废旧锂电池资源化回收设备“破碎-热解-分选”一体化技术

  随着新能源汽车产业的迅猛发展，我国已进入动力电池大规模退役的高峰期。据工业与信息化部发布的《新能源汽车废旧动力电池综合利用行业规范条件（2024年本）》指出，退役动力电池蕴含丰富的锂、钴、镍、铜、铝等有价金属，其资源化回收不仅是环境保护的必然要求，更是保障战略资源供应链安全的关键举措。在此背景下，一种以“**带电破碎+绝氧热解+风力分选+粉碎+研磨+比重分选**”为核心的废旧锂电池资源回收工艺应运而生，实现了高值产品回收与全过程环保控制的协同突破。

  一、工艺流程设计：科学高效，层层提纯该工艺以废旧锂电池为处理对象，采用多阶段协同处理技术，确保资源最大化回收：1. 带电破碎针对未完全放电的电池包，系统首先进行安全破碎处理。通过专用撕碎机与锤式破碎机组合，实现电池结构解体，释放电极材料。该环节设计有防爆与静电导除装置，确保带电操作安全可控。2. 绝氧热解破碎后的物料进入绝氧热解炉，在高温（500–650℃）无氧环境下，电解液、隔膜等有机物被彻底裂解为可燃气体，经二次燃烧室高温焚烧处理，避免二噁英生成。热解后物料中金属与电极材料实现有效剥离，为后续分选奠定基础。

  3. 风力分选与磁选除杂热解产物经冷却后进入气流分选系统，利用铜、铝、黑粉的密度差异进行初步分离。轻质隔膜与塑料被气流带走，金属颗粒则通过磁选设备去除铁质杂质，提升纯度。4. 粉碎与研磨含金属的电极材料经粉碎机处理后，进入涡轮研磨机，通过机械摩擦使正负极活性物质（黑粉）从铜铝箔上彻底剥离，再经旋振筛进行粒度分级，确保黑粉粒径符合30–160目标准。

  5. 比重分选精提纯物料进入比重分选机，通过调节风量与振动频率，实现铜粒与铝粒的精准分离。设备双出料口设计，分别输出高纯铜粉与铝粉，实现资源精细化回收。二、产品的质量：全面达标，高值可用该工艺最终产出四类基本的产品，均符合《新能源汽车废旧动力电池综合利用行业规范条件（2024年本）》的技术方面的要求：黑粉：回收率≥98%，杂质含量≤2%，锂、钴、镍等有价金属可进一步通过湿法冶金提取，是再生正极材料的重要原料；铜粒：纯度≥95%，回收率≥95%，可直接用于铜材冶炼或电线电缆生产；铝粒：纯度≥90%，回收率≥90%，适用于铝合金制造；外壳：经分类收集后，可作为普通工业固废资源化利用或再生处理。产品高回收率与高纯度，明显提升了资源利用价值，为锂电池回收公司能够带来可观经济效益。

  三、环保保障：废气全程净化，达标排放在破碎与热解过程中产生的废气，含有有机物、酸性气体及粉尘，若处理不当将导致非常严重污染。为此，系统配套“**高温焚烧+急冷+布袋除尘+碱洗**”四级处理工艺：1. 高温焚烧：热解气在1100℃以上二次燃烧，彻底分解VOCs与有害有机物；2. 急冷处理：通过极冷塔将烟气温度从600℃迅速降至100℃以下，抑制二噁英再合成；3. 布袋除尘：高效脉冲布袋除尘器捕集颗粒物，粉尘去除效率达99%以上；4. 碱洗中和：喷淋塔内采用NaOH溶液对酸性气体（如HF、SO₂）进行中和吸收，确保尾气中污染物浓度低于国家排放限值。处理后尾气经在线监测，各项指标均符合《大气污染物综合排放标准》及地方环保要求，实现绿色生产闭环。

  四、行业意义与未来展望该工艺不仅解决了传统回收技术中污染重、回收率低、安全性差等痛点，更契合《规范条件（2024年本）》中“提高破碎分离后电极粉料回收率不低于98%”“强化安全环保责任”等新要求。其模块化、智能化设计，适用于新建园区项目，助力公司实现“就近回收、就近处置”的集约化布局

  未来，随着电瓶车锂电回收需求上升（《规范条件》新增要求），该技术可进一步拓展至小动力锂电池处理领域，推动全品类锂电资源循环体系建设。

  废旧锂电池不是“电子垃圾”，而是“城市矿山”。以“带电破碎+绝氧热解+风力分选+研磨比重分选”为核心的资源回收工艺，代表了我国锂电池回收技术向**绿色化、智能化、高值化**发展的新方向。在政策引导与技术驱动下，这一技术将为新能源产业的可持续发展注入强劲动能，助力实现“双碳”目标与资源节约型社会建设。