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CN110586613A - 一种废电解液可直接再生利用的废旧电池破碎分选方法 - Google Patents

一种废电解液可直接再生利用的废旧电池破碎分选方法 Download PDF

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CN110586613A CN201910808292.4A CN201910808292A CN110586613A CN 110586613 A CN110586613 A CN 110586613A CN 201910808292 A CN201910808292 A CN 201910808292A CN 110586613 A CN110586613 A CN 110586613A
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陈炳敏
袁成
陈利华
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Zhejiang Zhekuang Heavy Industry Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种废电解液可直接再生利用的废旧电池破碎分选方法,包括步骤S1给料;步骤S2一级破碎;步骤S3一级分选及电解液原液回收;步骤S4二级破碎;步骤S5二级分选;步骤S6一二级回收;步骤S7固液分离;步骤S8滤液处理;步骤S9膜过滤;本发明采用物料搅拌收集工艺替代船型刮板机沉淀输送工艺,取消了传统的添絮凝剂加流程,去除电解液中的阳离子,采用废旧铅酸蓄电池中收集的废电解液作为整套系统循环水,不使用新水作为分选的介质,收集后的电解液可以直接通过膜处理去除其中的金属阳离子而后直接回用,采用本方法工艺,不使用新鲜水,因此本发明的提出,大幅度减少了危险废物的产生,降低了生产成本,减少对环境的污染。

Description

一种废电解液可直接再生利用的废旧电池破碎分选方法
【技术领域】
本发明涉及废旧电池处理的技术领域,特别是废旧电池电解液回收再利用的技术领域。
【背景技术】
目前,废旧铅酸电池是自然环境中的一大污染源,如果废旧铅酸电池处理的不妥当,会对环境造成很严重的影响,铅酸电池的电极主要由铅及其氧化物制成,电解液是硫酸溶液的一种蓄电池。放电状态下,正极主要成分为二氧化铅,负极主要成分为铅;充电状态下,正负极的主要成分均为硫酸铅。分为排气式蓄电池和免维护铅酸电池,传统的废旧铅酸蓄电池破碎分选系统都是采用船型刮板机并向船型刮板机舱内添加絮凝剂,从而使铅膏快速沉淀作为主要的铅膏分选和输送工艺,这种传统结构可实现废旧铅酸蓄电池的大产量破碎和高精度分选,但废旧铅酸蓄电池中含有大量的废电解液在经过絮凝剂沉淀后产生了氯离子,废电解液在收集后无法通过膜过滤处理后直接回用,只能通过污水站中和处理,产生大量的危废,处理成本极高,对环境危害极大。
【发明内容】
本发明的目的就是解决现有技术中的问题,提出一种废电解液可直接再生利用的废旧电池破碎分选方法,能够收集废旧电池电解液原液,该原液中不含氯离子,使电解液原液可以直接通过膜处理去除其中的金属阳离子而后直接回用,从而大幅度减少了危险废物的产生,降低了生产成本。
为实现上述目的,本发明提出了一种废电解液可直接再生利用的废旧电池破碎分选方法,包括以下步骤:
步骤S1给料:将需要处理的废旧电池原料置于金属链板式输送设备的输料端;
步骤S2一级破碎:通过步骤S1中的金属链板式输送设备将废旧电池输送至一级锤式破碎机中,通过一级锤式破碎机中的重型合金锤头的高速击打,使废旧电池破碎成一级破碎料;
步骤S3一级分选及废电解液原液回收:一级破碎料落入一级铅膏分选筛,通过高频振动及高压水冲,使铅膏颗粒及废电解液原液通过分选筛间隙为0.6毫米的条隙筛网落入下方的一级搅拌罐中;
步骤S4二级破碎:将通过一级分选后的筛上物通过振动给料机输送到二级破碎机中,通过二级锤式破碎机中的重型合金锤头的高速击打,使废旧电池破碎成二级破碎料;
