本发明涉及石墨负极回收,尤其涉及一种石墨负极的回收处理工艺。
背景技术:
1、锂离子电池具有能量密度高、容量大、循环性能好等优点,目前对于锂离子电池回收主要集中在正极活性物质如钴、锂、铁、锰等有价金属元素,对于负极材料中常用的活性组分石墨以及其金属集流体,由于传统意义上石墨来源广泛,回收附加值低,针对退役电池负极的回收技术与产业发展仍旧在初步阶段。然而石墨作为国家战略资源扮演着重要的战略地位,特别是锂离子电池中所使用的高端天然石墨与人造石墨,若能在发展正极材料回收的基础上完善负极材料回收技术,实现退役电池全组分清洁回收,将整体提高电池回收产业以及锂离子电池产业健康循环发展的多元化。
2、如现有专利号为cn107785631a石墨负极材料的回收方法的专利。再对石墨负极进行粗碎、细碎与粉磨时,先将石墨电极废品放入破碎机一内进行粗碎,之后通过外部转运装置将粗碎后的物料放入破碎机二内进行细碎,产生的细碎再次通过外部转运装置将物料放入磨粉机内进行粉磨处理,此回收过程为单个逐一进行处理,难以同步实现对石墨负极材料的粗碎、细碎与粉磨处理,处理过程较为繁琐,不利于提高石墨负极材料的回收效率。
3、针对上述的技术缺陷,现提出一种解决方案。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种石墨负极的回收处理工艺,去解决上述提出的技术缺陷,通过设置的粉碎装置,同步实现对石墨负极材料的粗碎、细碎与粉磨处理,避免了现有技术中需要使用外部转运装置对物料进行转运的操作,有效的提高了石墨负极材料的回收效率。
2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
3、一种石墨负极的回收处理工艺,其特征在于,包括以下步骤:
4、步骤一:将石墨电极废品通过粉碎装置中的进料斗放入处理箱内,启动两组第一电机带动对应的破碎辊转动,启动第二电机带动粉碎辊转动,启动第三电机带动上磨盘转动;
5、步骤二:通过两组相对咬合并转动的破碎辊对石墨电极废品进行初步破碎得到粗碎后的物料,粗碎后的物料通过两组破碎辊的咬合处落在筛板上,并对粗碎物料内的杂质进行筛分,通过排料口将杂质排出处理箱;
6、步骤三:破碎辊在转动过程中通过主动轮、从动轮与皮带的配合,带动转动轴转动,转动轴在转动过程中带动套管进行转动,套管在转动时通过内部弹簧与敲击杆的配合对筛板的底部进行敲击,从而加快筛板的过滤效率以及防止发生筛板堵塞的问题;
7、步骤四:筛板过滤的粗碎物料通过导料板进入到筛筒内,通过转动的粉碎辊带动其表面的第一粉碎刀转动并与筛筒内的第二粉碎刀进行配合,对粗碎的物料进行细碎处理,细碎后的物料通过筛筒的过滤并通过导料斗的配合落在上磨盘顶部的容纳槽内,同时启动振动机,加快导料板上的粗碎物料进入到筛筒的效率,同时加快细碎排出的效率;
8、步骤五:进入到容纳槽内的细碎物料会通过进料槽进入到通孔内,进而进入到上磨盘与下磨盘之间,通过第三电机带动上磨盘转动对细碎物料进行粉磨,同时通过导料斗上的导料杆与清理刷将容纳槽内的细碎物料进行清扫在进料槽内,粉磨后的粉料通过上磨盘与下磨盘之间排出并落在处理箱内的底部,通过排料管排出处理箱。
9、一种石墨负极的回收处理工艺,所述粉碎装置包括处理箱,所述处理箱内对称设有两组相互咬合的破碎辊,所述破碎辊通过两端端部对称焊接的转轴转动连接在处理箱内,所述处理箱的顶部位于两组破碎辊之间固定连通有进料斗,所述处理箱上固定安装有用于驱动对应破碎辊转动的第一电机;
10、所述处理箱内位于破碎辊的下方焊接有筛筒,所述筛筒呈四分之三圆形且筛筒的开口方向向上,所述筛筒的顶部两侧与处理箱的内侧壁之间焊接有导料板,所述筛筒的内部设置有与筛筒同轴心的粉碎辊,所述粉碎辊通过两端端部对称焊接的转杆转动连接在处理箱内,所述粉碎辊的外壁上密布设有第一粉碎刀,所述筛筒的内壁上密布设有第二粉碎刀,所述处理箱上固定安装有用于驱动对应粉碎辊转动的第二电机,所述处理箱的内部位于筛筒的下方设置有粉磨机构,所述处理箱的底部固定连通有排料管,所述处理箱的底部固定焊接有四组呈矩形阵列排布的支撑柱。
11、优选的,所述粉磨机构包括下磨盘、固定板、转动杆、上磨盘、容纳槽、通孔和第三电机,所述下磨盘设置在处理箱的内部,且下磨盘的外侧壁与处理箱的内侧壁之间固定焊接有固定板,所述下磨盘的顶部中心处转动连接有转动杆,所述转动杆上固定套设有与下磨盘顶部转动连接的上磨盘,所述上磨盘的顶部开设有容纳槽,所述容纳槽的底部开设有四组相对转动杆圆周阵列分布的通孔,所述通孔贯穿上磨盘,所述处理箱的内部位于上磨盘的上方焊接有导料斗,所述下磨盘的底部固定安装有用于驱动对应转动杆转动的第三电机。
12、优选的,所述上磨盘的顶部开设有与对应通孔相连通的进料槽,所述导料斗的内壁上位于底部一端固定连接有导料杆,所述导料杆的底部固定连接有与容纳槽底部滑动连接的清理刷。
13、优选的,所述处理箱的内部固定连接有倾斜设置的筛板,且筛板位于破碎辊与导料板之间,所述处理箱的外侧壁上位于筛板的最低处顶部贯穿开设有排料口,所述筛板的顶部沿其长度方向等距固定连接有多个半圆凸棱。
14、优选的,所述处理箱的内部位于筛板的底部转动连接有转动轴,所述转动轴的底部沿其长度方向等距固定连接有多个套管,各所述套管的内部均固定连接有弹簧,所述弹簧的自由端固定连接有与套管滑动连接的敲击杆,所述转动轴上远离第一电机的一端贯穿延伸到处理箱的外侧并固定连接有从动轮,远离所述第一电机的转轴端部贯穿延伸到处理箱的外侧并固定连接有主动轮,所述主动轮与从动轮之间通过皮带传动连接。
15、优选的,各所述导料板的底部均通过螺栓固定安装有振动机。
16、本发明的有益效果如下:
17、(1)本石墨负极的回收处理工艺,是通过粉碎装置实现对石墨负极材料的粗碎、细碎与粉磨处理,再对石墨电极废料进行处理时,将石墨电极废品通过进料斗放入处理箱内,通过启动两组第一电机带动对应的破碎辊转动,对石墨电极废品进行初步破碎达到粗碎处理的目的,粗碎的物料落在筛筒内并启动第二电机带动粉碎辊转动,实现对粗碎的物料进行细碎处理的目的,细碎后的物料落在上磨盘顶部的容纳槽内并启动第三电机带动上磨盘转动,实现对细碎的物料进行粉磨处理的目的,进而同步实现对石墨负极材料的粗碎、细碎与粉磨处理,避免了现有技术中需要使用外部转运装置对物料进行转运的操作,有效的提高了石墨负极材料的回收效率。
18、(2)通过在破碎辊与导料板之间设置的筛板,对粗碎物料内的杂质进行筛分,并通过排料口将杂质排出处理箱,破碎辊在转动过程中通过主动轮、从动轮与皮带的配合,带动转动轴转动,转动轴在转动过程中会带动套管内部的敲击杆对筛板的底部进行敲击,从而加快筛板的过滤效率以及防止发生筛板堵塞的问题。
19、(3)通过在导料斗内设置的导料杆与清理刷,将容纳槽内的细碎物料进行清扫在进料槽内,从而避免了大量的细碎物料停留在容纳槽内而无法通过通孔进入到上磨盘与下磨盘之间,进而无法进行粉磨处理的问题。