[实用新型]一种锂离子电池微波处理装置和包含其的废旧锂离子电池处理系统

说明书

本实用新型提供了一种锂离子电池微波处理装置和包含其的废旧锂离子电池处理系统。本实用新型锂离子电池微波处理装置包括：封闭式结构主体，以及设置于封闭式结构主体内的微波装置；其中，所述微波处理装置对破碎后的锂离子电池进行微波辐照处理。本实用新型中，通过设置微波辐照装置，从而能够将破碎后锂离子电池中的含碳电解质、隔膜，以及正负极粘结剂等有机物进行炭化处理，通过进一步的分选，能够将废旧锂离子电池中的正负极材料和极片等金属成分进行有效回收，同时还不会产生有机物污染。

技术领域

本实用新型涉及废旧锂离子电池回收领域，具体而言，涉及一种锂离子电池微波处理装置和包含其的废旧锂离子电池处理系统。

背景技术

锂离子电池是一种综合性能优异的二次电池，其应用范围广泛，生产使用量巨大。特别是随着近年来电动汽车的快速发展，动力型锂离子电池年产销量达到数十万吨。

锂离子电池在使用过程中，由于电解液、锂盐等化学成分的消耗以及电极和隔膜的损耗，会导致其性能逐渐衰减，当锂离子电池的蓄电能力以及放电电压和循环性等性能参数衰减到无法达到使用要求后，只能更换新电池，旧电池只能废弃堆置。

据国金证券发布的《动力锂电池回收行业研究报告》称：2014年动力电池出货量达3.9GWh，2015年动力电池产量16.9GWh。据测算，到2020年动力锂电池需求量将达到125GWh，报废量将达32.2GWh，约50万吨；到2023年，报废量将达到101GWh，约116万吨。而工信部预计，至2020年需要处理的废旧锂电池为12～17万吨。随着电动汽车的迅速发展，废旧动力电池数量还将继续增加。

锂离子动力电池中含有大量有价金属，例如，以镍钴锰酸锂作为正极活性物质的锂离子电池中，各金属平均含量为：锂1.9％、镍12.1％、钴2.3％；此外，铜、铝的占比也达到了13.3％和12.7％。《动力锂电池回收行业研究报告》预计，从废旧动力锂电池中回收钴、镍、锰、锂及铝等金属所创造的市场规模将会在2018年开始爆发，达到52亿元水平，2020年达到136亿元，2023年将超过300亿元。

与日俱增的数量庞大的废旧锂离子电池的回收利用，已成为我国环境保护和新能源汽车动力电池行业可持续发展所必须面对的重要课题。

锂离子电池的回收利用，一般首先需要对各组分进行分离，锂离子电池中的电解质、隔膜及粘结剂等含碳物质回收利用价值很低，而且这些物质的存在对高价值的正极粉料及铜铝箔的回收造成很大的影响，需要先将这些含碳物质分离出去，但现有装置难以实现这一过程。

有鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的第一目的在于提供一种锂离子电池微波处理装置，本实用新型锂离子电池微波处理装置能够通过微波辐照，将破碎后锂离子电池中的含碳物质炭化除去，进而实现正负极粉以及极片等高价值材料的有效回收。

本实用新型的第二目的在于提供一种包含所述锂离子电池微波处理装置的废旧锂离子电池处理系统。

为了实现本实用新型的上述目的，特采用以下技术方案：

一种锂离子电池微波处理装置，所述锂离子电池微波处理装置包括：封闭式结构主体，以及设置于封闭式结构主体内的微波装置；

其中，所述微波处理装置对破碎后的锂离子电池进行微波辐照处理。

优选的，本实用新型所述的锂离子电池微波处理装置中，所述封闭式主体结构为管状结构。

优选的，本实用新型所述的锂离子电池微波处理装置中，所述微波装置包括微波管。

优选的，本实用新型所述的锂离子电池微波处理装置中，所述微波管设置于封闭式主体结构的内壁的四周。