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> 退役動(dòng)力電池回收處理方法、設(shè)備及系統(tǒng)
權(quán)利要求
1.退役動(dòng)力電池回收處理方法,其特征在于,所述方法包括: S1、對(duì)所述退役動(dòng)力電池進(jìn)行放電處理; S2、將放電后的所述退役動(dòng)力電池進(jìn)行破碎,得到混合碎料; S3、將所述混合碎料經(jīng)磁選、篩分分離得到外殼、隔膜、正負(fù)極材料; S4、所述正負(fù)極材料經(jīng)脫粉粉碎處理后,經(jīng)振動(dòng)過(guò)濾篩選分離得到黑粉材料及第一銅鋁顆粒; S5、將所述第一銅鋁顆粒經(jīng)風(fēng)速自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)選系統(tǒng)進(jìn)行分離,得到銅粉顆粒和鋁粉顆粒。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述風(fēng)速自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)選系統(tǒng),包括: 控制裝置、第一氣流分選裝置、銅鋁顆粒檢測(cè)裝置及第二氣流分選裝置; 所述控制裝置根據(jù)所述銅鋁顆粒檢測(cè)裝置檢測(cè)結(jié)果自動(dòng)調(diào)節(jié)控制所述第一氣流分選裝置和/或第二氣流分選裝置的風(fēng)速和/或啟停。 3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述將所述第一銅鋁顆粒經(jīng)風(fēng)速自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)選系統(tǒng)進(jìn)行分離,得到銅粉顆粒和鋁粉顆粒包括: 所述第一氣流分選裝置以預(yù)設(shè)第一風(fēng)速v 1分選所述第一銅鋁顆粒,得到鋁顆粒及第二銅鋁顆粒; 所述銅鋁顆粒檢測(cè)裝置檢測(cè)所述第二銅鋁顆粒中的鋁含量,并將檢測(cè)結(jié)果發(fā)送至所述控制裝置; 所述控制裝置根據(jù)所述鋁含量檢測(cè)結(jié)果,自動(dòng)調(diào)節(jié)控制所述第一氣流分選裝置和/或第二氣流分選裝置的風(fēng)速和/或啟停。 4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,銅鋁顆粒檢測(cè)裝置包括光源發(fā)射裝置、圖像采集裝置、圖像檢測(cè)裝置,所述銅鋁顆粒檢測(cè)裝置檢測(cè)所述第二銅鋁顆粒中的鋁含量,包括: 第二銅鋁顆粒經(jīng)過(guò)所述銅鋁顆粒檢測(cè)裝置時(shí),所述光源發(fā)射裝置發(fā)射預(yù)設(shè)光源照射所述第二銅鋁顆粒; 通過(guò)所述圖像采集裝置采集所述第二銅鋁顆粒圖像,并發(fā)送至所述圖像檢測(cè)裝置; 所述圖像檢測(cè)裝置根據(jù)所述圖像色譜信息分析得到所述鋁含量信息。 5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述控制裝置根據(jù)所述鋁含量,自動(dòng)調(diào)節(jié)控制所述第一氣流分選裝置和/或第二氣流分選裝置的風(fēng)速和/或啟停,包括: 若所述鋁含量大于等于第一閾值,則以第一梯度T 1增大所述第一氣流分選裝置的風(fēng)速,并啟動(dòng)所述第二氣流分選裝置以第二風(fēng)速v 2進(jìn)行二次風(fēng)選所述第二銅鋁顆粒; 若所述鋁含量大于等于第二閾值且小于等于第一閾值,則以第二梯度T 2增大所述第一氣流分選裝置的風(fēng)速,并啟動(dòng)所述第二氣流分選裝置以第三風(fēng)速v 3進(jìn)行二次風(fēng)選所述第二銅鋁顆粒; 若所述鋁含量小于第二閾值,則以第三梯度T 3減小所述第一氣流分選裝置的風(fēng)速,直到所述鋁含量不小于第二閾值,將所述第一氣流分選裝置風(fēng)速設(shè)置為當(dāng)前風(fēng)速v 1’+T 3/2,并關(guān)閉所述第二氣流分選裝置; 其中,T 1>T 2>T 3;v 2>v 1>v 3。 6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述對(duì)所述退役動(dòng)力電池進(jìn)行放電處理,包括: 在惰性氣體環(huán)境中,通過(guò)機(jī)械手進(jìn)行穿刺擠壓處理后,進(jìn)行旋轉(zhuǎn)烘干機(jī)加熱無(wú)氧熱解處理,并收集所述退役動(dòng)力電池?fù)]發(fā)的電解液。 7.退役動(dòng)力電池回收處理設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備包括: 放電處理裝置,用于對(duì)所述退役動(dòng)力電池進(jìn)行放電處理; 破碎裝置,用于將放電后的所述退役動(dòng)力電池進(jìn)行破碎,得到混合碎料; 磁選篩分裝置,用于磁選、篩分分離得到外殼、隔膜、正負(fù)極材料; 粉碎過(guò)濾篩選裝置,用于將正負(fù)極材料經(jīng)脫粉粉碎處理,并振動(dòng)過(guò)濾篩選分離得到黑粉材料及第一銅鋁顆粒; 風(fēng)速自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)選系統(tǒng)裝置,用于將所述第一銅鋁顆粒進(jìn)行分離,得到銅粉顆粒和鋁粉顆粒。 8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備,其特征在于所述風(fēng)速自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)選系統(tǒng),包括: 控制裝置、第一氣流分選裝置、銅鋁顆粒檢測(cè)裝置及第二氣流分選裝置; 所述第二氣流分選裝置設(shè)置在所述第一氣流分選裝置的下方; 銅鋁顆粒檢測(cè)裝置包括光源發(fā)射裝置、圖像采集裝置、圖像檢測(cè)裝置; 所述光源發(fā)射裝置,用于發(fā)射預(yù)設(shè)光源; 所述圖像采集裝置,用于采集圖像,并發(fā)送至所述圖像檢測(cè)裝置; 所述圖像檢測(cè)裝置,用于根據(jù)圖像色譜信息分析得到所述鋁含量。 9.退役動(dòng)力電池回收處理系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括如權(quán)利要求7-8任一項(xiàng)所述設(shè)備,使得所述系統(tǒng)執(zhí)行如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述方法的步驟。
說(shuō)明書(shū)
技術(shù)領(lǐng)域
本申請(qǐng)涉及動(dòng)力電池回收技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種退役鋰電池回收處理方法、設(shè)備及系統(tǒng)。
背景技術(shù)
隨著新能源汽車的大力發(fā)展與推廣,動(dòng)力電池以其優(yōu)良的性能而被廣泛應(yīng)作為動(dòng)力電池,且動(dòng)力電池的應(yīng)用領(lǐng)域及市場(chǎng)空間也會(huì)越來(lái)越廣闊。然而,動(dòng)力電池的性能及壽命隨著使用或者循環(huán)次數(shù)的增加而不斷衰減進(jìn)而退役失效。動(dòng)力電池中,含有多種有價(jià)金屬元素及其他化學(xué)物質(zhì)。如果處理不當(dāng)既有可能嚴(yán)重污染環(huán)境也必然會(huì)導(dǎo)致資源的嚴(yán)重浪費(fèi),甚至也會(huì)影響到動(dòng)力電池的蓬勃發(fā)展,因此,從各方面來(lái)看,動(dòng)力電池均需進(jìn)行回收與再利用。
目前,對(duì)于退役動(dòng)力電池回收還處于起步階段,現(xiàn)有對(duì)退役動(dòng)力電池回收一般先進(jìn)行預(yù)處理,然后進(jìn)行色選或風(fēng)選等處理,從而分離出正負(fù)極黑粉材料、銅、鋁等物質(zhì),進(jìn)而對(duì)黑粉材料進(jìn)行進(jìn)一步分離及化學(xué)提取鋰、鈷、鎳等金屬。然而,經(jīng)破碎處理后的電池正負(fù)極碎片因粘有黑色物質(zhì),且其尺寸規(guī)則也有相差,進(jìn)行色選效果并不很理想,對(duì)于量大退役電池處理而言,效率也低。而傳統(tǒng)的風(fēng)選需要人工通過(guò)經(jīng)驗(yàn)判斷來(lái)進(jìn)行手動(dòng)控制,如:通過(guò)人工判斷當(dāng)前風(fēng)選分離情況,及通過(guò)人工手動(dòng)控制風(fēng)選氣流速度等,依靠人工經(jīng)驗(yàn)判斷來(lái)操作存在諸多不確定性因素,可能造成一定的能源浪費(fèi)而且工作效率、回收率也無(wú)法保證,因此,退役電池回收過(guò)程仍然存在許多問(wèn)題亟需解決與改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容
基于此,針對(duì)現(xiàn)有的退役動(dòng)力電池回收系統(tǒng)中存在的上述問(wèn)題,本申請(qǐng)?zhí)岢隽艘环N退役動(dòng)力電池回收處理方法、設(shè)備及系統(tǒng),對(duì)退役動(dòng)力電池回收進(jìn)行智能控制,在提高回收分選回收率的同時(shí),也提高分選效率及節(jié)約能源消耗。
一種退役動(dòng)力電池回收處理方法,其特征在于,所述方法包括:
S1、對(duì)所述退役動(dòng)力電池進(jìn)行放電處理;
S2、將放電后的所述退役動(dòng)力電池進(jìn)行破碎,得到混合碎料;
S3、將所述混合碎料經(jīng)磁選、篩分分離得到外殼、隔膜、正負(fù)極材料;
S4、所述正負(fù)極材料經(jīng)脫粉粉碎處理后,經(jīng)振動(dòng)過(guò)濾篩選分離得到黑粉材料及第一銅鋁顆粒;
S5、將所述第一銅鋁顆粒經(jīng)風(fēng)速自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)選系統(tǒng)進(jìn)行分離,得到銅粉顆粒和鋁粉顆粒。
進(jìn)一步地,所述風(fēng)速自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)選系統(tǒng),包括:控制裝置、第一氣流分選裝置、銅鋁顆粒檢測(cè)裝置及第二氣流分選裝置。
所述控制裝置根據(jù)所述銅鋁顆粒檢測(cè)裝置檢測(cè)結(jié)果自動(dòng)調(diào)節(jié)控制所述第一氣流分選裝置和/或第二氣流分選裝置的風(fēng)速和/或啟停。
進(jìn)一步地,所述將所述第一銅鋁顆粒經(jīng)風(fēng)速自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)選系統(tǒng)進(jìn)行分離,得到銅粉顆粒和鋁粉顆粒包括:所述第一氣流分選裝置以預(yù)設(shè)第一風(fēng)速v 1分選所述第一銅鋁顆粒,得到鋁顆粒及第二銅鋁顆粒;所述銅鋁顆粒檢測(cè)裝置檢測(cè)所述第二銅鋁顆粒中的鋁含量,并將檢測(cè)結(jié)果發(fā)送至所述控制裝置;所述控制裝置根據(jù)所述鋁含量檢測(cè)結(jié)果,自動(dòng)調(diào)節(jié)控制所述第一氣流分選裝置和/或第二氣流分選裝置的風(fēng)速和/或啟停。
進(jìn)一步地,銅鋁顆粒檢測(cè)裝置包括光源發(fā)射裝置、圖像采集裝置、圖像檢測(cè)裝置,所述銅鋁顆粒檢測(cè)裝置檢測(cè)所述第二銅鋁顆粒中的鋁含量,包括:第二銅鋁顆粒經(jīng)過(guò)所述銅鋁顆粒檢測(cè)裝置時(shí),所述光源發(fā)射裝置發(fā)射預(yù)設(shè)光源照射所述第二銅鋁顆粒;通過(guò)所述圖像采集裝置采集所述第二銅鋁顆粒圖像,并發(fā)送至所述圖像檢測(cè)裝置;所述圖像檢測(cè)裝置根據(jù)所述圖像色譜信息分析得到所述鋁含量信息。
進(jìn)一步地,所述控制裝置根據(jù)所述鋁含量,自動(dòng)調(diào)節(jié)控制所述第一氣流分選裝置和/或第二氣流分選裝置的風(fēng)速和/或啟停,包括:
若所述鋁含量大于等于第一閾值,則以第一梯度T 1增大所述第一氣流分選裝置的風(fēng)速,并啟動(dòng)所述第二氣流分選裝置以第二風(fēng)速v 2進(jìn)行二次風(fēng)選所述第二銅鋁顆粒;
若所述鋁含量大于等于第二閾值且小于等于第一閾值,則以第二梯度T 2增大所述第一氣流分選裝置的風(fēng)速,并啟動(dòng)所述第二氣流分選裝置以第三風(fēng)速v 3進(jìn)行二次風(fēng)選所述第二銅鋁顆粒;
若所述鋁含量小于第二閾值,則以第三梯度T 3減小所述第一氣流分選裝置的風(fēng)速,直到所述鋁含量不小于第二閾值,將所述第一氣流分選裝置風(fēng)速設(shè)置為當(dāng)前風(fēng)速v 1’+T 3/2,并關(guān)閉所述第二氣流分選裝置;其中,T 1>T 2>T 3;v 2>v 1>v 3。
進(jìn)一步地,所述對(duì)所述退役動(dòng)力電池進(jìn)行放電處理,包括:在惰性氣體環(huán)境中,通過(guò)機(jī)械手進(jìn)行穿刺擠壓處理后,進(jìn)行旋轉(zhuǎn)烘干機(jī)加熱無(wú)氧熱解處理,并收集所述退役動(dòng)力電池?fù)]發(fā)的電解液。
一種退役動(dòng)力電池回收處理設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備包括:
放電處理裝置,用于對(duì)所述退役動(dòng)力電池進(jìn)行放電處理;
破碎裝置,用于將放電后的所述退役動(dòng)力電池進(jìn)行破碎,得到混合碎料;
磁選篩分裝置,用于磁選、篩分分離得到外殼、隔膜、正負(fù)極材料;
粉碎過(guò)濾篩選裝置,用于將正負(fù)極材料經(jīng)脫粉粉碎處理,并振動(dòng)過(guò)濾篩選分離得到黑粉材料及第一銅鋁顆粒;
風(fēng)速自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)選系統(tǒng)裝置,用于將所述第一銅鋁顆粒進(jìn)行分離,得到銅粉顆粒和鋁粉顆粒。