步骤S5二级分选:将二级破碎料落入二级铅膏分选筛,通过高频振动及高压水冲,使铅膏颗粒及电解液原液通过分选筛间隙为0.6毫米的条隙筛网落入下方的二级搅拌罐中;
步骤S6一二级回收:将筛选中透过筛网落下的铅膏直接落入铅膏分选筛下方的一、二级铅膏搅拌罐,一、二级铅膏搅拌罐的搅拌器对罐体内的废电解液和铅膏混合物进行不断搅拌,直至混合物调整到一定密度;
步骤S7固液分离:将步骤S6搅拌完成后的电解液原液与铅膏的混合物经卧式离心泵输送到压滤机进行固液分离,提取滤液;
步骤S8滤液处理:将步骤S7中经过固液分离的电解液原液输送至滤液搅拌罐中,滤液搅拌罐设有搅拌器,搅拌器对滤液进行不断搅拌,搅拌罐外侧设有酸液泵,通过酸液泵将滤液输送至下一工序;
步骤S9膜过滤:通过步骤S8中的酸液泵将滤液输送至膜过滤设备内,通过膜过滤设备对滤液进行膜过滤,去除滤液中的金属阳离子,去除金属阳离子后的电解液可以直接回用。
作为优选,所述的步骤S3一级分选及电解液原液回收和步骤S5二级分选中通过高压水洗辅助将分选筛晒面上的铅膏透过筛网落下。
作为优选,所述的步骤S5铅膏搅拌中铅膏搅拌罐内设有液位传感器和称重传感器,通过液位传感器和称重传感器的配合调节混合物的密度,混合物的成品密度为1.80-1.85g/cm3
作为优选,所述的步骤S8滤液处理中滤液搅拌罐内设有液位传感器,通过液位传感器的调节,低液位时,滤液搅拌罐内的电解液通过酸液泵为破碎分选提供高压循环水,高液位时,通过酸液泵将电解液输送至下一道工序进行膜过滤。
本发明一种废电解液可直接再生利用的废旧电池破碎分选方法的有益效果:本发明采用物料搅拌收集工艺替代船型刮板机沉淀输送工艺,取消了传统的添絮凝剂加流程,去除废电解液中的阳离子,采用废旧铅酸蓄电池中收集的电解液原液作为整套系统循环水,不使用新水作为分选的介质,收集后的电解液可以直接通过膜处理去除其中的金属阳离子而后直接回用,当电解液原液中含有无法去除的阴离子时,电解液原液无法直接被回用于蓄电池,采用本方法工艺,不使用新鲜水,按照传统使用絮凝剂添加水的工艺会叠加产生含有大量无法直接回用的废电解液,这些废电解液需要进入污水处理站,经过添加碱性添加剂进入综合处理,综合处理后会产生含铅危废,产生量巨大,目前无有效处理手段,因此本发明的提出,大幅度减少了危险废物的产生,降低了生产成本,减少对环境的污染。
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1是本发明一种废电解液可直接再生利用的废旧电池破碎分选方法流程示意图。
【具体实施方式】
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面通过附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限制本发明的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本发明的概念
实施例一:
本发明一种废电解液可直接再生利用的废旧电池破碎分选方法,包括以下步骤:
步骤S1给料:将需要处理的废旧电池原料置于金属链板式输送设备的输料端;
步骤S2一级破碎:通过步骤S1中的金属链板式输送设备将废旧电池输送至一级锤式破碎机中,通过一级锤式破碎机中的重型合金锤头的高速击打,使废旧电池破碎成一级破碎料;
步骤S3一级分选及废电解液回收:一级破碎料落入一级铅膏分选筛,通过高频振动及高压水冲,使铅膏颗粒及废电解液通过分选筛间隙为0.6毫米的条隙筛网落入下方的一级搅拌罐中;
步骤S4二级破碎:将经过一级分选后的筛上物通过振动给料机输送到二级锤式破碎机中,通过二级锤式破碎机中的重型合金锤头的高速击打,使废旧电池破碎成二级破碎料;
步骤S5二级分选:将二级破碎料落入二级铅膏分选筛,通过高频振动及高压水冲,使铅膏颗粒及废电解液通过分选筛间隙为0.6毫米的条隙筛网落入下方的二级搅拌罐中;
步骤S66一二级回收:将筛选中透过筛网落下的铅膏直接落入铅膏分选筛下方的一、二级铅膏搅拌罐,一、二级铅膏搅拌罐的搅拌器对罐体内的废电解液和铅膏混合物进行不断搅拌,直至混合物调整到一定密度;
