1. 预处理阶段:破碎热解后的混合物料经气流剥离机处理,利用高速气流与摩擦打散的复合作用,实现极粉与金属基材的初步分离。独特设计的分级系统可确保极粉回收率稳定在98%以上。
2. 金属处理系统:铜铝破碎机采用锤片式结构,通过可调节的冲击力度实现铜铝箔的精准破碎,同时将外壳材料加工成球状颗粒。配合高频振动筛的二次分选,可去除99%以上的外壳杂质。
3. 深度分选环节:研磨后的金属颗粒进入多级比重分选系统,基于铜(8.96g/cm³)与铝(2.7g/cm³)的密度差异,通过气流与振动复合作用实现纯度达98%的金属分离。
二、核心技术突破
1. 智能气流剥离技术:采用多级风速控制系统(0.5-15m/s可调),通过物料流态化处理实现粒径分级。当剥离机转速控制在1200rpm时,极粉剥离效率达到峰值。
2. 选择性破碎技术:研发的铜铝专用破碎机配备双轴差速系统(速比1:1.5),通过差异化破碎力实现金属箔片的有效解离,同时保持外壳材料的完整性。
3. 分选技术:将气力分选与振动分选有机结合,实际应用中,铜铝分离精度可提升至0.1mm级别。
三、经济与环保效益分析
1. 金属回收价值提升:相比传统工艺,新技术使铜回收率从85%提升至98%,铝回收率从85%提升至98%。
2. 能耗优化:系统采用余热回收装置,能耗较传统工艺降低35%。破碎环节的节能设计使单位能耗控制在45kWh/t以下。
3. 环境效益显著:封闭式处理系统配合布袋除尘装置,粉尘排放浓度<10mg/m³,达到国家超低排放标准。
四、工业化应用前景
该工艺已在某动力电池回收示范项目成功应用,建成5万吨/年的处理线。运行数据显示:
极粉回收率:97.2%(LiCoO₂含量98.1%)
铜箔纯度:98.5%(厚度<0.1mm)
铝箔纯度:98.8%(厚度0.015mm)
设备连续运行时间:>720小时