移动式锂电池破碎处理装置

541 编辑：中冶有色技术网来源：博萃资源循环科技(长兴)有限公司

2023-12-08 16:16:44

权利要求书： 1.一种移动式锂电池破碎处理装置，包括移动车体(1)以及设置于移动车体(1)上的集装箱(2)，其特征在于，所述集装箱(2)内设置有排气筒(3)、风机(4)、SDG活性炭吸附装置(5)、旋风除尘装置(6)、破碎装置(7)和U光解系统(24)，所述破碎装置(7)的废气出气端与旋风除尘装置(6)的进气端通过管道连接，所述旋风除尘装置(6)的出气端通过管道与SDG活性炭吸附装置(5)的进气端连接，所述SDG活性炭吸附装置(5)的出气端通过管道与U光解系统(24)的进气端连接，U光解系统(24)的出气端与风机(4)的进气端连接，所述风机(4)的出气端通过管道与排气筒(3)连通；

所述排气筒(3)的上端穿出集装箱(2)与外界连通，所述移动车体(1)上设置有位于集装箱(2)一侧的皮带输送装置(10)，皮带输送装置(10)用于将低位的物料输送到破碎装置(7)的进料端，所述控制器(8)固定在集装箱(2)靠近皮带输送装置(10)的一侧，且控制器(8)与风机(4)、SDG活性炭吸附装置(5)、旋风除尘装置(6)、破碎装置(7)、皮带输送装置(10)和U光解系统(24)均电连接。

2.根据权利要求1所述的一种移动式锂电池破碎处理装置，其特征在于，所述破碎装置(7)包括底部设置有排料管的破碎箱体(11)，破碎箱体(11)内设置有用于对物料进行破碎的破碎机构，所述破碎箱体(11)的顶部固定并连通有进料管(14)，进料管(14)的上端倾斜设置并位于皮带输送装置(10)出料端的下方，所述进料管(14)的内侧活动插接有上部插板(15)和下部插板(16)，上部插板(15)、下部插板(16)和下部插板(16)之间形成缓冲腔(17)；

所述进料管(14)上设置有用于排出缓冲腔(17)内氧气的排气机构，且进料管(14)靠近破碎箱体(11)的一端连通有用于排出破碎时废气的排气管(20)，排气管(20)与所述旋风除尘装置(6)的进气端连通，所述破碎箱体(11)上设置有两组分别用于驱使上部插板(15)和下部插板(16)移动的驱动机构。

3.根据权利要求2所述的一种移动式锂电池破碎处理装置，其特征在于，所述破碎箱体(11)上设置有多个支撑腿(12)，其中一个支撑腿(12)呈L形设置，所述排气机构包括固定于支撑腿(12)上的氮气储存箱(13)以及固定于进料管(14)一侧的第一气泵(18)，第一气泵(18)的进气端与氮气储存箱(13)的出气端连接，所述第一气泵(18)的出气端与缓冲腔(17)连通，所述进料管(14)远离第一气泵(18)的一侧固定有第二气泵(19)，第二气泵(19)的进气端与缓冲腔(17)连通，第二气泵(19)的出气端连接有端部穿出集装箱(2)的排气导管，排气导管上设置有阀门。

4.根据权利要求3所述的一种移动式锂电池破碎处理装置，其特征在于，所述控制器(8)的输出端与第一气泵(18)和第二气泵(19)均电连接，且第一气泵(18)的输入端电连接有固定于缓冲腔(17)内的氧气传感器(22)。

5.根据权利要求2?4任一项所述的一种移动式锂电池破碎处理装置，其特征在于，所述破碎机构包括通过转轴转动安装于破碎箱体(11)内的破碎辊(23)，所述破碎箱体(11)的外侧固定有驱动电机(9)，驱动电机(9)的输出端与其中一个破碎辊(23)的转轴固定连接。

6.根据权利要求2所述的一种移动式锂电池破碎处理装置，其特征在于，所述驱动机构包括固定于破碎箱体(11)一侧的电动缸(21)，电动缸(21)的活塞杆固定有连接块，连接块与对应的上部插板(15)或下部插板(16)的一端固定。

