随着新能源产业的快速发展,废旧电池回收利用成为环保领域的重点方向。新能源锂电池回收处理设备带电电池破碎线(含热解炉)及尾气处理系统,旨在实现废旧锂电池的高效、安全、环保处理。该系统通过破碎、热解、分选等工艺,将电池中的黑粉(锂、钴、镍等金属化合物)、铜铝箔等材料分离回收,同时通过RTO废气焚烧技术确保尾气达标排放。
核心设备技术体系
1. 原料预处理系统
原料隔离间:采用耐阻燃板材框架结构,配备密封窗户,确保带电电池存储安全。
无氧带电撕碎机(1500型):
切割宽度1500mm,适配市场主流电芯尺寸。
集成氧气/氮气浓度实时监测、无焰泄爆阀等安全装置。
刀头采用D2硬质合金,寿命达2500吨,确保破碎后电池呈松散单片状态。
2. 热解与输送系统
热解烘干炉:
天然气/白油低焰燃烧加热,炉内温度精准控制在550–600℃。
配备红外测温、PLC自动调控风冷/水冷系统,支持多模式菜单切换(适配电芯品牌、电量)。
水冷螺旋输送机(Φ325×4米):夹层冷水循环降温,防止物料自燃。
3. 破碎与分选系统
多级破碎机(1000型):破碎腔体800×600mm,底部负压出料,配套水冷轴承座。
六角滚筒筛(8米×2.2米):筛分面积32㎡,螺旋收集黑粉至统一出口。
双口铜铝分选机(80135在线型):变频调速风速,斜面比重精选筛面,实现铜铝高效分离。
4. 尾气处理系统
RTO蓄热燃烧炉(三室):
废气交替蓄热高温焚烧,耐温层最高1100℃,配套应急风机及切换装置。
急冷塔(3-2000型):500℃高温废气瞬降至150℃,内壁高温防腐涂层。
喷淋塔(2080型):PP材质,三层过滤填料,配套防腐水泵及加药桶。
5. 智能控制系统
中央数据控制室:远程操控现场设备参数,实时监控运行状态,支持紧急手动干预。
现场电控柜(正泰电器):防腐电镀柜体,昆仑PLC系统,软启动电源设计(≥18.5kW负载)。
三、环保与安全设计亮点
1. 无氧环境保障:撕碎机、输送机全程氮气保护,迷宫式氟胶密封隔绝氧气。
2. 负压气流输送(Φ650):变频调节气流压力(2900Pa),底部电动关风机卸料,防止粉尘外泄。
3. 黑粉回收链:旋风分离器(Φ1500)+脉冲除尘器(420袋),过滤面积400㎡,黑粉沉降率>90%。
4. RTO系统:三室蓄热焚烧+活性炭吸附箱(碘值800),确保废气中VOCs分解率>99%。
四、工艺流程与性能指标
1. 处理流程:
原料隔离→无氧撕碎→热解烘干→水冷输送→多级破碎→筛分→铜铝分选→黑粉收集→尾气净化。
2. 关键参数:
产能:单套系统年处理量可达万吨级(具体依电池类型调整)。
回收率:黑粉回收率>95%,铜铝纯度>98%。
能耗:总功率约500kW(含辅助设备),热解炉主功率11kW。
五、行业意义与技术趋势
该系统通过机械破碎+热解分离+智能控制的集成创新,解决了带电电池处理的安全风险与环保难题。未来,随着电池回收标准升级,此类设备需进一步优化方向包括:
智能化升级:AI算法动态调整热解参数,适配不同电池化学体系。
低碳设计:探索绿氢替代天然气作为热解能源,降低碳足迹。