權(quán)利要求書： 1.基于熱輻射資源化處理廢鋰電池的系統(tǒng)，其特征在于，包括依次設(shè)置的熱輻射處理單元、冷卻拆分破碎分選單元、資源化回收單元；

熱輻射處理單元包括熱輻射反應(yīng)器，熱輻射反應(yīng)器內(nèi)沿輸送方向依次設(shè)置有進(jìn)料區(qū)(104)、熱解區(qū)(105)和出料區(qū)(106)；

冷卻拆分破碎分選單元包括沿輸送方向依次設(shè)置的隧道冷卻窯(8)、人工拆解單元(9)、破碎機(jī)(10)和浮選設(shè)備(11)；

資源化回收單元包括沿輸送方向依次設(shè)置磷酸鐵鋰分離槽(12)、壓濾機(jī)Ⅰ(13)、除鐵槽(14)、壓濾機(jī)Ⅱ(15)、碳酸鋰反應(yīng)槽(16)和壓濾機(jī)Ⅲ(20)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述熱輻射反應(yīng)器包括內(nèi)部腔體(102)和外部腔體(103)，進(jìn)料區(qū)(104)、熱解區(qū)(105)和出料區(qū)(106)均位于內(nèi)部腔體(102)內(nèi)，外部腔體(103)包裹在熱解區(qū)(105)外圍。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述進(jìn)料區(qū)(104)、熱解區(qū)(105)和出料區(qū)(106)內(nèi)均設(shè)有傳送帶(107)，三個傳送帶(107)依次對接，且內(nèi)部腔體(102)兩端、進(jìn)料區(qū)(104)與熱解區(qū)(105)之間、熱解區(qū)(105)與出料區(qū)(106)之間均設(shè)置有液壓切斷閥(101)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述外部腔體(103)內(nèi)還設(shè)置有導(dǎo)流板，且內(nèi)部腔體(102)的內(nèi)壁上還設(shè)有導(dǎo)流柱，導(dǎo)流柱位于熱解區(qū)(105)內(nèi)。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述熱輻射反應(yīng)器還包括燃燒器(108)，燃燒器(108)的燃燒筒與外部腔體(103)的熱源進(jìn)口連通。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述熱輻射處理單元還包括冷凝器(2)、油回收罐(3)、脫酸塔(4)、NaF結(jié)晶器(6)，冷凝器(2)的進(jìn)料口與熱解區(qū)(105)的出氣口連接，冷凝器(2)的出料口與油回收罐(3)連接，且冷凝器(2)的出氣口與脫酸塔(4)的進(jìn)氣口連接，脫酸塔(4)的出液口與NaF結(jié)晶器(6)的進(jìn)料口連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述NaF結(jié)晶器(6)的熱源進(jìn)口與外部腔體(103)的熱源出口連通。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述冷凝器(2)為U型管式換熱器、管板式換熱器或浮頭換熱器。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述熱輻射處理單元還包括NaOH制備箱(5)，NaOH制備箱(5)的出液口與脫酸塔(4)內(nèi)的噴淋結(jié)構(gòu)連接。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述熱輻射處理單元還包括氣液分離器(7)，且脫酸塔(4)的出氣口與氣液分離器(7)的進(jìn)氣口連接。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述隧道冷卻窯(8)包括內(nèi)腔體和外腔體，外腔體包裹在內(nèi)腔體外，且外腔體上設(shè)置有冷卻介質(zhì)進(jìn)口和冷卻介質(zhì)出口。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述磷酸鐵鋰分離槽(12)的進(jìn)水口與冷卻介質(zhì)出口連接。

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述除鐵槽(14)的進(jìn)水口與冷凝器(2)的換熱介質(zhì)出口連接。

14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任意一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述資源化回收單元還包括蒸發(fā)結(jié)晶器(18)和干燥器(17)，蒸發(fā)結(jié)晶器(18)的進(jìn)料口與壓濾機(jī)Ⅲ(20)的液體出口連接，干燥器(17)的進(jìn)料口與壓濾機(jī)Ⅲ(20)的固體出口連接，且干燥器(17)的出氣口還連接有煙氣處理裝置(19)。