7.根据权利要求2所述的一种移动式锂电池破碎处理装置，其特征在于，所述集装箱(2)上设置有位于破碎箱体(11)下方的用于承接破碎料的吨桶，排料管上设置有阀门，吨桶内充有氮气。

说明书：一种移动式锂电池破碎处理装置技术领域[0001] 本发明涉及电池回收领域，尤其涉及一种移动式锂电池破碎处理装置。背景技术[0002] 退役锂离子电池相比其它的蓄电池危害性更大，在存储和运输环节存在安全隐患，经常发生起火爆炸的事故，而且收集来的电池通常由回收企业新建工厂集中处理，但行业内电池回收企业的整体质量较差，超过80％的企业是小作坊式，设备简陋，工艺落后，从事粗放的电池回收业务，造成大量资源浪费和严重的环境污染。此外，目前锂电池包和电池模组型号标准不一、电池单体结构尺寸各异，目前的回收技术只能机械化拆解电池单体，对电池包和电池模组都需要人工拆解至单体，才可进入破碎机，否则容易起火。发明内容[0003] (一)发明目的[0004] 有鉴于此，本发明的目的在于提出一种移动式锂电池破碎处理装置，以解决背景技术中的问题。[0005] (二)技术方案[0006] 为达到上述技术目的，本发明提供了一种移动式锂电池破碎处理装置：[0007] 其包括移动车体以及设置于移动车体上的集装箱，所述集装箱内设置有排气筒、风机、SDG活性炭吸附装置、旋风除尘装置、破碎装置和U光解系统，所述破碎装置的废气出气端与旋风除尘装置的进气端通过管道连接，所述旋风除尘装置的出气端通过管道与SDG活性炭吸附装置的进气端连接，所述SDG活性炭吸附装置的出气端通过管道与U光解系统的进气端连接，U光解系统的出气端与风机的进气端连接，所述风机的出气端通过管道与排气筒连通；[0008] 所述排气筒的上端穿出集装箱与外界连通，所述移动车体上设置有位于集装箱一侧的皮带输送装置，皮带输送装置用于将低位的物料输送到破碎装置的进料端，所述控制器固定在集装箱靠近皮带输送装置的一侧，且控制器与风机、SDG活性炭吸附装置、旋风除尘装置、破碎装置、皮带输送装置和U光解系统均电连接。[0009] 优选的，所述破碎装置包括底部设置有排料管的破碎箱体，破碎箱体内设置有用于对物料进行破碎的破碎机构，所述破碎箱体的顶部固定并连通有进料管，进料管的上端倾斜设置并位于皮带输送装置出料端的下方，所述进料管的内侧活动插接有上部插板和下部插板，上部插板、下部插板和下部插板之间形成缓冲腔；[0010] 所述进料管上设置有用于排出缓冲腔内氧气的排气机构，且进料管靠近破碎箱体的一端连通有用于排出破碎时废气的排气管，排气管与所述旋风除尘装置的进气端连通，所述破碎箱体上设置有两组分别用于驱使上部插板和下部插板移动的驱动机构。[0011] 优选的，所述破碎箱体上设置有多个支撑腿，其中一个支撑腿呈L形设置，所述排气机构包括固定于支撑腿上的氮气储存箱以及固定于进料管一侧的第一气泵，第一气泵的进气端与氮气储存箱的出气端连接，所述第一气泵的出气端与缓冲腔连通，所述进料管远离第一气泵的一侧固定有第二气泵，第二气泵的进气端与缓冲腔连通，第二气泵的出气端连接有端部穿出集装箱的排气导管，排气导管上设置有阀门。[0012] 优选的，所述控制器的输出端与第一气泵和第二气泵均电连接，且第一气泵的输入端电连接有固定于缓冲腔内的氧气传感器。[0013] 优选的，所述破碎机构包括通过转轴转动安装于破碎箱体内的破碎辊，所述破碎箱体的外侧固定有驱动电机，驱动电机的输出端与其中一个破碎辊的转轴固定连接。[0014] 优选的，所述驱动机构包括固定于破碎箱体一侧的电动缸，电动缸的活塞杆固定有连接块，连接块与对应的上部插板或下部插板的一端固定。[0015] 优选的，所述集装箱上设置有位于破碎箱体下方的用于承接破碎料的吨桶，排料管上设置有阀门，吨桶内充有氮气。[0016] 从以上技术方案可以看出，本申请具有以下有益效果：[0017] 本发明将上料、破碎、尾气处理、集料一体化形成移动设备，能连续破碎带电电池或模组，不发生起火。经装置破碎后的物料，采用无氧收集，保证长途运输过程不因放热起火。[0018] 本发明能提供废旧电池就地破碎、安全运输的服务，不仅避免电池破碎过程中起火，还能够避免电池运输过程中起火，同时无需放电和人工拆解成单体，即可直接破碎。并且在破碎时还能够对尾气进行净化处理，使得十分环保。其次，设备的可移动性对位置偏僻的储能电池站、电动自行车“坟场”有很好的适应性。附图说明[0019] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。[0020] 图1为本发明提供的一种移动式锂电池破碎处理装置的结构示意图。[0021] 图2为本发明提供的一种移动式锂电池破碎处理装置的破碎装置示意图。[0022] 图3为图2的正视示意图。[0023] 图4为图2中电动缸布置示意图。[0024] 附图说明：1移动车体、2集装箱、3排气筒、4风机、5SDG活性炭吸附装置、6旋风除尘装置、7破碎装置、8控制器、9驱动电机、10皮带输送装置、11破碎箱体、12支撑腿、13氮气储存箱、14进料管、15上部插板、16下部插板、17缓冲腔、18第一气泵、19第二气泵、20排气管、21电动缸、22氧气传感器、23破碎辊、24U光解系统。

