本发明属于废旧锂离子电池再生,具体涉及一种废旧锂离子电池再生过程水循环利用系统及其方法。
背景技术:
1、废旧锂离子电池的综合回收利用成为新能源锂电池循环利用的重要生产链,完善的环保型废旧锂电“固废资源化”体系建设成为锂电行业发展的趋势,在废旧锂离子电池再生工艺中需要对高温焙烧工艺中产生的烟气进行处理。
2、现有技术中在对高温焙烧工艺中产生的烟气进行处理时需要使用到大量的水对进行处理,并在处理过程中需要大量的新水补充,从而使得对烟气处理的过程工艺成本大大提高,从而使得装置的使用存在一定的局限之处,不利于使用。
3、因此,需要一种废旧锂离子电池再生过程水循环利用系统及其方法,解决现有技术中存在的烟气进行处理时需要使用到大量的水对进行处理,并在处理过程中需要大量的新水补充,从而使得对烟气处理的过程工艺成本大大提高的问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种废旧锂离子电池再生过程水循环利用系统及其方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
3、一种废旧锂离子电池再生过程水循环利用系统及其方法,包括喷淋筒,所述喷淋筒的一侧设置有反应筒,所述喷淋筒底部的表面安装有泵体,所述泵体的进气管与喷淋筒的内腔呈连通固定设置,所述泵体的出气管连通固定有连接管,所述连接管的一侧与反应筒的内腔呈连通固定设置,所述喷淋筒顶部的表面设置有驱动机构,所述喷淋筒的内腔的边侧设置有第一搅拌机构,所述喷淋筒内腔中间的位置处设置有喷淋机构,所述喷淋机构包括喷淋头,所述喷淋机构包括喷淋头,所述的一端固定有转动轴,所述转动轴的一端与喷淋筒的内腔面呈转动连接设置,两个所述喷淋头的中间位置处固定有衔接轴,所述喷淋筒顶部表面位于相邻位置喷淋头顶部的位置处贯穿固定有固定管,所述喷淋头与相邻位置固定管的中间位置处连通固定有连接软管,所述衔接轴的外周面固定套设有第二圆齿轮,所述第二圆齿轮的一侧啮合设置有齿条,两个所述齿条的顶部固定有连接板。
4、方案中需要说明的是,所述驱动机构包括固定于所述喷淋筒顶部表面一端位置处的固定座,所述固定座的底部与喷淋筒顶部的表面相固定,所述固定座一端的表面固定有电机,所述电机的输出端穿过固定座并延伸至喷淋筒顶部的中间位置处,所述电机输出端一端的表面固定有转动盘,所述转动盘的一端贴合设置有活动板,所述活动板中间位置处的表面贯穿开设有抵触槽,所述抵触槽的内腔面贴合插设有抵触杆,所述抵触杆的一端与转动盘的表面相固定,所述活动板的底部固定有连接轴,所述连接轴的底部延伸至喷淋筒的内腔并与连接板顶部的表面相固定。
5、进一步值得说明的是,所述活动板还包括贯穿插设于所述活动板两侧表面的限位杆,所述限位杆的底部与喷淋筒顶部的表面相固定,所述限位杆外周面顶部的直径大于其外周面底部的直径,所述限位杆外周面的上下两端套设有弹簧,其中两个所述弹簧的底部与喷淋筒顶部的表面相固定,另外两个所述弹簧的顶部与相邻位置限位杆外周面的顶部相固定。
6、更进一步需要说明的是,所述喷淋机构包括等距环绕转动连接于所述喷淋筒内腔面顶部的三个第一搅拌杆,所述喷淋筒内周面的顶部贴合设置有第一齿圈,所述第一搅拌杆外周面靠近第一齿圈的位置处固定套设有第一圆齿轮,所述第一圆齿轮与第一齿圈之间呈啮合连接设置,所述喷淋筒内周面靠近第一齿圈的位置处开设有支撑槽,所述支撑槽的内部滑动插设有支撑环,所述支撑环的内周面与第一齿圈的外周面相固定。
7、作为优选,其中一个所述第一搅拌杆的顶部穿过喷淋筒并延伸至靠近电机的位置处,所述第一搅拌杆外周面靠近电机输出端的位置处固定套设有第一锥形齿轮,所述电机的外周面固定套设有第二锥形齿轮,所述第一锥形齿轮与所述第二锥形齿轮之间呈啮合连接设置。
8、作为优选,所述反应筒的内周面的底部固定有过滤网,所述过滤网的顶部贴合设置有刷板,所述反应筒内腔位于过滤网的顶部设置有第二搅拌机构,所述第二搅拌机构包括转动连接于所述喷淋筒中间位置处的旋转轴,所述旋转轴的顶部延伸出反应筒的外部,所述旋转轴外周面延伸出反应筒的外部以及第一搅拌杆外周面位于第一锥形齿轮的底部固定套设有皮带轮,两个所述皮带轮的中间位置处设置有连接皮带。
