[发明专利]一种用于废LiFePO4

说明书

本发明涉及一种用于废LiFePO₄动力电池的破碎搅拌装置，包括机架以及固定在机架上的破碎装置，所述破碎装置的上方设有进料斗，所述破碎装置的下方设有搅拌装置，所述的破碎装置及搅拌装置均与动力装置相连，所述的破碎装置包括相对设置的主动滚刀组及从动滚刀组，所述的搅拌装置包括搅拌桶、置于搅拌桶内的搅拌体以及设置在搅拌桶底部的出料管，所述的搅拌桶内盛有稀碱液。由上述技术方案可知，本发明通过破碎装置对废LiFePO₄动力电池进行碾压和切割，使其形成规则形状的片状碎料，再通过搅拌装置对正极铝箔集流体与负极铜箔集流体上的粉末进行有效分离，为后续的风选工序提供了可靠的保证，提高了风选的效率。

技术领域

本发明涉及动力电池回收领域，具体涉及一种用于废LiFePO₄动力电池的破碎搅拌装置。

背景技术

21世纪以来，新能源汽车已成为世界各国实现节能减排的重点发展方向之一。近几年，我国新能源汽车产业在政府政策支持下得到快速发展。到2020年，我国新能源汽车年产量将达到200万辆，累计产量超过500万辆。随着新能源汽车使用量的快速增加， LiFePO₄动力电池报废量将逐年递增。到2020年，我国LiFePO₄动力电池累计报废量将达到12～17万t。废LiFePO₄动力电池如果处置不当，其所含的有机物和贵金属会对环境构成潜在威胁，而另一方面废LiFePO₄动力电池中的钴、锂、铜、铝及塑料均是宝贵资源，具有极高的回收价值。因此对废LiFePO₄动力电池的无害化回收机理进行研究迫在眉睫。废LiFePO₄动力电池风选回收过程主要分为预处理阶段和风选两个阶段，风选阶段针对形状规则的废LiFePO₄动力电池破碎产物效果明显，但是目前市场上存在的破碎筛分装置破碎筛分出的产物形状极其不规则，破碎产物的粒径尚未达到现有风选机有效的风选范围，未能实现分级风选；另外，破碎筛分出的铜箔与铝箔集流体上的电极料碳粉与磷酸铁锂未能与铜箔与铝箔集流体进行有效分离，因此设计研究出一台既能够破碎筛分出形状规则的废LiFePO₄动力电池产物，又能使得电极料碳粉与磷酸铁锂粉末能从铜箔与铝箔集流体进行有效分离装置非常具有一定的实际意义和应用市场，对发展我国新能源产业和降低环境污染意义十分巨大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于废LiFePO₄动力电池的破碎搅拌装置，该装置既能够破碎筛分出形状规则的废LiFePO₄动力电池产物，又能使得电极料碳粉与磷酸铁锂粉末从铜箔与铝箔集流体进行有效分离。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：包括机架以及固定在机架上的破碎装置，所述破碎装置的上方设有进料斗，所述破碎装置的下方设有搅拌装置，所述的破碎装置及搅拌装置均与动力装置相连，所述的破碎装置包括相对设置的主动滚刀组及从动滚刀组，所述的主动滚刀组与从动滚刀组在动力装置的驱动下对废LiFePO₄动力电池进行碾压和切割以形成规则形状的废料，所述的搅拌装置包括搅拌桶、置于搅拌桶内的搅拌体以及设置在搅拌桶底部的出料管，所述的搅拌桶内盛有稀碱液，所述的搅拌体包括纵向布置在搅拌桶内的搅拌辊筒，所述的搅拌辊筒沿其周向均布有柔性材料制成的搅拌棒，所述搅拌棒的端部与搅拌桶的内壁之间留有间隙，所述的搅拌棒沿搅拌辊筒的长度方向布置多组，每组搅拌棒包括同一水平方向布置的四个棒体，所述出料管的进口处设有漏网。

所述的主动滚刀组包括水平布置的主动辊轴以及沿主动辊轴的长度方向均匀布置的多个主动刀盘，所述的主动刀盘沿其周向均布有第一切刀，所述的从动滚刀组包括与主动辊轴相平行的从动辊轴以及沿从动辊轴的长度方向均匀布置的多个从动刀盘，所述的从动刀盘沿其周向均布有第二切刀，所述的从动刀盘与主动刀盘交错布置，且从动刀盘设置的个数以及从动刀盘的大小均与主动刀盘设置的个数及大小相吻合，所述第二切刀与第一切刀的个数相吻合。