本發(fā)明屬于鋰電池回收設(shè)備，特別是涉及一種火法冶煉提取回收鋰電池中鎳鈷鋰金屬的設(shè)備及方法。

背景技術(shù)：

1、隨著現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展，電子產(chǎn)品如手機、筆記本電腦、電動汽車等的廣泛應(yīng)用，鋰電池作為一種高效、輕便的儲能設(shè)備，其需求量持續(xù)增長，然而，鋰電池的使用壽命有限，當電池性能下降或達到使用壽命后，就會產(chǎn)生大量的廢舊鋰電池，據(jù)統(tǒng)計，全球每年產(chǎn)生的廢舊鋰電池數(shù)量龐大，且呈逐年上升趨勢，這些廢舊鋰電池如果不加以妥善處理，不僅會對環(huán)境造成嚴重污染，還會浪費其中蘊含的寶貴金屬資源，因此要對這些電池進行回收，在眾多回收方式中，火法冶煉也是常見的回收方式之一。

2、但是現(xiàn)有的火法冶煉提取回收鋰電池中鎳鈷鋰金屬的設(shè)備在使用過程中，爐襯內(nèi)壁會附著部分液態(tài)鋰以及在冶煉過程中形成的其他金屬化合物，隨著時間的推移和多次冶煉過程，這些附著物會逐漸堆積變厚，并在爐襯與爐內(nèi)金屬之間形成一層隔熱層，降低爐襯的熱傳遞效率。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種火法冶煉提取回收鋰電池中鎳鈷鋰金屬的設(shè)備及方法，通過設(shè)置震動機構(gòu)，解決了現(xiàn)有的火法冶煉提取回收鋰電池中鎳鈷鋰金屬的設(shè)備在使用過程中，爐襯內(nèi)壁會附著部分液態(tài)鋰以及在冶煉過程中形成的其他金屬化合物，隨著時間的推移和多次冶煉過程，這些附著物會逐漸堆積變厚，并在爐襯與爐內(nèi)金屬之間形成一層隔熱層，降低爐襯的熱傳遞效率的問題。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

3、本發(fā)明為一種火法冶煉提取回收鋰電池中鎳鈷鋰金屬的設(shè)備及方法，包括中頻感應(yīng)熔煉爐本體，所述中頻感應(yīng)熔煉爐本體上設(shè)置有震動機構(gòu)和冷卻組件；

4、所述中頻感應(yīng)熔煉爐本體內(nèi)設(shè)置有中頻感應(yīng)熔煉爐爐襯，所述中頻感應(yīng)熔煉爐本體的底部固定連接有若干個支撐腿，若干個所述支撐腿的外壁上固定連接有兩個支撐板，兩個所述支撐板相互靠近的一側(cè)均開設(shè)有滑槽，兩個所述滑槽的內(nèi)壁上滑動連接有收集箱，所述中頻感應(yīng)熔煉爐爐襯的底部開設(shè)有若干個漏槽，所述中頻感應(yīng)熔煉爐本體的右側(cè)設(shè)置有電爐，所述震動機構(gòu)包括震動組件、復(fù)位組件和兩個適配組件，所述震動組件包括轉(zhuǎn)動貫穿在中頻感應(yīng)熔煉爐本體上的轉(zhuǎn)軸一，所述中頻感應(yīng)熔煉爐本體的底部固定連接有電機一，所述電機一的輸出軸通過聯(lián)軸器固定與轉(zhuǎn)軸一固定連接，所述轉(zhuǎn)軸一的頂側(cè)延伸部上固定連接有半齒輪，所述中頻感應(yīng)熔煉爐爐襯的頂部固定連接有l(wèi)形固定板，所述l形固定板的底部固定連接有齒條，所述齒條與半齒輪相嚙合。

5、進一步地，所述復(fù)位組件包括固定連接在中頻感應(yīng)熔煉爐本體頂部的矩形支撐板，位于右側(cè)的所述矩形支撐板的右側(cè)與齒條固定連接，兩個所述矩形支撐板之間固定連接有伸縮桿一，所述伸縮桿一的外壁上套設(shè)有強力彈簧，所述強力彈簧的左側(cè)和右側(cè)分別與兩個矩形支撐板固定連接。

6、進一步地，所述適配組件包括開設(shè)在中頻感應(yīng)熔煉爐本體上的圓槽，所述中頻感應(yīng)熔煉爐爐襯的外壁上固定連接有連接板。

7、進一步地，所述圓槽的內(nèi)壁上固定連接有伸縮桿二，所述伸縮桿二的左側(cè)與連接板固定連接，所述伸縮桿二的外壁上套設(shè)有彈簧，所述彈簧的右側(cè)與圓槽的內(nèi)壁固定連接，所述彈簧的左側(cè)與連接板固定連接。

8、進一步地，所述中頻感應(yīng)熔煉爐本體的頂部開設(shè)有矩形槽，所述中頻感應(yīng)熔煉爐爐襯的外壁上固定連接有l(wèi)形限位板，所述l形限位板的底部滑動延伸至矩形槽內(nèi)。

9、進一步地，所述冷卻組件包括固定連接在若干個支撐腿內(nèi)壁上的支撐架，所述支撐架的中軸出轉(zhuǎn)動貫穿有轉(zhuǎn)軸二。

10、進一步地，所述支撐架的底部固定連接電機二，所述電機二的輸出軸通過聯(lián)軸器與轉(zhuǎn)軸二固定連接。所述轉(zhuǎn)軸二的頂側(cè)延伸部上固定連接有風扇。

11、一種火法冶煉提取回收鋰電池中鎳鈷鋰金屬的設(shè)備的方法，包括以下幾個步驟：

12、s1：首先將電池單體通過上料裝置投入至破碎裝置內(nèi)，破碎裝置可對電池單體進行帶電破碎，帶點破碎可避免破碎過程中產(chǎn)生爆炸和大量發(fā)熱的風險，破碎后進入至熱解爐內(nèi)進行熱解，熱解采用外加熱室焙燒，熱源與破碎后的電池不接觸，可避免熱解氣體外泄；

13、s2：對熱解后的物料進行篩分以及剝離，對于剝離出來的物料為提高極粉的回收率會對剝離出的銅鋁箔經(jīng)過粉碎和研磨進行制粒，隨后得到銅粒和鋁粒；

14、s3：當中頻感應(yīng)熔煉爐爐襯內(nèi)達到鋰的熔點后，啟動電機一，電機一通過轉(zhuǎn)軸一帶動半齒輪轉(zhuǎn)動，在半齒輪轉(zhuǎn)動時，會帶通過l形固定板和l形固定板帶動中頻感應(yīng)熔煉爐爐襯向左移動，此時伸縮桿一和強力彈簧呈壓縮狀態(tài)，當半齒輪上有齒的部分脫離齒條后，齒條會在強力彈簧的彈力的作用下通過l形固定板帶動中頻感應(yīng)熔煉爐爐襯向右移動，以此往復(fù)，從而使中頻感應(yīng)熔煉爐爐襯內(nèi)產(chǎn)生震動，再此過程中，中頻感應(yīng)熔煉爐爐襯的震動對中頻感應(yīng)熔煉爐本體產(chǎn)生的影響會在伸縮桿二和彈簧的作用下得以緩沖；

15、s4：當鋰熔液在震動的作用下完全流入收集箱后，啟動支撐架上的電機二，電機二通過轉(zhuǎn)軸二帶動風扇轉(zhuǎn)動，對收集箱進行吹風，從而完成對收集箱內(nèi)鋰熔液的冷卻，冷卻完成后對鋰進行回收即可；

16、s5：在剝離和制粒的過程中會產(chǎn)生黑粉，提鋰之后再采用電爐對鈷鎳物料進行還原冶煉最終得到金屬鈷鎳。

17、本發(fā)明具有以下有益效果：

18、1、通過設(shè)置震動機構(gòu)，當中頻感應(yīng)熔煉爐爐襯內(nèi)達到鋰的熔點后，啟動電機一，電機一通過轉(zhuǎn)軸一帶動半齒輪轉(zhuǎn)動，在半齒輪轉(zhuǎn)動時，會帶通過l形固定板和l形固定板帶動中頻感應(yīng)熔煉爐爐襯向左移動，此時伸縮桿一和強力彈簧呈壓縮狀態(tài)，當半齒輪上有齒的部分脫離齒條后，齒條會在強力彈簧的彈力的作用下通過l形固定板帶動中頻感應(yīng)熔煉爐爐襯向右移動，以此往復(fù)，從而使中頻感應(yīng)熔煉爐爐襯內(nèi)產(chǎn)生震動，再此過程中，中頻感應(yīng)熔煉爐爐襯的震動對中頻感應(yīng)熔煉爐本體產(chǎn)生的影響會在伸縮桿二和彈簧的作用下得以緩沖，使得可以有效防止液態(tài)鋰以及其他金屬在中頻感應(yīng)熔煉爐爐襯內(nèi)壁附著，能夠使金屬液在爐內(nèi)不斷流動和調(diào)整位置，避免局部堆積，從而保證金屬在冷卻凝固過程中更加均勻，提高金屬產(chǎn)品的質(zhì)量和結(jié)晶粒度的一致性，可以減少中頻感應(yīng)熔煉爐爐襯附著物的形成，確保中頻感應(yīng)熔煉爐爐襯與爐內(nèi)金屬之間的良好接觸，維持高效的熱傳遞；

19、2、通過設(shè)置冷卻機構(gòu)，當鋰熔液在震動的作用下完全流入收集箱后，啟動支撐架上的電機二，電機二通過轉(zhuǎn)軸二帶動風扇轉(zhuǎn)動，對收集箱進行吹風，從而完成對收集箱內(nèi)鋰熔液的冷卻，冷卻完成后對鋰進行回收即可，使得可以加速收集箱內(nèi)鋰熔液的熱量散發(fā)，使熔液更快地冷卻凝固，大大縮短了冷卻所需的時間，從而提高了整個回收過程的效率，可以在更短的時間內(nèi)完成對鋰的回收，增加單位時間內(nèi)的處理量。

20、當然，實施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時達到以上所述的所有優(yōu)點。

技術(shù)特征：

1.一種火法冶煉提取回收鋰電池中鎳鈷鋰金屬的設(shè)備，包括中頻感應(yīng)熔煉爐本體(1)，所述中頻感應(yīng)熔煉爐本體(1)上設(shè)置有震動機構(gòu)(2)和冷卻組件(3)，其特征在于；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種火法冶煉提取回收鋰電池中鎳鈷鋰金屬的設(shè)備，其特征在于，所述復(fù)位組件(22)包括固定連接在中頻感應(yīng)熔煉爐本體(1)頂部的矩形支撐板(221)，位于右側(cè)的所述矩形支撐板(221)的右側(cè)與齒條(215)固定連接，兩個所述矩形支撐板(221)之間固定連接有伸縮桿一(222)，所述伸縮桿一(222)的外壁上套設(shè)有強力彈簧(223)，所述強力彈簧(223)的左側(cè)和右側(cè)分別與兩個矩形支撐板(221)固定連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種火法冶煉提取回收鋰電池中鎳鈷鋰金屬的設(shè)備，其特征在于，所述適配組件(23)包括開設(shè)在中頻感應(yīng)熔煉爐本體(1)上的圓槽(231)，所述中頻感應(yīng)熔煉爐爐襯(101)的外壁上固定連接有連接板(232)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種火法冶煉提取回收鋰電池中鎳鈷鋰金屬的設(shè)備，其特征在于，所述圓槽(231)的內(nèi)壁上固定連接有伸縮桿二(233)，所述伸縮桿二(233)的左側(cè)與連接板(232)固定連接，所述伸縮桿二(233)的外壁上套設(shè)有彈簧(234)，所述彈簧(234)的右側(cè)與圓槽(231)的內(nèi)壁固定連接，所述彈簧(234)的左側(cè)與連接板(232)固定連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種火法冶煉提取回收鋰電池中鎳鈷鋰金屬的設(shè)備，其特征在于，所述中頻感應(yīng)熔煉爐本體(1)的頂部開設(shè)有矩形槽(235)，所述中頻感應(yīng)熔煉爐爐襯(101)的外壁上固定連接有l(wèi)形限位板(236)，所述l形限位板(236)的底部滑動延伸至矩形槽(235)內(nèi)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種火法冶煉提取回收鋰電池中鎳鈷鋰金屬的設(shè)備，其特征在于，所述冷卻組件(3)包括固定連接在若干個支撐腿(102)內(nèi)壁上的支撐架(301)，所述支撐架(301)的中軸出轉(zhuǎn)動貫穿有轉(zhuǎn)軸二(302)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種火法冶煉提取回收鋰電池中鎳鈷鋰金屬的設(shè)備，其特征在于，所述支撐架(301)的底部固定連接電機二(303)，所述電機二(303)的輸出軸通過聯(lián)軸器與轉(zhuǎn)軸二(302)固定連接。所述轉(zhuǎn)軸二(302)的頂側(cè)延伸部上固定連接有風扇(304)。

8.一種火法冶煉提取回收鋰電池中鎳鈷鋰金屬設(shè)備的使用方法，采用如權(quán)利7中所述的一種火法冶煉提取回收鋰電池中鎳鈷鋰金屬的設(shè)備，其特征在于，包括如下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種火法冶煉提取回收鋰電池中鎳鈷鋰金屬的設(shè)備及方法，涉及鋰電池回收設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括中頻感應(yīng)熔煉爐本體，所述中頻感應(yīng)熔煉爐本體上設(shè)置有震動機構(gòu)和冷卻組件；所述中頻感應(yīng)熔煉爐本體內(nèi)設(shè)置有中頻感應(yīng)熔煉爐爐襯，所述中頻感應(yīng)熔煉爐本體的底部固定連接有若干個支撐腿。本發(fā)明通過設(shè)置震動機構(gòu)，解決了現(xiàn)有的火法冶煉提取回收鋰電池中鎳鈷鋰金屬的設(shè)備在使用過程中，爐襯內(nèi)壁會附著部分液態(tài)鋰以及在冶煉過程中形成的其他金屬化合物，隨著時間的推移和多次冶煉過程，這些附著物會逐漸堆積變厚，并在爐襯與爐內(nèi)金屬之間形成一層隔熱層，降低爐襯的熱傳遞效率的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：何秋安,陳會成,何志軍,何占源,付家鑫
受保護的技術(shù)使用者：岷山環(huán)能高科股份公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9