9、作为优选,所述旋转轴的底部与刷板顶部的表面相固定,所述旋转轴位于反应筒内腔的外周面固定套设有套板,所述套板的底部转动连接有三个呈等距环绕分布设置的第二搅拌杆,所述反应筒内周面的顶部固定有第二齿圈,所述第二搅拌杆的外周面固定套设有第三圆齿轮,所述第三圆齿轮与所述第二齿圈之间呈啮合连接设置。
10、一种废旧锂离子电池再生过程水循环利用方法,包括以下步骤:
11、s1、将锂电池再生过程中高温焙烧产生含有氟化物和大量的水蒸气的烟气通过输送管道外接喷淋筒的进气管道以及将固定管外接输送含锂母液的管道,从而使得烟气进入喷淋筒内腔后受到喷淋头对其起到进行净化、冷凝处理,水蒸气冷凝为废水,实现对于废水的回收作用,氟化物和含锂母液中的lioh反应生成氟化锂混合入反应溶液中,通过启动电机使得第一搅拌杆能够对进入溶液进行搅拌作用使得氟化物和含锂母液反应更加充分,并且能够使得喷淋头能够沿一定角度做往复摆动,从而扩大含锂母液的喷淋范围,提高对于烟气的处理效果;
12、s2、在对其烟气处理完成后通过启动泵体,从而使得反应后的混合溶液通过连接管进入反应筒的内腔,并将反应筒的进料管处向反应筒的内部添加沉淀剂,使氟离子与沉淀剂反应生成难溶的氟化物沉淀;
13、s3、继续启动泵体,从而使得旋转轴能够带动第二搅拌杆边做圆周运动边进行自转,从而提高混合溶液与沉淀剂的反应效率,并在此过程中能够带动刷板贴合住过滤网的表面进行转动起到摩擦清理避免过滤网出现堵塞的情况发生,在此过程中氟离子与沉淀剂反应生成难溶的氟化物沉淀,再通过过滤网过滤后废水从反应筒底部排出至储水箱,并在冷却一段时间后可继续供给于对烟气的净化、冷凝处理。
14、与现有技术相比,本发明提供的一种废旧锂离子电池再生过程水循环利用系统及其方法,至少包括如下有益效果:
15、(1)通过启动电机时使得连接板能够带动齿条沿竖直方向做往复运动,从而能够在齿条与第二圆齿轮之间的啮合作用下沿一定角度往复转动,从而能够带动喷淋头做相应的运动,从而确保喷淋头所喷淋出的含锂母液与进入喷淋筒内部废气充分接触对其进行净化、冷凝处理,水蒸气冷凝为废水,实现对于废水的回收作用,从而能够减少对于水资源的浪费,并且使得废旧锂离子电池再生过程更加环保。
16、(2)通过启动电机时能够带动其中一个第一搅拌机构做圆周运动,从而能够在第一齿圈与第一圆齿轮之间的啮合作用下使得多个第一搅拌杆做圆周运动,从而能够对含锂母液与氟化物反应充分生成氟化锂,从而进一步提高了该装置对废气的处理效果,从而提高了该装置的环保作用。
17、(3)通过在向连接管内部添加沉淀剂后,在旋转轴转动过程中既能够使得多个第二搅拌杆边做圆周运动边进行自转运动,从而对混合溶液与沉淀剂进行充分搅拌使其生成难溶的氟化物沉淀,从而在对混合溶液过滤后进行循环使用,从而提高了该装置的使用便捷性,并且能够令混合溶液进行循环利用,从而进一步减少了对于水资源的浪费。
1.一种废旧锂离子电池再生过程水循环利用系统,包括喷淋筒(1),其特征在于,所述喷淋筒(1)的一侧设置有反应筒(2),所述喷淋筒(1)底部的表面安装有泵体(4),所述泵体(4)的进气管与喷淋筒(1)的内腔呈连通固定设置,所述泵体(4)的出气管连通固定有连接管(3),所述连接管(3)的一侧与反应筒(2)的内腔呈连通固定设置,所述喷淋筒(1)顶部的表面设置有驱动机构(5),所述喷淋筒(1)的内腔的边侧设置有第一搅拌机构(6),所述喷淋筒(1)内腔中间的位置处设置有喷淋机构(7),所述喷淋机构(7)包括喷淋头(71),所述喷淋机构(7)包括喷淋头(71),所述17的一端固定有转动轴(72),所述转动轴(72)的一端与喷淋筒(1)的内腔面呈转动连接设置,两个所述喷淋头(71)的中间位置处固定有衔接轴(73),所述喷淋筒(1)顶部表面位于相邻位置喷淋头(71)顶部的位置处贯穿固定有固定管(74),所述喷淋头(71)与相邻位置固定管(74)的中间位置处连通固定有连接软管(75),所述衔接轴(73)的外周面固定套设有第二圆齿轮(76),所述第二圆齿轮(76)的一侧啮合设置有齿条(77),两个所述齿条(77)的顶部固定有连接板(78)。
