞电池碎料存储仓、2000*Φ 159mm螺杆输送机、1500*700mm单层振动筛、1800*Φ 159mm螺杆输送机、1500*700mm振动筛、4500*550mm(外径)水平+斜坡裙边磁选输送带、双轴压碎机、1500*700mm单层振动筛、4000*450mm(外径)平行+爬坡式裙边输送带、涡流分选机；
[0006]在上述的20HP —级破碎机、20HP 二级破碎机上设有连续式氮气输送入口，并在该入口处通过气管共同连接至一台氮气机上，防止破碎后的电池碎料内的金属物质氧化；
[0007]在上述的2000*Φ 159mm螺杆输送机连接的1500*700mm单层振动筛上还连接一2000*Φ 114mm螺杆输送机，2000*Φ 114mm螺杆输送机出料口下端设有1#太空包支架，并在1#太空包支架上架设太空包，用于存放电池碎料中分离出的除碳棒外的碳粉；
[0008]在上述的1500*700mm振动筛出料两侧分别安装吹风机和吸风机，沿吹风机和吸风机直线的顺风方向上安装一储料桶+太空袋支架，并在储料桶+太空袋支架上架设储料桶和太空袋，该吹风机和吸风机把从1500*700_振动筛筛下来的电池碎料中的纸、薄膜、塑料吹入至储料桶+太空袋内；
[0009]在上述的4500*550mm(外径)水平+斜坡裙边磁选输送带还连接一4000*450mm (外径)水平+斜坡裙边输送带，4000*450mm (外径)水平+斜坡裙边输送带出料口下端设有2#太空包支架，并在2#太空包支架上架设太空包，用于存放磁选后的铁；
[0010]在上述的双轴压碎机连接的1500*700mm单层振动筛上还连接一 2000*Φ 114mm螺杆输送机，所述2000*Φ 114mm螺杆输送机的出料口下端设有3#太空包支架，并在3#太空包支架架设太空包，用于存放分离出的碳棒碳粉；
[0011]在上述的涡流分选机的出料口处分别连接4#太空包支架和5#太空包支架，并在4#太空包支架和5#太空包支架架设太空包，分别存放铜和锌。
[0012]进一步的，所述20HP —级破碎机、20HP 二级破碎机、5000*600mm/5层200度烘干输送机、两台1500*700mm单层振动筛、储料桶+太空袋支架上都连接有集尘机。
[0013]进一步的，所述20HP—级破碎机内设有18mm筛网，破碎后的电池碎料掉入18mm筛网上。
[0014]进一步的，所述20HP二级破碎机内设有6.8mm筛网，破碎后的电池碎料掉入6.8mm筛网上。
[0015]进一步的，所述5000*600mm/5层200度烘干输送机上还设有除汞装置。
[0016]进一步的，在所述的20HP —级破碎机、20HP 二级破碎机上还分别加装了温度及氧分探测机。
[0017]一种废旧电池回收方法，该方法由以下步骤来实现:
[0018]a、将废旧电池投入至废旧电池进料仓，经20HP —级破碎机、20HP 二级破碎机两次破碎，后一次破碎使电池碎料达到6-8mm,同时对破碎机进行不间断充入氮气，防止电池碎料中的金属氧化，两次破碎后所得的电池碎料成分为碳粉、纸、薄膜、塑料、碳棒、铁、锌、铜；
[0019]b、将步骤a的电池碎料送入5000*600mm/5层200度烘干输送机，进行烘干处理，
同时除汞装置消除电池碎料中残留的有毒汞物质；
[0020]C、烘干后的无萊电池碎料通过2000*Φ 159mm螺杆输送机送入1500*700单层振动筛，分离出颗粒最细小的碳粉，通过2000*Φ114螺杆输送机送入至1#太空包支架上的太空包内存放，其它的纸、薄膜、塑料、碳棒、铁、锌、铜通过1800*159mm螺杆输送机送入1500*700振动筛；
[0021]d、1500*700振动筛出料两侧直线上的吹风机和吸风机，将筛下来的较轻碎料纸、薄膜、塑料吹入储料桶+太空包支架上的储料桶和太空包内，其它的碳棒、铁、锌、铜送入4500*550 (外径)水平+斜坡裙边磁选输送带；
[0022]e、4500*550 (外径)水平+斜坡裙边磁选输送带内设有磁选装置,可以分离出金属铁，金属铁通过4000*450 (外径)水平+斜坡裙边输送带送入2#太空包支架上的太空包内存放，其它的碳棒、锌、铜送入双轴压碎机，其中碳棒被压碎成碳粉，碳粉、锌、铜落入双轴压碎机出料口处的1500*700单层振动筛；
[0023]f、步骤e中的1500*700单层振动筛筛下碳粉，通过2000*Φ 114螺杆输送机送入3#太空包支架上的太空包内存放，其它的锌、铜通过4000*450 (外径)平行+爬坡式裙边输送带送入润流分选机；
[0024]g、涡流分选机可对锌、铜分离，分别送入4#太空包支架、5#太空包支架上的太空包内存放。
[0025]进一步的，在所述的20HP —级破碎机、20HP 二级破碎机上分别加装了温度及氧分探测机。
[0026]进一步的，所述步骤a中的20HP —级破碎机、20HP 二级破碎机，步骤b中的5000*600mm/5层200度烘干输送机，步骤c、f中的1500*700mm单层振动筛，步骤d中的储料桶+太空袋支架上都连接有集尘机。
[0027]本发明的有益效果是:本发明可以将废旧电池有效环保回收、无害化处理、资源化再生，并能自我存续和持续固定的一种资源循环利用体系模式。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]图1为本发明20HP —级破碎机示意图；
[0029]图2为本发明20HP —级破碎机示意图；
[0030]图3为本发明烘干除汞机台设备示意图；
[0031]图4为本发明电池碎料烘干除汞后存储仓示意图；
[0032]图5为本发明碳粉分离机台示意图；
[0033]图6为本发明碳粉回收设备示意图；
[0034]图7为本发明纸、薄膜、塑料回收设备示意图；
[0035]图8为本发明铁、锌、铜分离设备示意图；
[0036]图9为本发明铁回收设备示意图；
[0037]图10为本发明4#太空包支架或5#太空包支架示意图；
图11为本发明工艺流程图。
【具体实施方式】
[0038]以下结合附图对本发明作详细说明。
[0039]如图1至图11所示，一种废旧电池回收系统，所述系统主要包括依次连接的废旧电池进料仓、4500*450mm(外径)水平+斜坡裙边输送带11、20HP—级破碎机12、4000*450mm (外径)水平+斜坡裙边输送带21、20HP 二级破碎机22、4500*450mm (外径)平行+爬坡式裙边输送带31、5000*600mm/5层200度烘干输送机32、烘干除汞电池碎料存储仓、2000*Φ 159_螺杆输送机41、1500*700_单层振动筛51、1800*Φ 159_螺杆输送机、1500*700mm振动筛71、4500*550mm(外径)水平+斜坡裙边磁选输送带72、双轴压碎机、1500*700mm单层振动筛、4000*450mm(外径)平行+爬坡式裙边输送带102、涡流分选机。
[0040]在上述的20HP —级破碎机12、20HP 二级破碎机22上设有连续式氮气输送入口，该输送入口分别为13及23，并在入口处13及23通过气管共同连接至一台氮气机上，防止破碎后的电池碎料内的金属物质氧化；在上述的2000*Φ159πιπι螺杆输送机41连接的1500*700mm单层振动筛51上还连接一 2000*Φ 114mm螺杆输送机61，2000*Φ 114mm螺杆输送机61出料口下端设有1#太空包支架62，并在1#太空包支架62上架设太空包，用于存放电池碎料中分离出的除碳棒外的碳粉；在上述的1500*700mm振动筛71出料两侧分别安装吹风机73和吸风机74，沿吹风机73和吸风机74直线的顺风方向上安装一储料桶+太空袋支架，并在储料桶+太空袋支架上架设储料桶和太空袋，该吹风机和吸风机把从1500*700_振动筛71筛下来的电池碎料中的纸、薄膜、塑料吹入至储料桶+太空袋内；在上述的4500*550mm(外径)水平+斜坡裙边磁选输送带72还连接一 4000*450mm(外径)水平+斜坡裙边输送带81，并设有磁选装置82，4000*450mm (外径)水平+斜坡裙边输送带81出料口下端设有2#太空包支架91，并在2#太空包支架91上架设太空包，用于存放磁选后的铁；在上述的双轴压碎机连接的1500*700mm单层振动筛上还连接一 2000*Φ 114mm螺杆输送机，所述2000*Φ 114mm螺杆输送机的出料口下端设有3#太空包支架，并在3#太空包支架架设太空包，用于存放分离出的碳棒碳粉；在上述的涡流分选机的出料口处分别连接4#太空包支架和5#太空包支架，并在4#太空包支架和5#太空包支架架设太空包，分别存放铜和锌。
[0041]本发明废旧电池回收方法，该方法由以下步骤来实现:
[0042]a、将废旧电池投入至废旧电池进料仓，经20HP —级破碎机12、20HP 二级破碎机22两次破碎，后一次破碎使电池碎料达到6-8mm，同时对破碎机进行不间断充入氮气，防止电池碎料中的金属氧化，两次破碎后所得的电池碎料成分为碳粉、纸、薄膜、塑料、碳棒、铁、锌、铜；
[0043]b、将步骤a的电池碎料送入5000*600mm/5层200度烘干输送机32，进行烘干处理，同时除汞装置消除电池碎料中残留的有毒汞物质，烘干除汞后送入烘干除汞电池碎料存储仓42 ；
[0044]C、烘干后的无萊电池碎料通过2000*Φ 159mm螺杆输送机41送入1500*700单层振动筛51，分离出颗粒最细小的碳粉，通过2000*Φ114螺杆输送机61送入至1#太空包支架上的太空包内存放，其它的纸、薄膜、塑料、碳棒、铁、锌、铜通过1800*159mm螺杆输送机送入1500*700振动筛71 ；
[0045]d、1500*700振动筛71出料两侧直线上的吹风机73和吸风机74，将筛下来的较轻碎料纸、薄膜、塑料吹入储料桶+太空包支架上的储料桶和太空包内，其它的碳棒、铁、锌、铜送入4500*550 (外径)水平+斜坡裙边磁选输送带81 ；
[0046]e、4500*550 (外径)水平+斜坡裙边磁选输送带81下侧设有磁选装置82，可以分离出金属铁，金属铁通过4000*450 (外径)水平+斜坡裙边输送带81送入2#太空包支架91上的太空包内存放，其它的碳棒、锌、铜送入双轴压碎机，其中碳棒被压碎成碳粉，碳粉、锌、铜落入双轴压碎机出料口处的1500*700单层振动筛；
[0047]f、步骤e中的1500*700单层振动筛筛下碳粉，通过2000*Φ 114螺杆输送机送入3#太空包支架上的太空包内存放，其它的锌、铜通过4000*450 (外径)平行+爬坡式裙边输送带送入润流分选机；
[0048]g、涡流分选机可对锌、铜分离，分别送入4#太空包支架、5#太空包支架上的太空包内存放。
[0049]在上述所述的20HP —级破碎机、20HP 二级破碎机上分别加装了温度及氧分探测机。
[0050]在上述中的20HP —级破碎机、20HP 二级破碎机，5000*600mm/5层200度烘干输送机，1500*700mm单层振动筛，储料桶+太空袋支架上都连接有集尘机，对电池碎料每次加工步骤后作除尘处理，使分离后的各部分原料干净。
[0051]以上所述仅为本发明的优选实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的【技术领域】，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种废旧电池回收系统，其特征在于:所述系统主要包括依次连接的废旧电池进料仓、4500*450mm(外径)水平+斜坡裙边输送带、20HP —级破碎机、4000*450mm(外径)水平+斜坡裙边输送带、20HP 二级破碎机、4500*450mm(外径)平行+爬坡式裙边输送带、5000*600mm/5层200度烘干输送机、烘干除汞电池碎料存储仓、2000* Φ 159mm螺杆输送机、1500*700mm 单层振动筛、1800*Φ 159mm 螺杆输送机、1500*700mm 振动筛、4500*550mm(外径)水平+斜坡裙边磁选输送带、双轴压碎机、1500*700mm单层振动筛、4000*450mm(外径)平行+爬坡式裙边输送带、涡流分选机； 在上述的20HP —级破碎机、20HP 二级破碎机上设有连续式氮气输送入口，并在该入口处通过气管共同连接至一台氮气机上，防止破碎后的电池碎料内的金属物质氧化； 在上述的2000* Φ 159mm螺杆输送机连接的1500*700mm单层振动筛上还连接一2000*Φ 114mm螺杆输送机，2000*Φ 114mm螺杆输送机出料口下端设有1#太空包支架，并在1#太空包支架上架设太空包，用于存放电池碎料中分离出的除碳棒外的碳粉； 在上述的1500*700mm振动筛出料两侧分别安装吹风机和吸风机，沿吹风机和吸风机直线的顺风方向上安装一储料桶+太空袋支架，并在储料桶+太空袋支架上架设储料桶和太空袋，该吹风机和吸风机把从1500*700_振动筛筛下来的电池碎料中的纸、薄膜、塑料吹入至储料桶+太空袋内； 在上述的4500*550mm (外径)水平+斜坡裙边磁选输送带还连接一 4000*450mm (外径)水平+斜坡裙边输送带，4000*450mm(外径)水平+斜坡裙边输送带出料口下端设有2#太空包支架，并在2#太空包支架上架设太空包，用于存放磁选后的铁； 在上述的双轴压碎机连接的1500*700mm单层振动筛上还连接一 2000*Φ 114mm螺杆输送机，所述2000*Φ 114mm螺杆输送机的出料口下端设有3#太空包支架，并在3#太空包支架架设太空包，用于存放分离出的碳棒碳粉； 在上述的涡流分选机的出料口处分别连接4#太空包支架和5#太空包支架，并在4#太空包支架和5#太空包支架架设太空包，分别存放铜和锌。
2.按照权利要求1所述的一种废旧电池回收系统，其特征在于:所述20HP—级破碎机、20HP 二级破碎机、5000*600mm/5层200度烘干输送机、两台1500*700mm单层振动筛、储料桶+太空袋支架上都连接有集尘机。
3.按照权利要求1所述的一种废旧电池回收系统，其特征在于:所述20HP—级破碎机内设有18mm筛网，破碎后的电池碎料掉入18mm筛网上。
4.按照权利要求1所述的一种废旧电池回收系统，其特征在于:所述20HP二级破碎机内设有6.8mm筛网，破碎后的电池碎料掉入6.8mm筛网上。
5.按照权利要求1所述的一种废旧电池回收系统，其特征在于:所述5000*600mm/5层200度烘干输送机上还设有除汞装置。
6.按照权利要求1所述的一种废旧电池回收系统，其特征在于:在所述的20HP—级破碎机、20HP 二级破碎机上还分别加装了温度及氧分探测机。
7.一种废旧电池回收方法，其特征在于以下步骤: a、将废旧电池投入至废旧电池进料仓，经20HP —级破碎机、20HP 二级破碎机两次破碎，后一次破碎使电池碎料达到6-8mm,同时对破碎机进行不间断充入氮气，防止电池碎料中的金属氧化，两次破碎后所得的电池碎料成分为碳粉、纸、薄膜、塑料、碳棒、铁、锌、铜； b、将步骤a的电池碎料送入5000*600mm/5层200度烘干输送机，进行烘干处理，同时除汞装置消除电池碎料中残留的有毒汞物质； C、烘干后的无萊电池碎料通过2000*Φ 159mm螺杆输送机送入1500*700单层振动筛，分离出颗粒最细小的碳粉，通过2000*Φ114螺杆输送机送入至1#太空包支架上的太空包内存放，其它的纸、薄膜、塑料、碳棒、铁、锌、铜通过1800*159mm螺杆输送机送入1500*700振动筛； d、1500*700振动筛出料两侧直线上的吹风机和吸风机，将筛下来的较轻碎料纸、薄膜、塑料吹入储料桶+太空包支架上的储料桶和太空包内，其它的碳棒、铁、锌、铜送入4500*550 (外径)水平+斜坡裙边磁选输送带； e、4500*550(外径)水平+斜坡裙边磁选输送带下侧设有磁选装置，可以分离出金属铁，金属铁通过4000*450 (外径)水平+斜坡裙边输送带送入2#太空包支架上的太空包内存放，其它的碳棒、锌、铜送入双轴压碎机，其中碳棒被压碎成碳粉，碳粉、锌、铜落入双轴压碎机出料口处的1500*700单层振动筛； f、步骤e中的1500*700单层振动筛筛下碳粉，通过2000*Φ114螺杆输送机送入3#太空包支架上的太空包内存放，其它的锌、铜通过4000*450 (外径)平行+爬坡式裙边输送带送入涡流分选机； g、涡流分选机可对锌、铜分离，分别送入4#太空包支架、5#太空包支架上的太空包内存放。
8.按照权利要求7所述的一种废旧电池回收方法，其特征在于:在所述的20HP—级破碎机、20HP 二级破碎机上分别加装了温度及氧分探测机。
9.按照权利要求7所述的一种废旧电池回收方法，其特征在于:所述步骤a中的20HP一级破碎机、20HP 二级破碎机，步骤b中的5000*600mm/5层200度烘干输送机，步骤c、f中的1500*700mm单层振动筛，步骤d中的储料桶+太空袋支架上都连接有集尘机。
【文档编号】H01M6/52GK104183855SQ201310213322
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2013年5月28日 优先权日:2013年5月28日
【发明者】张永祥, 万艳鹏, 鲍志军 申请人:深圳市泰力废旧电池回收技术有限公司