具体实施方式[0025] 下文的描述本质上仅是示例性的而并非意图限制本公开、应用及用途。应当理解，在所有这些附图中，相同或相似的附图标记指示相同的或相似的零件及特征。各个附图仅示意性地表示了本公开的实施方式的构思和原理，并不一定示出了本公开各个实施方式的具体尺寸及其比例。在特定的附图中的特定部分可能采用夸张的方式来图示本公开的实施方式的相关细节或结构。[0026] 参照图1?4：[0027] 实施例一[0028] 一种移动式锂电池破碎处理装置，包括移动车体1以及设置于移动车体1上的集装箱2，集装箱2内设置有排气筒3、风机4、SDG活性炭吸附装置5、旋风除尘装置6、破碎装置7和U光解系统24，破碎装置7的废气出气端与旋风除尘装置6的进气端通过管道连接，旋风除尘装置6的出气端通过管道与SDG活性炭吸附装置5的进气端连接，SDG活性炭吸附装置5的出气端通过管道与U光解系统24的进气端连接，U光解系统24的出气端与风机4的进气端连接，风机4的出气端通过管道与排气筒3连通。[0029] 另外，排气筒3的上端穿出集装箱2与外界连通，移动车体1上设置有位于集装箱2一侧的皮带输送装置10，皮带输送装置10用于将低位的物料输送到破碎装置7的进料端，控制器8固定在集装箱2靠近皮带输送装置10的一侧，且控制器8与风机4、SDG活性炭吸附装置5、旋风除尘装置6、破碎装置7、皮带输送装置10和U光解系统24均电连接。

[0030] 需要说明的是，破碎装置7包括底部设置有排料管的破碎箱体11，破碎箱体11内设置有用于对物料进行破碎的破碎机构。破碎机构包括通过转轴转动安装于破碎箱体11内的破碎辊23，破碎箱体11的外侧固定有驱动电机9，驱动电机9的输出端与其中一个破碎辊23的转轴固定连接。集装箱2上设置有位于破碎箱体11下方的用于承接破碎料的吨桶，排料管上设置有阀门，吨桶内充有氮气。[0031] 进一步的，破碎箱体11的顶部固定并连通有进料管14，进料管14的上端倾斜设置并位于皮带输送装置10出料端的下方，进料管14的内侧活动插接有上部插板15和下部插板16，上部插板15、下部插板16和下部插板16之间形成缓冲腔17。进料管14上设置有用于排出缓冲腔17内氧气的排气机构，且进料管14靠近破碎箱体11的一端连通有用于排出破碎时废气的排气管20，排气管20与旋风除尘装置6的进气端连通，破碎箱体11上设置有两组分别用于驱使上部插板15和下部插板16移动的驱动机构。驱动机构包括固定于破碎箱体11一侧的电动缸21，电动缸21的活塞杆固定有连接块，连接块与对应的上部插板15或下部插板16的一端固定。具体的，破碎箱体11上设置有用于供上部插板15和下部插板16安装的安装孔，安装孔内固定有套装于上部插板15或下部插板16上的橡胶密封圈。

[0032] 需要说明的是，破碎箱体11上设置有多个支撑腿12，其中一个支撑腿12呈L形设置，排气机构包括固定于支撑腿12上的氮气储存箱13以及固定于进料管14一侧的第一气泵18，第一气泵18的进气端与氮气储存箱13的出气端连接，第一气泵18的出气端与缓冲腔17连通，进料管14远离第一气泵18的一侧固定有第二气泵19，第二气泵19的进气端与缓冲腔

17连通，第二气泵19的出气端连接有端部穿出集装箱2的排气导管，排气导管上设置有阀门。

[0033] 控制器8的输出端与第一气泵18和第二气泵19均电连接，且第一气泵18的输入端电连接有固定于缓冲腔17内的氧气传感器22。其中，氧气传感器是现有技术，其可以检测氧气含量。其次，控制器8可以选用现有的型号为ATMEGA16的通用型单片机控制器。[0034] 工作原理：本发明在使用时，将需要破碎的电池材料放置到皮带输送装置10的下端，通过皮带输送装置10可以将材料提升到破碎装置7的进料端，也就是位于进料管14内。在初始时刻，上部插板15是从缓冲腔17内移出的处于开启状态，而下部插板16是位于缓冲腔17内处于闭合状态，进入进料管14内物料会落入下部插板16的上方并位于缓冲腔17内。

[0035] 通过控制器8控制第一气泵18和第二气泵19工作，第二气泵19工作将缓冲腔17内空气抽出，而第一气泵18工作将氮气储存箱13内氮气抽入缓冲腔17内，进而可以将缓冲腔17内氧气排出，通过氧气传感器22可以对缓冲腔17内氧气进行监测，当氧气含量为氧浓度低于3％时，停止充抽气体。通过控制器8控制对应的电动缸21工作使得下部插板16移动，进而将缓冲腔17打开，此时位于缓冲腔17内的电池落入到破碎箱体11内被破碎辊23进行破碎，进而能够在氮气的保护下进行破碎，使得破碎安全性好，避免发生爆炸危险。完成粗破的物料，继续在氮气保护的环境下，进入吨桶和吨桶等集料装置，作为粗破料产品，集料吨桶内部充满氮气，保证无氧环境，避免起火的风险。

[0036] 在破碎时，通过风机4可进行抽气，此时，破碎箱体11内破碎产生的废气通过排气管20进入旋风除尘装置6内，通过旋风除尘装置6对破碎产生的黑粉经旋风除尘收集，接着进入SDG活性炭吸附装置5内，通过SDG活性炭吸附装置5吸附去除氟化物，再经U光解系统24除去OCs，达标后的气体通过排气筒3外排到空气，进而能够对破碎时产生的废气进行净化处理，使得电池的回收处理十分环保。需要说明的是，依据真实工作环境需要，还能够将车体改成履带的形式进行负载。

[0037] 上文中参照优选的实施例详细描述了本公开所提出的方案的示范性实施方式，然而本领域技术人员可理解的是，在不背离本公开理念的前提下，可以对上述具体实施例做出多种变型和改型，且可以对本公开提出的各种技术特征、结构进行多种组合，而不超出本公开的保护范围，本公开的保护范围由所附的权利要求确定。