進(jìn)一步地,所述風(fēng)速自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)選系統(tǒng),包括:控制裝置、第一氣流分選裝置、銅鋁顆粒檢測(cè)裝置及第二氣流分選裝置。
所述第二氣流分選裝置設(shè)置在所述第一氣流分選裝置的下方。
進(jìn)一步地,銅鋁顆粒檢測(cè)裝置包括光源發(fā)射裝置、圖像采集裝置、圖像檢測(cè)裝置:
所述光源發(fā)射裝置,用于發(fā)射預(yù)設(shè)光源;
所述圖像采集裝置,用于采集圖像,并發(fā)送至所述圖像檢測(cè)裝置;
所述圖像檢測(cè)裝置,用于根據(jù)圖像色譜信息分析得到所述鋁含量信息。
一種退役動(dòng)力電池回收處理系統(tǒng),所述系統(tǒng)上述退役動(dòng)力電池回收處理設(shè)備,使得所述系統(tǒng)執(zhí)行上述退役動(dòng)力電池回收處理方法的步驟。
本發(fā)明方案通過(guò)對(duì)退役動(dòng)力電池放電、破碎處理后,經(jīng)磁選、篩分分離外殼、隔膜、正負(fù)極材料,并對(duì)正負(fù)極材料進(jìn)行脫粉粉碎處理后經(jīng)振動(dòng)過(guò)濾分離黑粉材料及銅鋁顆粒,進(jìn)而通過(guò)風(fēng)速自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)選系統(tǒng)對(duì)銅鋁進(jìn)行分離,該風(fēng)速自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)選系統(tǒng)可以檢測(cè)經(jīng)第一風(fēng)選后的鋁含量,進(jìn)而智能自動(dòng)控制風(fēng)選速度參數(shù)及風(fēng)選裝置的啟停,該風(fēng)選參數(shù)能智能匹配當(dāng)前回收過(guò)程的銅鋁顆粒分選,從而達(dá)到全過(guò)程智能自動(dòng)控制、提高回收分選回收的準(zhǔn)確率、提升分選效率及節(jié)約能源消耗的效果。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
其中:
圖1為一個(gè)實(shí)施例中的退役動(dòng)力電池回收處理方法流程結(jié)構(gòu)框圖;
圖2為一個(gè)實(shí)施例中風(fēng)速自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)選系統(tǒng)框圖;
圖3為一個(gè)實(shí)施例中退役動(dòng)力電池回收處理設(shè)備框圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
需要說(shuō)明的是,本申請(qǐng)的說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)及上述附圖中的術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”和“具有”以及它們?nèi)魏巫冃?,意圖在于覆蓋不排他的包含。例如包含了一系列步驟或單元的過(guò)程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備沒(méi)有限定于已列出的步驟或單元,而是可選地還包括沒(méi)有列出的步驟或單元,或可選地還包括對(duì)于這些過(guò)程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其他步驟或單元。在本申請(qǐng)的權(quán)利要求書(shū)、說(shuō)明書(shū)以及說(shuō)明書(shū)附圖中的術(shù)語(yǔ),諸如“第一”和“第二”等之類的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體/操作/對(duì)象與另一個(gè)實(shí)體/操作/對(duì)象區(qū)分開(kāi)來(lái),而不一定要求或者暗示這些實(shí)體/操作/對(duì)象之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。
在本文中提及“實(shí)施例”意味著,結(jié)合實(shí)施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性可以包含在本申請(qǐng)的至少一個(gè)實(shí)施例中。在說(shuō)明書(shū)中的各個(gè)位置出現(xiàn)該短語(yǔ)并不一定均是指相同的實(shí)施例,也不是與其他實(shí)施例互斥的獨(dú)立的或備選的實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員顯式地和隱式地理解的是,本文所描述的實(shí)施例可以與其他實(shí)施例相結(jié)合。
