一种废旧锂离子动力电池电芯破碎机的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种废旧锂离子动力电池电芯破碎机，所述破碎机包括电芯入口、螺旋式刀片破碎机、碱液喷淋口、碎料出口、环保式烘干炉和出料小车，所述电芯入口与所述螺旋式刀片破碎机相连；碱液喷淋口位于所述螺旋式刀片破碎机的上方；碎料出口与所述螺旋式刀片破碎机连接，并与所述环保式烘干炉的入口形成无缝连接；所述环保式烘干炉的出料口与所述出料小车相连。利用上述破碎机能够解决电芯破碎效率低、破碎不完全以及破碎不均匀等问题，提高了破碎效率，有利于后期碎料的分选。
【专利说明】
一种废旧锂离子动力电池电芯破碎机
技术领域
[0001]本实用新型涉及锂离子动力电池技术领域，尤其涉及一种废旧锂离子动力电池电芯破碎机。
【背景技术】
[0002]随着新能源汽车的快速发展，车用动力电池的回收利用越发引起人们的关注和重视，当车用动力电池容量衰减至初始容量的70%以下时，一次充电续航里程明显减小，意味着车用动力电池车载使命的终结，若不能对动力电池系统加以有效回收再利用，由此带来的新能源汽车产业发展与环境、资源之间矛盾将越来越突出，会对生态环境与人类健康产生严重危害。
[0003]现有技术中，废旧动力电池回收后的无害化处理技术路线比较复杂，首先要对废锂电池进行预处理，包括放电、拆解、破碎、分选;拆解后的塑料及铁外壳回收;分选后的电极材料进行碱浸出、酸浸出、除杂后，进行萃取。在这一系列的环节中，废旧动力电池电芯的破碎是一个关键的技术难题，尤其是电芯短路起火、电解液分解挥发以及破碎效率低等难题困扰着电池电芯破碎设备的研发。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种废旧锂离子动力电池电芯破碎机，利用该破碎机能够解决电芯破碎效率低、破碎不完全以及破碎不均匀等问题。
[0005]—种废旧锂离子动力电池电芯破碎机，所述破碎机包括电芯入口、螺旋式刀片破碎机、碱液喷淋口、碎料出口、环保式烘干炉和出料小车，其中:
[0006]所述电芯入口与所述螺旋式刀片破碎机相连，用于将检测合格的废旧锂离子动力电池电芯输送到所述螺旋式刀片破碎机中进行破碎处理；
[0007]所述碱液喷淋口位于所述螺旋式刀片破碎机的上方，在所述螺旋式刀片破碎机对电芯进行破碎时不断喷洒出稀碱液；
[0008]所述碎料出口与所述螺旋式刀片破碎机连接，并与所述环保式烘干炉的入口形成无缝连接，经所述螺旋式刀片破碎机破碎处理后的碎料通过所述碎料出口直接进入所述环保式烘干炉中；
[0009]所述环保式烘干炉的出料口与所述出料小车相连，经过所述环保式烘干炉干燥处理后的碎料再进入所述出料小车。
[0010]经所述螺旋式刀片破碎机破碎处理后的碎料直径在25-30mm。
[0011]所述螺旋式刀片破碎机的螺旋式刀片之间的距离由上至下不断减小，最上方刀片间距为4_5cm，中间部位为2_3cm，最下方为1-0.5cm。
[0012]所述螺旋式刀片采用多条平行排列。
[0013]由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，利用上述破碎机能够解决电芯破碎效率低、破碎不完全以及破碎不均匀等问题，提高了破碎效率，有利于后期碎料的分选。
【附图说明】
[0014]为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
[0015]图1为本实用新型所提供废旧锂离子动力电池电芯破碎机的整体结构示意图；
[0016]图2为本实用新型所提供螺旋式刀片破碎机的内部结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
[0018]下面将结合附图对本实用新型实施例作进一步地详细描述，如图1所示为本实用新型所提供废旧锂离子动力电池电芯破碎机的整体结构示意图，所述破碎机包括电芯入口
1、螺旋式刀片破碎机2、碱液喷淋口 3、碎料出口 4、环保式烘干炉5和出料小车6，其中各部分的连接关系及工作过程为:
[0019]所述电芯入口I与所述螺旋式刀片破碎机2相连，用于将检测合格的废旧锂离子动力电池电芯输送到所述螺旋式刀片破碎机2中进行破碎处理；
[0020]所述碱液喷淋口3位于所述螺旋式刀片破碎机2的上方，在所述螺旋式刀片破碎机2对电芯进行破碎时不断喷洒出稀碱液;这里，喷洒稀碱液一方面可以降低破碎时产生的高温，保护设备安全，延长设备的使用寿命，另一方面稀碱液可以中和电池电芯内部的电解液，防止电解液的挥发以及分解产生高腐蚀性的氢氟酸(HF)。
