家用废旧电池环保破拆资源再利用的方法和设备与流程

本发明涉及一种电池回收利用系统，特别涉及一种家用废旧电池环保破拆资源再利用的设备及其方法。

背景技术：

目前人们垃圾分类意识逐渐增强，多会将废旧电池进行集中收集处理。家用电池型号以一号电池、二号电池、五号电池和七号电池最为常用。目前对电池回收再处理的方法是一次性粉碎得到混合物再经过化学作用分级提取所需物将残渣垃圾进行填埋。其至少存在以下不足：填埋的垃圾占有填埋厂土地资源且依然对环境污染严重；通过冶金提取电池中的元素工艺复杂成本高；电池上的物料回收利用率，资源浪费严重。因此，有必要对现有技术改进以解决上述技术问题。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供了一种家用废旧电池环保破拆资源再利用的设备，具体而言通过以下技术方案实现：

本发明所述的一种家用废旧电池环保破拆资源再利用的设备，包括用于输送电池混合料的轨道车、连接于轨道车后端用于筛分不同型号电池的第一多层分离筛和每层分离筛出口连接的一个锥型料斗，所述每个锥型料斗下方均设置一个振动入料管，所述振动入料管均连接有用于破拆不同规格电池的破拆分拣装置；所述破拆分拣装置包括连接于所述振动入料管下方连接切割管，所述切割管下端连接有缓冲输送带，所述缓冲输送带连接有用于筛分破拆后电池拆分料的第二多层分离筛，所述切割管上沿切割管圆周方向分布有多个切割刀具，所述切割刀具的刀片与切割管长度方向平行设置。

进一步，所述第二多层分离筛包括用于筛分电池锌皮和塑料圈第一筛体、用于筛分碳棒和铜帽的第二筛体、用于筛分粘性硫酸化合物的第三筛体和用于筛分金属黑粉的第四筛体，所述第一筛体、第二筛体、第三筛体、第四筛体自上而下依次设置。

进一步，所述第一筛体出料口连接有用于分离锌皮和塑料圈的第一风机。

进一步，所述第二筛体出料口处连接有用于分离碳棒和铜帽的第二风机。

进一步，所述切割刀具的个数为10-12个均分布一周。

进一步，所述切割管包括用于切割一号电池的第一切割管，其内径是一号电池的1.06-1.07倍；用于切割二号电池的第二切割管，其内径为二号电池的1.04-1.06倍；用于切割五号电池的第三切割管，其内径为五号电池的1.02-1.04倍；用于切割七号电池的第四切割管，其内径为七号电池的1.01-1.03倍。

进一步，所述第一切割管其上的切割刀具切割深度为0.7-0.9cm，所述第二切割管其上的切割刀具切割深度为0.4-0.6cm，所述第三切割管其上的切割刀具切割深度为0.3-0.5cm，所述第四切割管其上的切割刀具切割深度为0.2-0.4cm。

进一步，所述切割刀具沿第一切割管长度方向间距11-13cm，所述切割刀具沿第二切割管长度方向间距14-16cm，所述切割刀具沿第三切割管长度方向间距19-21cm，所述切割刀具沿第四切割管长度方向间距23-25cm。

进一步，还包括用于扬尘的雾森喷淋系统和/或空气过滤系统。

一种应用上述家用废旧电池环保破拆资源再利用的设备的的废旧电池回收再利用的方法，包括如下步骤：

s1：将集中收集来的家用电池，经轨道车置入第一多层分离筛；

s2：经第一多层分离筛分离出来的不同型号的电池利用锥型料斗和振动入料管置入切割管中，使电池经振动入料管顺利进入切割管；

s3：利用所述的切割机将电池破拆；

s4：利用第二多层分离筛将破拆后的电池原料将其锌皮和塑料圈、碳棒和铜帽、粘性硫酸化合物、金属黑粉独立分离。

优先的，在s3中，所述切割刀具刀片转动方向与电池下落的方向相同且切割刀具的转速是电池下落速度的2-3倍。

本发明的有益效果：本发明所述的破拆分拣装置可将不同型号的电池进行破拆并得到破拆后独立得产物，例如碳棒、锌皮等等，无需通过冶金和化学提取即可得到单一纯正的可利用垃圾物。本发明形成的电池回收利用生产线克服了现有技术中一次性粉碎得到粉碎的混合物难以分离垃圾物的缺点。本发明的其他有益效果将结合下文具体实施例进行进一步的说明。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明结构示意图；

