一種三元黑粉的有價金屬回收系統技術方案

本實用新型專利技術所述的三元黑粉的有價金屬回收系統，包括依次連接的制漿裝置

【技術實現步驟摘要】
一種三元黑粉的有價金屬回收系統


[0001]本技術涉及鋰電池回收設備
，具體為一種三元黑粉的有價金屬回收系統
。

技術介紹

[0002]廢舊鎳鈷錳三元鋰電池經過放電
、
拆解
、
破碎
、
酚酸
、
分離后，得到的黑色混合物，稱為三元黑粉
。
三元黑粉中含有大量的鎳鈷錳鋰等有價金屬，而如何從三元黑粉中高效回收得到具有經濟價值的有價金屬，是研發的難點和熱點
。
申請號為
202122877529.X
的中國專利公開了一種經濟型三元鋰電池拆解回收系統，其引入氮氣保護系統和負壓除塵系統，減少粉塵外泄，防止廢舊電池破碎而產生起火爆炸等危險，提高產線安全系數；引入動態料倉替代加熱窯爐，降低能耗并提高經濟效益，然而該回收系統極為復雜，有價金屬的浸出率無法得到保證
。
而其它現有的三元黑粉回收系統中，通常采用高溫浸出的工藝，導致浸出裝置冒槽并增加能耗
。
[0003]因此，本技術旨在開發一種新的一種三元黑粉的有價金屬回收系統，以實現低溫低酸的條件下實現有價金屬的回收，從而更好地滿足實際生產需要
。

