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锂电池回收破碎应用回转炉
来源: | 作者:罡正商务 | 发布时间: 2025-07-25 | 101 次浏览 | 分享到:
在锂电池回收破碎流程中,回转炉是关键处理设备之一,主要用于对破碎后的电池物料进行高温焙烧处理,实现有机物去除、金属分离及无害化处理,其应用逻辑和核心价值如下:

一、核心作用:处理破碎后物料的 “提纯与无害化”

锂电池破碎后(如经颚破、锤破、筛分等工序),会产生包含正极材料(含锂、钴、镍、锰等金属)、负极材料(碳粉)、隔膜(有机聚合物)、壳体(铝、铜)及残留电解液(含氟、锂盐等)的混合物料。
回转炉通过高温焙烧(通常 300-800℃),实现两大核心目标:


  1. 去除有机物与有害成分
    高温下,隔膜(聚乙烯、聚丙烯)、粘结剂(PVDF 等)、残留电解液等有机物会分解为气态产物(如 CO₂、H₂O 等),经尾气处理系统净化后排放,避免后续回收金属时的杂质干扰。

  2. 预处理金属材料
    焙烧可使正极材料中的锂盐、钴酸锂等晶体结构疏松,便于后续酸浸或湿法冶金提取锂、钴、镍等有价金属;同时使负极碳粉与铜箔分离,提升金属回收率。

二、工作原理:连续化高温处理的 “动态反应”

回转炉为倾斜放置的圆柱形筒体(倾斜角度 1-5°),通过电机驱动缓慢旋转(转速 0.5-5r/min),物料从高端进料口进入,随筒体旋转向低端移动,过程中与炉内高温环境(电加热或燃气加热)充分接触:


  • 温度分段控制:根据物料特性,炉体可分为预热段(去除水分)、焙烧段(有机物分解)、冷却段(避免金属氧化),精准匹配不同成分的处理需求。

  • 物料动态接触:旋转使物料不断翻动,受热均匀,避免局部过热导致的金属氧化或成分损失,同时延长物料停留时间(可通过转速调节,通常 1-3 小时),确保处理彻底。

三、具体应用场景与优势

  1. 规模化回收线的核心环节
    适配万吨级以上回收项目(如河间市泓润能源科技有限公司年处理 6 万吨废旧电池的产线),可连续处理破碎后的混合物料,单台设备日处理量可达数十至数百吨,满足工业化量产需求。
  2. 提升金属回收效率
    经焙烧后,电池物料中的金属氧化物(如 LiCoO₂、LiNiMnCoO₂)更易被酸溶解,后续湿法提炼时金属回收率可提升 5%-10%。
  3. 环保无害化保障
    焙烧过程中,电解液中的氟化物、隔膜中的卤素等有害成分在高温下分解或固化,配合尾气处理系统(如活性炭吸附、碱液喷淋),可实现有害物达标排放,避免二次污染。

四、应用中的关键考量

  • 温度精准控制:不同电池类型(三元、磷酸铁锂)的焙烧温度差异较大(三元通常 500-600℃,磷酸铁锂需 600-800℃),需根据物料成分动态调节,防止锂挥发或金属氧化。

  • 物料均匀性:破碎后物料的粒径一致性(通常要求≤5mm)会影响焙烧效果,需搭配前端筛分设备确保进料均匀。

  • 能耗与成本平衡:通过余热回收装置(如预热进料)降低能耗,同时优化筒体转速与倾斜角度,缩短处理周期的同时保证效果。


综上,回转炉在锂电池回收破碎流程中,是连接 “物理破碎” 与 “湿法 / 火法提炼” 的关键桥梁,其高效、连续、可控的高温处理能力,直接影响金属回收效率与环保达标水平,是规模化锂电池回收项目的核心设备之一。