图2为切割管结构示意图；

图3为切割管的俯视图；

具体实施方式

如图所示：本发明所述的一种家用废旧电池环保破拆资源再利用的设备，包括用于输送电池混合料的轨道车1、连接于轨道车1后端用于筛分不同型号电池的第一多层分离筛2和每层分离筛出口连接的一个锥型料斗3，所述每个锥型料斗3下方均设置一个振动入料管4，所述振动入料管4均连接有用于破拆不同规格电池的破拆分拣装置5；所述破拆分拣装置5包括连接于所述振动入料管4下方连接切割管501，所述切割管下端连接有缓冲输送带6，所述缓冲输送带6连接有用于筛分破拆后电池拆分料的第二多层分离筛7，所述切割管501上沿切割管圆周方向分布有多个切割刀具502，所述切割刀具502的刀片与切割管长度方向平行设置。所述第一多层分离筛2根据家庭用电池的种类，优选四层的振动筛，其中振动筛是现有技术在此不再赘述。进一步，所述第二多层分离筛7包括用于筛分电池锌皮和塑料圈第一筛体701、用于筛分碳棒和铜帽的第二筛体702、用于筛分粘性硫酸化合物的第三筛体703和用于筛分金属黑粉的第四筛体704，所述第一筛体701、第二筛体702、第三筛体703、第四筛体704自上而下依次设置。所述缓冲输送带6可以是普通得输送皮带其工作面上安装有沙袋包(图中未标示)改制而成，用于缓冲从切割管射出的破拆后的电池，当然所述的冲输送带还可以选用弹性橡胶皮带。进一步的，所述切割刀具优先单独用刀架进行支撑，其支撑部分不与切割管制成一体。将切割管501安装固定于墙体后再将切割刀具502至于切割管501内即可。

使用时，轨道车1将一号电池、二号电池、五号电池和七号电池电池混合料置入所述第一多层分离筛2，通过第一多层分离筛2将电池混合料筛分分类成一号电池、二号电池、五号电池和七号电池分别至于对应的锥型料斗3，即每个锥型料斗3仅仅承接一种型号的电池。之后通过振动入管以及储存在锥型料斗3内的电池的自动自重下，进入切割管并被切割管处的切割刀具502进行切割，由于电池和切割管是同轴的，而刀片与切割管长度方向平行设置即可将电池碳棒以外的原料破拆，破斥后原料从碳棒上脱落进入第二多层分离筛7并在第二多层分离筛7振动的作用下将破斥后的物料振散，振散物料彼此分离并通过第一筛体701、第二筛体702、第三筛体703、第四筛体704筛分得到锌皮和塑料圈；分碳棒和铜帽；粘性硫酸化合物；金属黑粉。并将碳棒周转到工厂简单加工成直接可再用得碳棒；将锌皮周转到锌加工厂进行提纯再利用，将镍等金属粉周转至制钢厂提纯再利用。综上可见，本发明所述的家用废旧电池环保破拆资源再利用的设备打破了废旧电池的粉碎再提纯的传统技术模式，不仅对破碎后的电池各原料分拣容易且垃圾回收再利用率高。其中，所述第二多层分离筛7可以通过电机705以链条传动的方式驱动凸轮轴706继而驱动第二多层分离筛7的每层筛体振动。

为了尽可能将破拆后的电池原料分拣成相互独立单一的垃圾类型，在上述方案得技术处增设风机，其他不变，其具体如下：在所述第一筛体701出料口连接一用于分离锌皮和塑料圈的第一风机8；进一步的，在所述第二筛体702出料口处连接一用于分离碳棒和铜帽的第二风机9。所述第一风机8优先选用卷扬风机。则不同质量的大小物质，例如锌皮和塑料圈通过风机的作用会散落在不同的地点然后进行集中收集即可。

