废旧锂电池极片分离机是回收处理废旧锂电池的关键设备,主要用于将正负极片中的活性材料(如钴酸锂、石墨等)与集流体(铝箔、铜箔)高效分离,以实现金属和材
料的回收利用。以下是关于该设备的详细介绍:
核心功能
极片剥离:将正负极片从电芯中分离。
活性物质分离:通过物理或化学方法将涂层材料(如锂化合物、石墨)从铝箔/铜箔上剥离。
集流体回收:完整回收铝箔(正极)和铜箔(负极),减少金属损耗。
主流技术方案
机械剥离法
原理:通过破碎、研磨、筛分等物理方式分离。
设备:破碎机、气流分选机、振动筛等。
优点:成本低、无污染。
缺点:分离纯度较低(约90-95%),可能需后续处理。
热解法
原理:高温加热(300-600℃)分解粘结剂(PVDF),使活性材料脱落。
设备:热解炉、惰性气体保护系统。
优点:分离效率高(>95%)。
缺点:能耗高,需处理废气。
溶剂溶解法
原理:使用有机溶剂(如NMP)溶解粘结剂,释放活性材料。
设备:溶剂回收系统、搅拌反应釜。
优点:集流体完整性好。
缺点:溶剂成本高,需环保处理。
超声波辅助剥离
原理:利用超声波空化效应强化分离。
优点:节能、高效,适合实验室或小规模应用。
关键设备组成
预处理模块:放电装置(避免短路)、拆解机(去除外壳)。
破碎模块:撕碎机、锤式破碎机(将极片破碎至毫米级)。
分离模块:气流分选机(利用密度差异分离材料)、静电分选机(基于导电性差异)、集尘系统:防止粉尘污染,收集细微颗粒。
自动化控制:PLC系统调节参数(如温度、转速)。
技术挑战
分离纯度:铝箔/铜箔与活性物质的完全分离难度大,影响回收价值。
环保问题:热解废气(HF、有机挥发物)或溶剂残留需严格处理。
经济性:设备投资高(小型线约50-100万元,大型线超千万元)。
行业趋势
干法工艺优先:机械分选技术改进(如高压静电分选)以降低污染。
智能化升级:AI视觉分选、自动化控制提升效率。
材料再生:分离后的活性物质直接用于新电池生产(如“直接再生”技术)。
应用场景
电池回收企业(如格林美、邦普循环)。
实验室研发新型分离工艺。
新能源汽车厂商的电池闭环回收体系。
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