如圖1所示,在一個(gè)實(shí)施例中,提供了一種一種退役動(dòng)力電池回收處理方法,所述方法包括:
S1、對(duì)所述退役動(dòng)力電池進(jìn)行放電處理。
具體地,在惰性氣體環(huán)境中,通過(guò)機(jī)械手進(jìn)行穿刺擠壓處理后,通過(guò)旋轉(zhuǎn)烘干機(jī)進(jìn)行無(wú)氧熱解處理?yè)]發(fā)電池中的電解液并進(jìn)行收集所述退役動(dòng)力電池?fù)]發(fā)的電解液,收集方式可以通過(guò)冷凝、吸附等方式。如此,通過(guò)在惰性氣體(如氬氣、氮?dú)饣蚨趸嫉龋┉h(huán)境中自動(dòng)拆解放電處理,解決了退役動(dòng)力電池因后續(xù)工藝處理過(guò)程失控、燃爆等安全問(wèn)題,同時(shí)無(wú)氧熱解處理也助于后續(xù)電池內(nèi)隔膜和粘結(jié)劑分離。
S2、將放電后的所述退役動(dòng)力電池進(jìn)行破碎,得到混合碎料。
具體地,本方案的破碎可以包括第一破碎和第二破碎,第一破碎為粗碎,包括但不限于:線切割、撕碎、錘破碎等。經(jīng)過(guò)第一破碎后進(jìn)行第二刀式攪碎得到1-2CM的混合細(xì)碎料片。
S3、將所述混合碎料經(jīng)磁選、篩分分離得到外殼、隔膜、正負(fù)極材料。
具體地,對(duì)混合碎料進(jìn)行磁選處理,分離出鋼殼、鐵殼等磁性物質(zhì),并通過(guò)風(fēng)選分離出隔膜,從而得到剩余的正負(fù)極材料,該正負(fù)極材料主要包括銅鋁碎片、正負(fù)極粉。
S4、所述正負(fù)極材料經(jīng)脫粉粉碎處理后,經(jīng)振動(dòng)過(guò)濾篩選分離得到黑粉材料及第一銅鋁顆粒。
具體地,對(duì)包含銅鋁碎片、正負(fù)極黑粉的正負(fù)極混合碎片進(jìn)行脫粉粉碎研磨處理,使得正負(fù)極粉從銅鋁碎片上脫落的同時(shí),可以將銅鋁碎片粉碎至顆粒狀,由于粉碎研磨的正負(fù)極直徑遠(yuǎn)小于銅鋁顆粒。因此本發(fā)明在在脫粉粉碎機(jī)下方設(shè)置有預(yù)設(shè)孔徑大小的振動(dòng)過(guò)濾篩濾網(wǎng),以將正負(fù)極黑粉材料濾除,該脫粉粉碎過(guò)濾處理可以在負(fù)壓狀態(tài)下進(jìn)行,防止粉末飛濺出來(lái)的同時(shí),增加了抽取出來(lái)的粉末抽吸力,從而加大正負(fù)極黑粉濾出率。在濾出正負(fù)極黑粉后,可以得到粉碎后的第一銅鋁顆粒。
S5、將所述第一銅鋁顆粒經(jīng)風(fēng)速自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)選系統(tǒng)進(jìn)行分離,得到銅粉顆粒和鋁粉顆粒。
具體地,所述第一銅鋁顆粒分離后抖動(dòng)展開(kāi)后經(jīng)傳輸裝置通過(guò)自由落體運(yùn)動(dòng)經(jīng)風(fēng)速自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)選系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步分離。
在一個(gè)實(shí)施例中,如圖2所示,所述風(fēng)速自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)選系統(tǒng),包括:控制裝置、第一氣流分選裝置、銅鋁顆粒檢測(cè)裝置及第二氣流分選裝置;所述控制裝置根據(jù)所述銅鋁顆粒檢測(cè)裝置檢測(cè)結(jié)果自動(dòng)調(diào)節(jié)控制所述第一氣流分選裝置和/或第二氣流分選裝置的風(fēng)速和/或啟停。
具體地,所述將所述第一銅鋁顆粒經(jīng)風(fēng)速自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)選系統(tǒng)進(jìn)行分離,得到銅粉顆粒和鋁粉顆粒包括:
S51、所述第一銅鋁顆粒自由落體經(jīng)過(guò)所述第一氣流分選裝置時(shí),所述第一氣流分選裝置以預(yù)設(shè)第一風(fēng)速v 1分選所述第一銅鋁顆粒,得到鋁顆粒及第二銅鋁顆粒。
由于銅的密度大于鋁的密度,因此可以通過(guò)風(fēng)選來(lái)分離銅鋁顆粒,由于本發(fā)明方案可以根據(jù)后續(xù)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整,所以預(yù)設(shè)第一風(fēng)速v 1初始設(shè)置可以小些,防止過(guò)大把銅顆粒分離,如預(yù)設(shè)第一風(fēng)速設(shè)置為10m/s-14m/s,具體設(shè)置可以根據(jù)實(shí)際情況而定。而初始的第一風(fēng)速v 1并不一定能很好的分離出銅顆粒和鋁顆粒,因此第二銅鋁顆??赡苓€含有大量或者少量的鋁顆粒。
S52、所述銅鋁顆粒檢測(cè)裝置檢測(cè)所述第二銅鋁顆粒中的鋁含量,并將檢測(cè)結(jié)果發(fā)送至所述控制裝置。
具體地,本發(fā)明提供的銅鋁顆粒檢測(cè)裝置包括光源發(fā)射裝置、圖像采集裝置、圖像檢測(cè)裝置,圖像采集裝置具有超高拍攝頻率,所述光源發(fā)射裝置、圖像采集裝置、圖像檢測(cè)裝置可以集成設(shè)置在一個(gè)設(shè)備中如集成在CCD高清攝像設(shè)備中,也可以部分并通過(guò)有線或無(wú)線連接。所述銅鋁顆粒檢測(cè)裝置檢測(cè)所述第二銅鋁顆粒中的鋁含量,包括:
S521、第二銅鋁顆粒經(jīng)過(guò)所述銅鋁顆粒檢測(cè)裝置時(shí),所述光源發(fā)射裝置發(fā)射預(yù)設(shè)光源照射所述第二銅鋁顆粒。
具體地,通過(guò)光源發(fā)射裝置發(fā)射預(yù)設(shè)光源來(lái)照射第二銅鋁顆粒,以增加圖像采集時(shí),圖像中銅、鋁顆粒的對(duì)比度,所述光源可以發(fā)射白光、也可以發(fā)射特定的頻段的可見(jiàn)光源以增加鋁顆粒反射的對(duì)比度。
S522、通過(guò)所述圖像采集裝置采集所述第二銅鋁顆粒圖像,并發(fā)送至所述圖像檢測(cè)裝置。
在一個(gè)實(shí)施例中,經(jīng)所述第一氣流風(fēng)選裝置分離后的第二銅鋁顆??梢宰杂陕潴w方式的方式經(jīng)過(guò)所述銅鋁顆粒檢測(cè)裝置,在該實(shí)施例中,所述銅鋁顆粒檢測(cè)裝置優(yōu)選地可以設(shè)置在所述第一氣流風(fēng)選裝置的下方。
在另一個(gè)實(shí)施例中,經(jīng)所述第一氣流風(fēng)選裝置分離后的第二銅鋁顆??梢赃M(jìn)一步抖動(dòng)散落在傳輸裝置上,所述第二銅鋁顆粒通過(guò)傳輸裝置經(jīng)過(guò)所述銅鋁顆粒檢測(cè)裝置,在該實(shí)施例中,所述銅鋁顆粒檢測(cè)裝置優(yōu)選地可以設(shè)置在所述傳送裝置的上方。
所述圖像采集可以按預(yù)設(shè)時(shí)間間隔采集,預(yù)設(shè)時(shí)間間隔可以根據(jù)具體工藝情況進(jìn)行設(shè)定與調(diào)節(jié),也可以進(jìn)行實(shí)時(shí)采集處理。
S523、所述圖像檢測(cè)裝置根據(jù)所述圖像色譜信息分析得到所述鋁含量信息。
由于鋁顆粒的光澤與銅顆粒的光澤不同,如鋁顆粒呈現(xiàn)出銀白色光澤,而銅則呈現(xiàn)出銅黃色光澤,其顏色色譜不同,圖像檢測(cè)裝置可以根據(jù)所獲得的圖像信息進(jìn)行顏色分析,來(lái)得到鋁顆粒的含量,具體地,統(tǒng)計(jì)預(yù)設(shè)數(shù)量圖像幀中(也可以圖像幀特定區(qū)域中)各顆粒顏色中屬于鋁顆粒顏色的顆粒數(shù)量,將鋁顆粒數(shù)量除以總顆粒數(shù)量,可以得到當(dāng)前第一風(fēng)速風(fēng)選下,鋁含量的多少。
同時(shí),所述圖像檢測(cè)裝置將分析得到經(jīng)第一風(fēng)選后第二銅鋁顆粒中的鋁含量檢測(cè)結(jié)果,發(fā)送至所述控制裝置處理。
S53、所述控制裝置根據(jù)所述鋁含量檢測(cè)結(jié)果,自動(dòng)調(diào)節(jié)控制所述第一氣流分選裝置和/或第二氣流分選裝置的風(fēng)速和/或啟停。
所述第二氣流分選裝置分選設(shè)置在所述銅鋁顆粒檢測(cè)裝置前端也可以設(shè)置在后端。優(yōu)選地,所述第二氣流分選裝置分選設(shè)置在所述銅鋁顆粒檢測(cè)裝置的后端,以對(duì)經(jīng)第一風(fēng)選裝置及經(jīng)檢測(cè)裝置后的第二銅鋁顆粒進(jìn)行二次風(fēng)選,提高回收分選率。
進(jìn)一步地,所述控制裝置根據(jù)所述鋁含量,自動(dòng)調(diào)節(jié)控制所述第一氣流分選裝置和/或第二氣流分選裝置的風(fēng)速和/或啟停,包括:
若所述鋁含量大于等于第一閾值,則以第一梯度T 1增大所述第一氣流分選裝置的風(fēng)速v 1,并啟動(dòng)所述第二氣流分選裝置以第二風(fēng)速v 2進(jìn)行二次風(fēng)選所述第二銅鋁顆粒。
具體地,鋁含量大于第一閾值(例如可以設(shè)置為8%-10%),說(shuō)明以當(dāng)前風(fēng)速v1進(jìn)行風(fēng)選并不能很好地分離出銅和鋁顆粒,此時(shí),以第一梯度T 1(例如可以設(shè)置為3m/s-5m/s)增大所述第一氣流分選裝置的風(fēng)速v 1,即v 1=v 1+T 1。并且啟動(dòng)第二氣流分選裝置以第二風(fēng)速v2進(jìn)行二次風(fēng)選第二銅鋁顆粒,如此,通過(guò)二級(jí)風(fēng)選有助于提高銅、鋁顆粒的回收分選率。
若所述鋁含量大于等于第二閾值且小于等于第一閾值,則以第二梯度T 2(例如可以設(shè)置為2m/s)增大所述第一氣流分選裝置的風(fēng)速,并啟動(dòng)所述第二氣流分選裝置以第三風(fēng)速v 3進(jìn)行二次風(fēng)選所述第二銅鋁顆粒。
具體地,鋁含量大于等于第二閾值且小于等于第一閾值(如0.5%-8%之間),即以當(dāng)前風(fēng)速v 1進(jìn)行風(fēng)選可以較好地分離出銅和鋁顆粒,但是分離結(jié)果有待進(jìn)一步提高。此時(shí),以第二梯度T 2增大所述第一氣流分選裝置的風(fēng)速v 1,即v 1=v 1+T 2,其中T 2<T 1。并且啟動(dòng)第二氣流分選裝置以第三風(fēng)速v 3進(jìn)行二次風(fēng)選第二銅鋁顆粒,由于經(jīng)第一風(fēng)選分離后的第二銅鋁顆粒鋁含量并不很高,此時(shí)以小于第一風(fēng)速v 1的第三風(fēng)速v 3,進(jìn)行二級(jí)風(fēng)選,有可以提高銅、鋁顆粒的回收分選率的同時(shí),節(jié)約第二氣流風(fēng)選裝置的能源消耗。
若所述鋁含量小于第二閾值,則以第三梯度T 3減小所述第一氣流分選裝置的風(fēng)速,直到所述鋁含量不小于第二閾值,將所述第一氣流分選裝置風(fēng)速設(shè)置為當(dāng)前風(fēng)速v 1’+T 3/2,并關(guān)閉所述第二氣流分選裝置。
具體地,鋁含量小于第一閾值(如小于0.5%),即根據(jù)不斷調(diào)節(jié)的當(dāng)前第一風(fēng)速v 1進(jìn)行風(fēng)選可以很好地分離出銅和鋁顆粒,但是當(dāng)前第一風(fēng)速v1可能并不是最佳的匹配第一風(fēng)速。此時(shí),以第三梯度T 3(例如可以設(shè)置為1m/s)減小所述第一氣流分選裝置的風(fēng)速v 1,其中T 3<T 2,不斷調(diào)節(jié)優(yōu)化,直到所述鋁含量不小于第二閾值,獲取當(dāng)前最新更新調(diào)節(jié)后的第一風(fēng)速v 1值,并將所述第一氣流分選裝置風(fēng)速設(shè)置為當(dāng)前風(fēng)速v 1’+T 3/2。并且關(guān)閉第二氣流分選裝置。通過(guò)不斷調(diào)節(jié)優(yōu)化第一氣流風(fēng)選裝置的風(fēng)速,從而能有效得到匹配當(dāng)前銅、鋁顆粒的分選的風(fēng)選速度,也節(jié)約第一氣流風(fēng)選裝置及第二氣流風(fēng)選裝置的能源消耗。
在另一個(gè)個(gè)實(shí)施例中,T 1、T 2、T 3也可以為與所檢測(cè)鋁含量數(shù)據(jù)相關(guān)的函數(shù)。
本發(fā)明提供的風(fēng)速自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)選系統(tǒng),首先通過(guò)第一氣流風(fēng)選裝置以預(yù)設(shè)第一風(fēng)速v 1進(jìn)行鋁顆粒粗篩,然后通過(guò)檢測(cè)裝置檢測(cè)粗篩結(jié)果,并根據(jù)結(jié)果來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)控制所述第一氣流分選裝置和/或第二氣流分選裝置的風(fēng)速和/或啟停,以提高銅鋁的回收分選回收準(zhǔn)確率(銅、鋁分選回收準(zhǔn)確率可以達(dá)99%以上)及分選效率。同時(shí),本發(fā)明方案通過(guò)設(shè)置不同的調(diào)節(jié)梯度及調(diào)節(jié)方案,使得所述風(fēng)速自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)選系統(tǒng)能不斷調(diào)節(jié)優(yōu)化第一氣流風(fēng)選裝置的風(fēng)速,從而能有效得到匹配當(dāng)前銅、鋁顆粒的分選的風(fēng)選速度,實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)化控制調(diào)節(jié),進(jìn)一步提高分選回收準(zhǔn)確率,及節(jié)約風(fēng)選的能源消耗。
在一個(gè)實(shí)施例中,如圖3所示,本發(fā)明提供一種退役動(dòng)力電池回收處理設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備包括:
放電處理裝置302,用于對(duì)所述退役動(dòng)力電池進(jìn)行放電處理;
破碎裝置304,用于將放電后的所述退役動(dòng)力電池進(jìn)行破碎,得到混合碎料;
磁選篩分裝置306,用于磁選、篩分分離得到外殼、隔膜、正負(fù)極材料;
粉碎過(guò)濾篩選裝置308,用于將正負(fù)極材料經(jīng)脫粉粉碎處理,并振動(dòng)過(guò)濾篩選分離得到黑粉材料及第一銅鋁顆粒;
風(fēng)速自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)選系統(tǒng)裝置310,用于將所述第一銅鋁顆粒進(jìn)行分離,得到銅粉顆粒和鋁粉顆粒。
進(jìn)一步地所述風(fēng)速自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)選系統(tǒng),包括:控制裝置、第一氣流分選裝置、銅鋁顆粒檢測(cè)裝置及第二氣流分選裝置。
所述第二氣流分選裝置設(shè)置在所述第一氣流分選裝置的下方。
進(jìn)一步地,銅鋁顆粒檢測(cè)裝置包括光源發(fā)射裝置、圖像采集裝置、圖像檢測(cè)裝置:
所述光源發(fā)射裝置,用于發(fā)射預(yù)設(shè)光源;
所述圖像采集裝置,用于采集圖像,并發(fā)送至所述圖像檢測(cè)裝置;
所述圖像檢測(cè)裝置,用于根據(jù)圖像色譜信息分析得到所述鋁含量信息。
本發(fā)明還提供一種退役動(dòng)力電池回收處理系統(tǒng),所述系統(tǒng)上述退役動(dòng)力電池回收處理設(shè)備,使得所述系統(tǒng)執(zhí)行上述退役動(dòng)力電池回收處理方法的步驟。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分流程,是可以通過(guò)計(jì)算機(jī)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成,所述的程序可存儲(chǔ)于一非易失性計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中,該程序在執(zhí)行時(shí),可包括如上述各方法的實(shí)施例的流程。其中,本申請(qǐng)所提供的各實(shí)施例中所使用的對(duì)存儲(chǔ)器、存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)庫(kù)或其它介質(zhì)的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存儲(chǔ)器。非易失性存儲(chǔ)器可包括只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可編程ROM(PROM)、電可編程ROM(EPROM)、電可擦除可編程ROM(EEPROM)或閃存。易失性存儲(chǔ)器可包括隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)或者外部高速緩沖存儲(chǔ)器。作為說(shuō)明而非局限,RAM以多種形式可得,諸如靜態(tài)RAM(SRAM)、動(dòng)態(tài)RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、雙數(shù)據(jù)率SDRAM(DDRSDRAM)、增強(qiáng)型SDRAM(ESDRAM)、同步鏈路(Synchlink) DRAM(SLDRAM)、存儲(chǔ)器總線(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存儲(chǔ)器總線動(dòng)態(tài)RAM(DRDRAM)、以及存儲(chǔ)器總線動(dòng)態(tài)RAM(RDRAM)等。
以上實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合,為使描述簡(jiǎn)潔,未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書(shū)記載的范圍。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本申請(qǐng)的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本申請(qǐng)專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本申請(qǐng)構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。因此,本申請(qǐng)專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
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退役動(dòng)力電池回收處理方法、設(shè)備及系統(tǒng).pdf