2.根据权利要求1所述的一种废旧锂离子电池再生过程水循环利用系统,其特征在于:所述驱动机构(5)包括固定于所述喷淋筒(1)顶部表面一端位置处的固定座(51),所述固定座(51)的底部与喷淋筒(1)顶部的表面相固定,所述固定座(51)一端的表面固定有电机(52),所述电机(52)的输出端穿过固定座(51)并延伸至喷淋筒(1)顶部的中间位置处,所述电机(52)输出端一端的表面固定有转动盘(53),所述转动盘(53)的一端贴合设置有活动板(54),所述活动板(54)中间位置处的表面贯穿开设有抵触槽(55),所述抵触槽(55)的内腔面贴合插设有抵触杆(56),所述抵触杆(56)的一端与转动盘(53)的表面相固定,所述活动板(54)的底部固定有连接轴(59),所述连接轴(59)的底部延伸至喷淋筒(1)的内腔并与连接板(78)顶部的表面相固定。
3.根据权利要求2所述的一种废旧锂离子电池再生过程水循环利用系统,其特征在于:所述活动板(54)还包括贯穿插设于所述活动板(54)两侧表面的限位杆(57),所述限位杆(57)的底部与喷淋筒(1)顶部的表面相固定,所述限位杆(57)外周面顶部的直径大于其外周面底部的直径,所述限位杆(57)外周面的上下两端套设有弹簧(58),其中两个所述弹簧(58)的底部与喷淋筒(1)顶部的表面相固定,另外两个所述弹簧(58)的顶部与相邻位置限位杆(57)外周面的顶部相固定。
4.根据权利要求1所述的一种废旧锂离子电池再生过程水循环利用系统,其特征在于:所述喷淋机构(7)包括等距环绕转动连接于所述喷淋筒(1)内腔面顶部的三个第一搅拌杆(61),所述喷淋筒(1)内周面的顶部贴合设置有第一齿圈(64),所述第一搅拌杆(61)外周面靠近第一齿圈(64)的位置处固定套设有第一圆齿轮(65),所述第一圆齿轮(65)与第一齿圈(64)之间呈啮合连接设置,所述喷淋筒(1)内周面靠近第一齿圈(64)的位置处开设有支撑槽(66),所述支撑槽(66)的内部滑动插设有支撑环(67),所述支撑环(67)的内周面与第一齿圈(64)的外周面相固定。
5.根据权利要求4所述的一种废旧锂离子电池再生过程水循环利用系统,其特征在于:其中一个所述第一搅拌杆(61)的顶部穿过喷淋筒(1)并延伸至靠近电机(52)的位置处,所述第一搅拌杆(61)外周面靠近电机(52)输出端的位置处固定套设有第一锥形齿轮(62),所述电机(52)的外周面固定套设有第二锥形齿轮(63),所述第一锥形齿轮(62)与所述第二锥形齿轮(63)之间呈啮合连接设置。
6.根据权利要求1所述的一种废旧锂离子电池再生过程水循环利用系统,其特征在于:所述反应筒(2)的内周面的底部固定有过滤网(10),所述过滤网(10)的顶部贴合设置有刷板(8),所述反应筒(2)内腔位于过滤网(10)的顶部设置有第二搅拌机构(9),所述第二搅拌机构(9)包括转动连接于所述喷淋筒(1)中间位置处的旋转轴(91),所述旋转轴(91)的顶部延伸出反应筒(2)的外部,所述旋转轴(91)外周面延伸出反应筒(2)的外部以及第一搅拌杆(61)外周面位于第一锥形齿轮(62)的底部固定套设有皮带轮(92),两个所述皮带轮(92)的中间位置处设置有连接皮带(93)。
7.根据权利要求6所述的一种废旧锂离子电池再生过程水循环利用系统,其特征在于:所述旋转轴(91)的底部与刷板(8)顶部的表面相固定,所述旋转轴(91)位于反应筒(2)内腔的外周面固定套设有套板(94),所述套板(94)的底部转动连接有三个呈等距环绕分布设置的第二搅拌杆(95),所述反应筒(2)内周面的顶部固定有第二齿圈(96),所述第二搅拌杆(95)的外周面固定套设有第三圆齿轮(97),所述第三圆齿轮(97)与所述第二齿圈(96)之间呈啮合连接设置。
8.一种根据权利要求1-7任一一项所述的废旧锂离子电池再生过程水循环利用方法,其特征在于,包括以下步骤:
