CN111326813A - 一种电池电解液回收装置及其电解液的回收方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电池电解液回收装置及其电解液的回收方法，具体公开了一种废旧锂离子电池电解液回收装置，包括密闭罩、电解液液体收集器、抽风机、通气管、溶剂罐、蒸发罐和冷凝器和，所述密闭罩内设置有物料过渡舱，所述电解液液体收集器设置在密封罩内部，并通过输送泵与溶剂罐连接；所述抽风机一端通过通风管与密闭罩相连，另一端通过管道与溶剂罐相连；所述溶剂罐通过输送泵与蒸发罐相连，所述蒸发罐与第一冷凝器以及第二冷凝器相连，所述第一冷凝器与溶剂罐相连，所述第二冷凝器与回收罐相连，所述第一冷凝器上方设置有第一阀门，第二冷凝器上方设置有第二阀门；所述密封罩内具有电池机械拆解装置。本发明装置构造简单，回收效率高，污染少。

Description

一种电池电解液回收装置及其电解液的回收方法

技术领域

本发明属于废旧电池再生领域，具体设计一种电池电解液的回收装置。

背景技术

锂离子动力电池具有比能量高，容量大，工作电压高，循环寿命长等优点，是电动汽车的主要动力源。随着环境保护的要求和国家政策的提出，电动汽车行业已经处于发展的高峰期，由于锂离子动力电池的寿命只有三到五年，将会有大量废旧的锂离子动力电池等待回收。锂离子电池的电解液主要由有机溶剂和锂盐组成，有机溶剂包括碳酸丙烯酯，碳酸乙烯酯，碳酸二甲酯，碳酸二乙酯，碳酸甲乙酯等，锂盐包括六氟磷酸锂，氯酸锂，双三氟甲基磺酰亚胺锂等，这些物质对人体都有或多或少的危害，特别是六氟磷酸锂遇水会释放出具有腐蚀性和剧毒性的氟化氢，因此在电池的回收过程中，要特别注意对电解液泄漏与挥发的控制，防止回收过程中对环境造成的污染。

目前国内对锂离子电池电解液的回收搜集过程研究较少，主要方法是通过物理手段将电池开口或者破碎，再通过离心(CN201310290286)、真空(CN201110427431、CN201310374644)、液氮冷冻(CN201410069599)等手段来回收电解液，实际上电解液在电池的物理开口阶段及转移过程已有泄漏，为了克服现有设备的不足之处，本发明将电解液回收系统集成到电池的拆解、烘干与粉碎过程，以防止电池拆解过程中的电解液废液与废气泄漏，达到电解液的回收最大化与安全环保。

发明内容

发明提供了一种废旧锂离子动力电池电解液回收装置，针对锂离子动力电池的回收过程，采用环保无害的方式，实现对废旧锂离子动力电池电解液的回收利用，避免了电解液对环境的危害。

本发明提供了一种废旧锂离子电池电解液回收装置，包括密闭罩1、电解液液体收集器2、抽风机3、通气管4、溶剂罐5、蒸发罐6和冷凝器7和8，

所述密闭罩1内设置有物料过渡舱9，所述电解液液体收集器2设置在密封罩内部，并通过输送泵10与溶剂罐5连接；

所述抽风机3一端通过通风管4与密闭罩1相连，另一端通过管道11与溶剂罐5相连；

所述溶剂罐5通过输送泵12与蒸发罐6相连，所述蒸发罐6与第一冷凝器7以及第二冷凝器8相连，所述第一冷凝器7与溶剂罐5相连，所述第二冷凝器8与回收罐13相连，所述第一冷凝器7上方设置有第一阀门14，第二冷凝器8上方设置有第二阀门15；

所述密封罩内具有电池机械拆解装置。

在本发明的技术方案中，所述的物料过渡舱具有独立开闭的两个门，第一门与外界连接，而第二门与密封罩连接。

在本发明的技术方案中，密闭罩1、电解液液体收集器2、抽风机3、通气管4、溶剂罐5、蒸发罐6和第一冷凝器7和第二冷凝器8之间的连接均为密封连接。

在本发明的技术方案中，所述电池机械拆解装置为固定用机械臂以及电池分割装置。

在本发明的技术方案中，所述的电池分割装置为切割机。

本发明另一个方面提供了一种废旧锂离子电池电解液回收方法，其采用本发明所述的废旧锂离子电池电解液回收装置进行回收。

在使用本发明时，将电池通过物料过渡舱9放入密闭罩1中通过固定臂进行固定，并通过电池分割装置进行拆解，使用电解液液体收集器2收集拆解过程中得到的液体电解液，并通过输送泵10输送到溶剂罐5中，打开抽风机3通过通风管4收集密闭罩1中含有电解液的空气，并通过管道11输送到溶剂罐5中，空气中的电解液与溶剂罐5中的有机溶剂充分接触溶解，输送泵12将溶剂输送到蒸发罐6中进行蒸发，由于电解液与有机溶剂的沸点不同，采用对不同沸点的气体进行冷凝来达到分离的目的，当温度达到有机溶剂的沸点时，打开第一阀门14，将有机溶剂蒸汽输送到第一冷凝器7进行冷凝，冷凝后的有机液体输送到溶剂罐5中回收利用；当温度达到电解液的沸点时，关闭第一阀门14，打开第二阀门15，将电解液蒸汽输送到第二冷凝器8进行回收，最后将冷凝后的电解液输送到回收罐13中。

有益效果

本发明的结构简单，实用方便，能够对电池回收过程中的电解液进行全部的回收，避免了因电解液泄露而造成的严重环境污染。

本发明所用的有机溶剂可以与电池电解液进行有效分离，并通过回收装置进行回收利用，提高了利用效率，减少污染。

附图说明

图1为本发明的结构示意图，其中1-密闭罩，2-液体电解液收集器，3-抽风机，4-通气管，5-溶剂罐，6-蒸发罐，7-第一冷凝器，8-第二冷凝器，9-物料过渡舱，10-输送泵，11-管道，12-输送泵，13-回收罐，14-第一阀门，15-第二阀门。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明。

本实施例中提供的废旧电池电解液回收装置具体结构如附图1所示。

一种废旧锂离子动力电池电解液回收装置，包括密闭罩1、电解液液体收集器2、抽风机3、通气管4、溶剂罐5、蒸发罐6和冷凝器7和8，

所述密闭罩1内设置有物料过渡舱9，所述电解液液体收集器2设置在密封罩内部，并通过输送泵10与溶剂罐5连接；

所述抽风机3一端通过通风管4与密闭罩1相连，另一端通过管道11与溶剂罐5相连；

所述溶剂罐5通过输送泵12与蒸发罐6相连，所述蒸发罐6与第一冷凝器7以及第二冷凝器8相连，所述第一冷凝器7与溶剂罐5相连，所述第二冷凝器8与回收罐13相连，所述第一冷凝器7上方设置有第一阀门14，第二冷凝器8上方设置有第二阀门15；

所述密封罩内具有电池机械拆解装置。

在一个优选的实施例中，所述的物料过渡舱具有独立开闭的两个门，第一门与外界连接，而第二门与密封罩连接。

在一个优选的实施例中，密闭罩1、电解液液体收集器2、抽风机3、通气管4、溶剂罐5、蒸发罐6和第一冷凝器7和第二冷凝器8之间的连接均为密封连接。

在一个优选的实施例中，所述电池机械拆解装置为固定用机械臂以及电池分割装置。

在一个更优选的实施例中，所述的电池分割装置为切割机。

在使用本发明时，将电池通过物料过渡舱9放入密闭罩1中通过固定臂进行固定，并通过电池分割装置进行拆解，使用电解液液体收集器2收集拆解过程中得到的液体电解液，并通过输送泵10输送到溶剂罐5中，打开抽风机3通过通风管4收集密闭罩1中含有电解液的空气，并通过管道11输送到溶剂罐5中，空气中的电解液与溶剂罐5中的有机溶剂充分接触溶解，输送泵12将溶剂输送到蒸发罐6中进行蒸发，由于电解液与有机溶剂的沸点不同，采用对不同沸点的气体进行冷凝来达到分离的目的，当温度达到有机溶剂的沸点时，打开第一阀门14，将有机溶剂蒸汽输送到第一冷凝器7进行冷凝，冷凝后的有机液体输送到溶剂罐5中回收利用；当温度达到电解液的沸点时，关闭第一阀门14，打开第二阀门15，将电解液蒸汽输送到第二冷凝器8进行回收，最后将冷凝后的电解液输送到回收罐13中。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种废旧锂离子动力电池电解液回收装置，包括密闭罩(1)、电解液液体收集器(2)、抽风机(3)、通气管(4)、溶剂罐(5)、蒸发罐(6)和冷凝器(7)和(8)，

所述密闭罩(1)内设置有物料过渡舱(9)，所述电解液液体收集器(2)设置在密封罩内部，并通过输送泵(10)与溶剂罐(5)连接；

所述抽风机(3)一端通过通风管(4)与密闭罩(1)相连，另一端通过管道(11)与溶剂罐(5)相连；

所述溶剂罐(5)通过输送泵(12)与蒸发罐(6)相连，所述蒸发罐(6)与第一冷凝器(7)以及第二冷凝器(8)相连，所述第一冷凝器(7)与溶剂罐(5)相连，所述第二冷凝器(8)与回收罐(13)相连，所述第一冷凝器(7)上方设置有第一阀门(14)，第二冷凝器(8)上方设置有第二阀门(15)；

所述密封罩内具有电池机械拆解装置。

2.根据权利要求1所述的废旧锂离子动力电池电解液回收装置，所述的物料过渡舱具有独立开闭的两个门，第一门与外界连接，而第二门与密封罩连接。

3.根据权利要求1或2所述的废旧锂离子动力电池电解液回收装置，其中，密闭罩(1)、电解液液体收集器(2)、抽风机(3)、通气管(4)、溶剂罐(5)、蒸发罐(6)和第一冷凝器(7)和第二冷凝器(8)之间的连接均为密封连接。

4.根据权利要求1-3任一项所述的废旧锂离子动力电池电解液回收装置，所述电池机械拆解装置为固定用机械臂以及电池分割装置。

5.根据权利要求4所述的废旧锂离子动力电池电解液回收装置，所述的电池分割装置为切割机。

6.一种废旧锂离子电池电解液回收方法，其采用权利要求1-5任一项所述的废旧锂离子电池电解液回收装置进行回收。

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