[0021]所述碎料出口4与所述螺旋式刀片破碎机2连接，并与所述环保式烘干炉5的入口形成无缝连接，经所述螺旋式刀片破碎机2破碎处理后的碎料通过所述碎料出口 4直接进入所述环保式烘干炉5中；在环保式烘干炉5中对破碎后的碎料进行干燥，烘干表面的碱液以及残余的电解液；
[0022]所述环保式烘干炉5的出料口与所述出料小车6相连，经过所述环保式烘干炉5干燥处理后的碎料再进入所述出料小车6，运至下一阶段进行后续处理。
[0023]如图2所示为本实用新型所提供螺旋式刀片破碎机的内部结构示意图，所述螺旋式刀片破碎机包括有旋转轴7、螺旋式刀片8、震动筛网碎9、电动马达10和碱液出口 11，其中:
[0024]所述螺旋式刀片8之间的距离由上至下不断减小，最上方刀片间距为4-5cm，中间部位为2-3cm，最下方为1-0.5cm。电芯在上方先进行粗切割破碎，再向下一次经过不同间距的刀片切割，逐步削减颗粒粒径，该方式使得电芯切割容易完成，不易出现切割机堵塞现象，同时保证切割均匀。
[0025]另外，上述螺旋式刀片8采用多条平行排列，该排列方式可使电芯的切割更加均匀，刀片式切割也有效的防止了稀碱液的飞溅。经所述螺旋式刀片破碎机2破碎处理后的碎料直径在25-30_，且破碎率达10 %，有利于材料的干燥，以及材料表面碱液及电解液的挥发，破碎后使得颗碎料直径严格控制在最佳分选范围，破碎分选的生产效率可达15-20t/h。
[0026]另外，上述碱液出口11还可以将碱液输送至碱液循环管以循环再用，提高利用率。
[0027]具体实现中，上述环保式烘干炉5采用密闭设计，对破碎后的碎料进行烘干，除去碎料表面的电解液，减少电解液对设备的腐蚀以及向大气中的挥发，保护环境，安全可靠，该环保式烘干炉的干燥温度控制在30_50°C，为低风速低温度作业。
[0028]综上所述，本实用新型所提供废旧锂离子动力电池电芯破碎机具有如下优点:
[0029]I)解决了现阶段废旧锂离子动力电池的破碎效率低、破碎不完全以及破碎不均匀等技术难题；
[0030]2)避免了电池电芯在破碎时短路起火，降低了安全隐患；
[0031 ] 3)解决了人工拆解破碎效率低、人身安全无法得到保障以及人工破碎成本高等问题；
[0032]4)采用刀片式切割机，螺旋式刀片切割保证电池电芯切割均匀，提高破碎效率，利于后期碎料的分选；
[0033]5)破碎后的碎料进入环保式密闭烘干炉，对破碎后的碎料进行烘干，除去碎料表面的电解液、碱液，减少电解液对设备的腐蚀以及向大气中的挥发，保护环境，安全可靠。
[0034]以上所述，仅为本实用新型较佳的【具体实施方式】，但本实用新型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实用新型披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
【主权项】
1.一种废旧锂离子动力电池电芯破碎机，其特征在于，所述破碎机包括电芯入口、螺旋式刀片破碎机、碱液喷淋口、碎料出口、环保式烘干炉和出料小车，其中: 所述电芯入口与所述螺旋式刀片破碎机相连，用于将检测合格的废旧锂离子动力电池电芯输送到所述螺旋式刀片破碎机中进行破碎处理； 所述碱液喷淋口位于所述螺旋式刀片破碎机的上方，在所述螺旋式刀片破碎机对电芯进行破碎时不断喷洒出稀碱液； 所述碎料出口与所述螺旋式刀片破碎机连接，并与所述环保式烘干炉的入口形成无缝连接，经所述螺旋式刀片破碎机破碎处理后的碎料通过所述碎料出口直接进入所述环保式烘干炉中； 所述环保式烘干炉的出料口与所述出料小车相连，经过所述环保式烘干炉干燥处理后的碎料再进入所述出料小车。2.根据权利要求1所述废旧锂离子动力电池电芯破碎机，其特征在于， 经所述螺旋式刀片破碎机破碎处理后的碎料直径在25-30mm。3.根据权利要求1所述废旧锂离子动力电池电芯破碎机，其特征在于， 所述螺旋式刀片破碎机的螺旋式刀片之间的距离由上至下不断减小，最上方刀片间距为4_5cm，中间部位为2_3cm，最下方为1-0.5cm。4.根据权利要求3所述废旧锂离子动力电池电芯破碎机，其特征在于， 所述螺旋式刀片采用多条平行排列。
【文档编号】B09B3/00GK205680756SQ201620630079
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月23日 公开号201620630079.0, CN 201620630079, CN 205680756 U, CN 205680756U, CN-U-205680756, CN201620630079, CN201620630079.0, CN205680756 U, CN205680756U
【发明人】夏雄伟, 薛辛, 马成, 殷康健
【申请人】株洲鼎端装备股份有限公司