切割刀具502是破拆电池的关键，为此本发明给出了切割刀具502具体位置，按照下述位置在布置切割位置，能够更好对不同规格电池进行破拆。具体的：

所述切割刀具502的个数为10-12个均分布一周，用于切割一号电池的第一切割管，其内径是一号电池的1.06-1.07倍；用于切割二号电池的第二切割管，其内径为二号电池的1.04-1.06倍；用于切割五号电池的第三切割管，其内径为五号电池的1.02-1.04倍；用于切割七号电池的第四切割管，其内径为七号电池的1.01-1.03倍。更优先的，用于切割一号电池的第一切割管，其内径是一号电池的1.07倍；用于切割二号电池的第二切割管，其内径为二号电池的1.05倍；用于切割五号电池的第三切割管，其内径为五号电池的1.03倍；用于切割七号电池的第四切割管，其内径为七号电池的1.02倍。采用该直径切割管略大于对应的各类电池的直径，使得电池顺利的在切割管内滑动且阻止了电池在切割管沿切割管径向的摆动，有利于提高切割刀具502在电池上正确率便于切割刀具502平顺、稳定地切割。

在本实施例中，所述第一切割管其上的切割刀具502切割深度为0.7-0.9cm，所述第二切割管其上的切割刀具502切割深度为0.4-0.6cm，所述第三切割管其上的切割刀具502切割深度为0.3-0.5cm，所述第四切割管其上的切割刀具502切割深度为0.2-0.4cm。更优先的，第一切割管其上的切割刀具502切割深度为0.7cm，所述第二切割管其上的切割刀具502切割深度为0.5cm，所述第三切割管其上的切割刀具502切割深度为0.4cm，所述第四切割管其上的切割刀具502切割深度为0.3cm。对于各型号的电池其切割深度过深会破坏碳棒造成碳棒的报废，切割深度过浅可能会导致锌皮和塑料圈、分碳棒和铜帽、粘性硫酸化合物无法分离，采用上述尺寸可以克服上述两种情况，切割效果最佳。

在本实施例中，所述切割刀具502沿第一切割管长度方向间距11-13cm，所述切割刀具502沿第二切割管长度方向间距14-16cm，所述切割刀具502沿第三切割管长度方向间距19-21cm，所述切割刀具502沿第四切割管长度方向间距23-25cm。更优选的，所述切割刀具502沿第一切割管长度方向间距12cm，所述切割刀具502沿第二切割管长度方向间距15cm，所述切割刀具502沿第三切割管长度方向间距20cm，所述切割刀具502沿第四切割管长度方向间距24cm。按照上述尺寸设置切割刀具502可以克服相邻两切割刀具502的空间布置上的干涉，更重要的是能对对应的上述不同型号的电池进行连续的有效切割。

在本实施例中，还包括用于扬尘的雾森喷淋系统和/或空气过滤系，所述雾森喷淋系统或空气过滤系是现有成熟的技术，在此不再赘述。所述雾森喷淋系统当然的包括雾化水喷头(图中未标示)，其安装于第一多层分离筛2、第二多层分离筛7的一侧用过降尘，主要应用室外场合；所述空气过滤系当然的包括抽风机和空气滤芯，其安装于厂房的墙壁上主要应用于室内场合。两者当然也可结合来使用对环境保护的效果更佳。

一种应用上述家用废旧电池环保破拆资源再利用的设备的的废旧电池回收再利用的方法，包括如下步骤：

s1：将集中收集来的家用电池，经轨道车置入第一多层分离筛；

s2：经第一多层分离筛分离出来的不同型号的电池利用锥型料斗和振动入料管置入切割管中，使电池经振动入料管顺利进入切割管；

s3：利用所述的切割机将电池破拆；

s4：利用第二多层分离筛将破拆后的电池原料将其锌皮和塑料圈、碳棒和铜帽、粘性硫酸化合物、金属黑粉独立分离。

优先的，在s3中，所述切割刀具刀片转动方向与电池下落的方向相同且切割刀具的转速是电池下落速度的2-3倍。

本发明所述的回收再利用的方法其工艺合理设计精妙便于实现，相较与现有电池回收再利用的方法而言其物料回收率高、回收成本低，无需垃圾填埋环保性更好。

最后说明的是，上述第一切割管、第二切割管、第三切割管、第四切割管其仅仅是内径尺寸以及切割刀具502切割深度和位置布置的尺寸不同，其结构是相同的，类似的还有第一筛体701、第二筛体702、第三筛体703、第四筛体704其筛孔的尺寸不同其结构是相同的，在此不再一一说明，而且以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。