技術實現思路

[0004]本技術所解決的技術問題在于提供一種三元黑粉的有價金屬回收系統，以解決上述
技術介紹
中的缺點
。
[0005]本技術所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：
[0006]一種三元黑粉的有價金屬回收系統，包括依次連接的制漿裝置
、
浸出裝置
、
第一過濾裝置
、
除雜裝置
、
第二過濾裝置
、
萃取分離裝置以及蒸發結晶裝置；所述浸出裝置連接用于提供雙氧水的第一輔料罐及用于提供酸液的第二輔料罐，浸出裝置還連接液氮輸送管；所述除雜裝置連接用于提供碳酸鈉的第三輔料罐和用于提供硫代硫酸鈉的第四輔料罐；所述第一過濾裝置的出液口與所述除雜裝置連接，所述第二過濾裝置的出液口與所述萃取分離裝置連接
。
[0007]本技術中，還包括洗滌裝置與第三過濾裝置，所述第二過濾裝置的出渣口與所述洗滌裝置連接，所述洗滌裝置連接第三過濾裝置，第三過濾裝置的出液口與所述除雜裝置連接
。
[0008]本技術中，所述第一過濾裝置
、
第二過濾裝置
、
第三過濾裝置均為壓濾機
。
[0009]本技術中，所述制漿裝置為制漿桶或制漿槽，制漿桶或制漿槽內設置攪拌機構
。
[0010]本技術中，所述浸出裝置為浸出桶或浸出罐，浸出桶或浸出罐內設置有攪拌機構，浸出桶或浸出罐內還設置有溫度傳感器
。
[0011]本技術中，所述除雜裝置為除雜桶或除雜反應釜
。
[0012]本技術中，所述液氮輸送管也可以為干冰輸送管
。
[0013]有益效果：本技術所述的三元黑粉的有價金屬回收系統，其通過浸出裝置上設置液氮輸送管，從而實現常溫的初步浸出和輸送液氮后進行低溫凍結，然后停止輸送液氮后進一步深度浸出，充分保證有價金屬的浸出率；本技術所述的三元黑粉的有價金屬回收系統，使三元黑粉的有價金屬回收全程在較低溫度下進行，能耗較低，有效防止冒槽等現象產生的同時，實現三元黑粉料中鎳鈷錳鋰的高效浸出
。
[0014]本技術所述的三元黑粉的有價金屬回收系統，自動化程度高，能夠實現連續化生產，適合批量生產與推廣
。
附圖說明
[0015]圖1為本技術較佳實施例的示意圖
。
[0016]其中：
1、
制漿裝置；
2、
浸出裝置；
3、
液氮輸送管；
4、
第一輔料罐；
5、
第二輔料罐；
6、
第一過濾裝置；
7、
除雜裝置；
8、
第三輔料罐；
9、
第四輔料罐；
10、
第二過濾裝置；
11、
萃取分離裝置；
12、
蒸發結晶裝置；
13、
洗滌裝置；
14、
第三過濾裝置
。
具體實施方式
[0017]為了使本技術實現的技術手段
、
創作特征
、
達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本技術
。
[0018]參見圖1的一種三元黑粉的有價金屬回收系統的較佳實施例，包括依次連接的制漿裝置
1、
浸出裝置
2、
第一過濾裝置
6、
除雜裝置
7、
第二過濾裝置
10、
萃取分離裝置
11
以及蒸發結晶裝置
12。
[0019]所述制漿裝置1為制漿桶或制漿槽，本實施例中，所述制漿裝置1為制漿桶，制漿桶內設置有攪拌機構
。
將鎳鈷錳三元鋰離子電池黑粉料在制漿桶內混合均勻，加水后混合得到漿料
。
[0020]制漿裝置1中制備得到的漿料通過管道輸送至浸出裝置
2。
[0021]所述浸出裝置2連接用于提供雙氧水的第一輔料罐4及用于提供酸液的第二輔料罐5，浸出裝置2還連接液氮輸送管3；浸出裝置2上設置的液氮輸送管3用于向浸出裝置2內輸送液氮，從而使進出裝置內的溫度迅速降低，液氮輸送管3用干冰輸送管，可以實現同樣的效果
。
漿料在浸出裝置2中進行初步浸出，然后通過液氮輸送管3輸送液氮或通過干冰輸送管輸送干冰，使初步浸出的漿料形成多晶冰，漿料的溫度達到
?
50
～
?
60℃
時停止加液氮或干冰
。
[0022]所述浸出裝置2為浸出桶或浸出罐，浸出桶或浸出罐內設置有攪拌機構，作為對本實施例的進一步延伸，浸出裝置2也可以采用其它可以完成浸出操作的裝置
。
[0023]作為進一步地改進，所述浸出桶或浸出罐內還設置有溫度傳感器
。
從而更好地的控制液氮或干冰停止加入的時間
。
[0024]液氮或干冰停止加入后，浸出裝置2內的漿料自然升溫，多晶冰進行重結晶，在重結晶過程中，冰晶數量減少，冰晶長大，冰晶演化過程中，大冰晶的表面能比小冰晶的表面能小，導致大冰晶變大而小冰晶變小甚至消失，冰晶之間出現液體層，黑粉
、
酸液和還原劑在冰縫里的液體層富集，因此冰縫中的液體層中酸液和還原劑的濃度極高，從而實現低溫低酸條件下三元黑粉料中鎳鈷錳鋰的高效浸出
。
[0025]浸出裝置2連接第一過濾裝置6，第一過濾裝置6優選為壓濾機，第一過濾裝置6的出液口與所述除雜裝置7連接
。
所述除雜裝置7本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.
一種三元黑粉的有價金屬回收系統，其特征在于，包括依次連接的制漿裝置
、
浸出裝置
、
第一過濾裝置
、
除雜裝置
、
第二過濾裝置
、
萃取分離裝置以及蒸發結晶裝置；所述浸出裝置連接用于提供雙氧水的第一輔料罐及用于提供酸液的第二輔料罐，浸出裝置還連接液氮輸送管；所述除雜裝置連接用于提供碳酸鈉的第三輔料罐和用于提供硫代硫酸鈉的第四輔料罐；所述第一過濾裝置的出液口與所述除雜裝置連接，所述第二過濾裝置的出液口與所述萃取分離裝置連接
。2.
根據權利要求1所述的三元黑粉的有價金屬回收系統，其特征在于，還包括洗滌裝置與第三過濾裝置，所述第二過濾裝置的出渣口與所述洗滌裝置連接，所述洗滌裝置連接第三過濾裝...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李林海，肖宏，馬成，
申請(專利權)人：湖南埃索凱未來能源研究院有限公司，
類型：新型
國別省市：