在鋰電池回收破碎流程中,回轉爐是關鍵處理設備之一,主要用于對破碎后的電池物料進行高溫焙燒處理,實現(xiàn)有機物去除、金屬分離及無害化處理,其應用邏輯和核心價值如下:
鋰電池破碎后(如經(jīng)顎破、錘破、篩分等工序),會產生包含正極材料(含鋰、鈷、鎳、錳等金屬)、負極材料(碳粉)、隔膜(有機聚合物)、殼體(鋁、銅)及殘留電解液(含氟、鋰鹽等)的混合物料。
回轉爐通過高溫焙燒(通常 300-800℃),實現(xiàn)兩大核心目標:
去除有機物與有害成分:
高溫下,隔膜(聚乙烯、聚丙烯)、粘結劑(PVDF 等)、殘留電解液等有機物會分解為氣態(tài)產物(如 CO?、H?O 等),經(jīng)尾氣處理系統(tǒng)凈化后排放,避免后續(xù)回收金屬時的雜質干擾。
預處理金屬材料:
焙燒可使正極材料中的鋰鹽、鈷酸鋰等晶體結構疏松,便于后續(xù)酸浸或濕法冶金提取鋰、鈷、鎳等有價金屬;同時使負極碳粉與銅箔分離,提升金屬回收率。
回轉爐為傾斜放置的圓柱形筒體(傾斜角度 1-5°),通過電機驅動緩慢旋轉(轉速 0.5-5r/min),物料從高端進料口進入,隨筒體旋轉向低端移動,過程中與爐內高溫環(huán)境(電加熱或燃氣加熱)充分接觸:
規(guī)?;厥站€的核心環(huán)節(jié):
適配萬噸級以上回收項目(如河間市泓潤能源科技有限公司年處理 6 萬噸廢舊電池的產線),可連續(xù)處理破碎后的混合物料,單臺設備日處理量可達數(shù)十至數(shù)百噸,滿足工業(yè)化量產需求。
提升金屬回收效率:
經(jīng)焙燒后,電池物料中的金屬氧化物(如 LiCoO?、LiNiMnCoO?)更易被酸溶解,后續(xù)濕法提煉時金屬回收率可提升 5%-10%。
環(huán)保無害化保障:
焙燒過程中,電解液中的氟化物、隔膜中的鹵素等有害成分在高溫下分解或固化,配合尾氣處理系統(tǒng)(如活性炭吸附、堿液噴淋),可實現(xiàn)有害物達標排放,避免二次污染。
溫度精準控制:不同電池類型(三元、磷酸鐵鋰)的焙燒溫度差異較大(三元通常 500-600℃,磷酸鐵鋰需 600-800℃),需根據(jù)物料成分動態(tài)調節(jié),防止鋰揮發(fā)或金屬氧化。
物料均勻性:破碎后物料的粒徑一致性(通常要求≤5mm)會影響焙燒效果,需搭配前端篩分設備確保進料均勻。
能耗與成本平衡:通過余熱回收裝置(如預熱進料)降低能耗,同時優(yōu)化筒體轉速與傾斜角度,縮短處理周期的同時保證效果。
綜上,回轉爐在鋰電池回收破碎流程中,是連接 “物理破碎” 與 “濕法 / 火法提煉” 的關鍵橋梁,其高效、連續(xù)、可控的高溫處理能力,直接影響金屬回收效率與環(huán)保達標水平,是規(guī)模化鋰電池回收項目的核心設備之一。