步骤S7固液分离:将步骤S6搅拌完成后的废电解液与铅膏的混合物经卧式离心泵输送到压滤机进行固液分离,提取滤液;
步骤S8滤液处理:将步骤S7中经过固液分离的电解液原液输送至滤液搅拌罐中,滤液搅拌罐设有搅拌器,搅拌器对滤液进行不断搅拌,搅拌罐外侧设有酸液泵,通过酸液泵将滤液输送至下一工序;
步骤S9膜过滤:通过步骤S8中的酸液泵将滤液输送至膜过滤设备内,通过膜过滤设备对滤液进行膜过滤,去除滤液中的金属阳离子,去除金属阳离子后的电解液可以直接回用。
所述的步骤S3一级分选及电解液原液回收和步骤S5二级分选中通过高压水洗辅助将分选筛晒面上的铅膏透过筛网落下,所述的步骤S6一二级回收中铅膏搅拌罐内设有液位传感器和称重传感器,通过液位传感器和称重传感器的配合调节混合物的密度,混合物的成品密度为1.80g/cm3,所述的步骤S8滤液处理中滤液搅拌罐内设有液位传感器,通过液位传感器的调节,低液位时,滤液搅拌罐内的电解液通过酸液泵为破碎分选提供高压循环水,高液位时,通过酸液泵将电解液输送至下一道工序进行膜过滤。
实施例二:
步骤S1给料:将需要处理的废旧电池原料置于金属链板式输送设备的输料端;
步骤S2一级破碎:通过步骤S1中的金属链板式输送设备将废旧电池输送至一级锤式破碎机中,通过一级锤式破碎机中的重型合金锤头的高速击打,使废旧电池破碎成一级破碎料;
步骤S3一级分选及废电解液回收:一级破碎料落入一级铅膏分选筛,通过高频振动及高压水冲,使铅膏颗粒及废电解液通过分选筛间隙为0.6毫米的条隙筛网落入下方的一级搅拌罐中;
步骤S4二级破碎:将经过一级分选后的筛上物通过振动给料机输送到二级锤式破碎机中,通过二级锤式破碎机中的重型合金锤头的高速击打,使废旧电池破碎成二级破碎料;
步骤S5二级分选:将二级破碎料落入二级铅膏分选筛,通过高频振动及高压水冲,使铅膏颗粒及废电解液通过分选筛间隙为0.6毫米的条隙筛网落入下方的二级搅拌罐中;
步骤S66一二级回收:将筛选中透过筛网落下的铅膏直接落入铅膏分选筛下方的一、二级铅膏搅拌罐,一、二级铅膏搅拌罐的搅拌器对罐体内的废电解液和铅膏混合物进行不断搅拌,直至混合物调整到一定密度;
步骤S7固液分离:将步骤S6搅拌完成后的废电解液与铅膏的混合物经卧式离心泵输送到压滤机进行固液分离,提取滤液;
步骤S8滤液处理:将步骤S7中经过固液分离的电解液原液输送至滤液搅拌罐中,滤液搅拌罐设有搅拌器,搅拌器对滤液进行不断搅拌,搅拌罐外侧设有酸液泵,通过酸液泵将滤液输送至下一工序;
步骤S9膜过滤:通过步骤S8中的酸液泵将滤液输送至膜过滤设备内,通过膜过滤设备对滤液进行膜过滤,去除滤液中的金属阳离子,去除金属阳离子后的电解液可以直接回用。
所述的步骤S3一级分选及电解液原液回收和步骤S5二级分选中通过高压水洗辅助将分选筛晒面上的铅膏透过筛网落下,所述的步骤S6一二级回收中铅膏搅拌罐内设有液位传感器和称重传感器,通过液位传感器和称重传感器的配合调节混合物的密度,混合物的成品密度为1.85g/cm3,所述的步骤S8滤液处理中滤液搅拌罐内设有液位传感器,通过液位传感器的调节,低液位时,滤液搅拌罐内的电解液通过酸液泵为破碎分选提供高压循环水,高液位时,通过酸液泵将电解液输送至下一道工序进行膜过滤。
实施例三:
步骤S1给料:将需要处理的废旧电池原料置于金属链板式输送设备的输料端;
步骤S2一级破碎:通过步骤S1中的金属链板式输送设备将废旧电池输送至一级锤式破碎机中,通过一级锤式破碎机中的重型合金锤头的高速击打,使废旧电池破碎成一级破碎料;
步骤S3一级分选及废电解液回收:一级破碎料落入一级铅膏分选筛,通过高频振动及高压水冲,使铅膏颗粒及废电解液通过分选筛间隙为0.6毫米的条隙筛网落入下方的一级搅拌罐中;
步骤S4二级破碎:将经过一级分选后的筛上物通过振动给料机输送到二级锤式破碎机中,通过二级锤式破碎机中的重型合金锤头的高速击打,使废旧电池破碎成二级破碎料;
步骤S5二级分选:将二级破碎料落入二级铅膏分选筛,通过高频振动及高压水冲,使铅膏颗粒及废电解液通过分选筛间隙为0.6毫米的条隙筛网落入下方的二级搅拌罐中;
步骤S66一二级回收:将筛选中透过筛网落下的铅膏直接落入铅膏分选筛下方的一、二级铅膏搅拌罐,一、二级铅膏搅拌罐的搅拌器对罐体内的废电解液和铅膏混合物进行不断搅拌,直至混合物调整到一定密度;
步骤S7固液分离:将步骤S6搅拌完成后的废电解液与铅膏的混合物经卧式离心泵输送到压滤机进行固液分离,提取滤液;
步骤S8滤液处理:将步骤S7中经过固液分离的电解液原液输送至滤液搅拌罐中,滤液搅拌罐设有搅拌器,搅拌器对滤液进行不断搅拌,搅拌罐外侧设有酸液泵,通过酸液泵将滤液输送至下一工序;
步骤S9膜过滤:通过步骤S8中的酸液泵将滤液输送至膜过滤设备内,通过膜过滤设备对滤液进行膜过滤,去除滤液中的金属阳离子,去除金属阳离子后的电解液可以直接回用。
所述的步骤S3一级分选及电解液原液回收和步骤S5二级分选中通过高压水洗辅助将分选筛晒面上的铅膏透过筛网落下,所述的步骤S6一二级回收中铅膏搅拌罐内设有液位传感器和称重传感器,通过液位传感器和称重传感器的配合调节混合物的密度,混合物的成品密度为1.83g/cm3,所述的步骤S8滤液处理中滤液搅拌罐内设有液位传感器,通过液位传感器的调节,低液位时,滤液搅拌罐内的电解液通过酸液泵为破碎分选提供高压循环水,高液位时,通过酸液泵将电解液输送至下一道工序进行膜过滤。
上述实施例是对本发明的说明,不是对本发明的限定,任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种废电解液可直接再生利用的废旧电池破碎分选方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤S1给料:将需要处理的废旧电池原料置于金属链板式输送设备的输料端;
步骤S2一级破碎:通过步骤S1中的金属链板式输送设备将废旧电池输送至一级锤式破碎机中,通过一级锤式破碎机中的重型合金锤头的高速击打,使废旧电池破碎成一级破碎料;
步骤S3一级分选及废电解液回收:一级破碎料落入一级铅膏分选筛,通过高频振动及高压水冲,使铅膏颗粒及废电解液通过分选筛间隙为0.6毫米的条隙筛网落入下方的一级搅拌罐中;
步骤S4二级破碎:将经过一级分选后的筛上物通过振动给料机输送到二级锤式破碎机中,通过二级锤式破碎机中的重型合金锤头的高速击打,使废旧电池破碎成二级破碎料;
步骤S5二级分选:将二级破碎料落入二级铅膏分选筛,通过高频振动及高压水冲,使铅膏颗粒及废电解液通过分选筛间隙为0.6毫米的条隙筛网落入下方的二级搅拌罐中;
步骤S6一二级回收:将筛选中透过筛网落下的铅膏直接落入铅膏分选筛下方的一、二级铅膏搅拌罐,一、二级铅膏搅拌罐的搅拌器对罐体内的废电解液和铅膏混合物进行不断搅拌,直至混合物调整到一定密度;
步骤S7固液分离:将步骤S6搅拌完成后的废电解液与铅膏的混合物经卧式离心泵输送到压滤机进行固液分离,提取滤液;
步骤S8滤液处理:将步骤S7中经过固液分离的电解液原液输送至滤液搅拌罐中,滤液搅拌罐设有搅拌器,搅拌器对滤液进行不断搅拌,搅拌罐外侧设有酸液泵,通过酸液泵将滤液输送至下一工序;
步骤S9膜过滤:通过步骤S8中的酸液泵将滤液输送至膜过滤设备内,通过膜过滤设备对滤液进行膜过滤,去除滤液中的金属阳离子,去除金属阳离子后的电解液可以直接回用。
2.如权利要求1所述的一种废电解液可直接再生利用的废旧电池破碎分选方法,其特征在于:步骤S3一级分选及废电解液回收和步骤S5二级分选中通过高压水洗辅助将分选筛晒面上的铅膏透过筛网落下。
3.如权利要求1所述的一种废电解液可直接再生利用的废旧电池破碎分选方法,其特征在于:所述的步骤S6一二级回收中铅膏搅拌罐内设有液位传感器和称重传感器,通过液位传感器和称重传感器的配合调节混合物的密度,混合物的成品密度为1.80-1.85g/cm3
4.如权利要求1所述的一种废电解液可直接再生利用的废旧电池破碎分选方法,其特征在于:所述的步骤S8滤液处理中滤液搅拌罐内设有液位传感器,通过液位传感器的调节,低液位时,滤液搅拌罐内的电解液通过酸液泵为破碎分选提供高压循环水,高液位时,通过酸液泵将电解液输送至下一道工序进行膜过滤。
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