說明書： 基于熱輻射資源化處理廢鋰電池的系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本實用新型涉及廢舊電池回收技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種基于熱輻射資源化處理廢鋰電池的系統(tǒng)，特別是針對鐵酸磷鋰廢舊電池的資源化處理。背景技術(shù)[0002] 磷酸鐵鋰電池具有體積小、重量輕的特點，同等規(guī)格容量的磷酸鐵鋰電池的體積是鉛酸電池的1/3，重量是鉛酸電池的1/3，因此廣泛應(yīng)用在大型電動車輛、輕型電動車輛以及太陽能(或風(fēng)能)發(fā)電的儲能設(shè)備上。[0003] 1只鐵酸磷鋰電池循環(huán)壽命達(dá)3000次，超過3000次電池就會退役，并且近來年我國為了實現(xiàn)30碳達(dá)峰、60碳中和的目標(biāo)，大力發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)，因此產(chǎn)生了大量的鋰電池，其中鐵酸磷鋰電池占有比例為46.3％，當(dāng)鐵酸磷鋰電池達(dá)到退役年限后，到時會產(chǎn)生大量廢舊的鐵酸磷鋰電池。[0004] 廢舊的鐵酸磷鋰電池中含有大量的銅、鋁、鋰、鐵等金屬，具有資源化回收價值，并且其中的電解液、正、負(fù)極材料都具有高品位的回收價值。目前對廢舊鋰電池處置之前均需要放電后再進(jìn)行拆分破碎，若直接拆分會造成鋰電池爆炸和引起火災(zāi)，并且此種回收方式也會使鋰電池不能進(jìn)行資源化最大程度的回收。[0005] 因此，市場上亟需一種性價比高、處理安全、資源化高的廢鋰電池處理系統(tǒng)。實用新型內(nèi)容

[0006] 本實用新型的目的在于提供一種基于熱輻射資源化處理廢鋰電池的系統(tǒng)，使廢舊磷酸鐵鋰電池在處理時不需放電，使廢舊鋰電池中的所有材料都進(jìn)行了資源化利用，且處理過程安全。[0007] 為實現(xiàn)本實用新型目的，采用的技術(shù)方案為：基于熱輻射資源化處理廢鋰電池的系統(tǒng)，包括依次設(shè)置的熱輻射處理單元、冷卻拆分破碎分選單元、資源化回收單元；[0008] 熱輻射處理單元包括熱輻射反應(yīng)器，熱輻射反應(yīng)器內(nèi)沿輸送方向依次設(shè)置有進(jìn)料區(qū)、熱解區(qū)和出料區(qū)；[0009] 冷卻拆分破碎分選單元包括沿輸送方向依次設(shè)置的隧道冷卻窯、人工拆解單元、破碎機(jī)和浮選設(shè)備；[0010] 資源化回收單元包括沿輸送方向依次設(shè)置磷酸鐵鋰分離槽、壓濾機(jī)Ⅰ、除鐵槽、壓濾機(jī)Ⅱ、碳酸鋰反應(yīng)槽和壓濾機(jī)Ⅲ。[0011] 進(jìn)一步的，所述熱輻射反應(yīng)器包括內(nèi)部腔體和外部腔體，進(jìn)料區(qū)、熱解區(qū)和出料區(qū)均位于內(nèi)部腔體內(nèi)，外部腔體包裹在熱解區(qū)外圍。[0012] 進(jìn)一步的，所述進(jìn)料區(qū)、熱解區(qū)和出料區(qū)內(nèi)均設(shè)有傳送帶，三個傳送帶依次對接，且內(nèi)部腔體兩端、進(jìn)料區(qū)與熱解區(qū)之間、熱解區(qū)與出料區(qū)之間均設(shè)置有液壓切斷閥。[0013] 進(jìn)一步的，所述外部腔體內(nèi)還設(shè)置有導(dǎo)流板，且內(nèi)部腔體的內(nèi)壁上還設(shè)有導(dǎo)流柱，導(dǎo)流柱位于熱解區(qū)內(nèi)。[0014] 進(jìn)一步的，所述熱輻射反應(yīng)器還包括燃燒器，燃燒器的燃燒筒與外部腔體的熱源進(jìn)口連通。[0015] 進(jìn)一步的，所述熱輻射處理單元還包括冷凝器、油回收罐、脫酸塔、NaF結(jié)晶器，冷凝器的進(jìn)料口與熱解區(qū)的出氣口連接，冷凝器的出料口與油回收罐連接，且冷凝器的出氣口與脫酸塔的進(jìn)氣口連接，脫酸塔的出液口與NaF結(jié)晶器的進(jìn)料口連接。[0016] 進(jìn)一步的，所述NaF結(jié)晶器的熱源進(jìn)口與外部腔體的熱源出口連通。[0017] 進(jìn)一步的，所述冷凝器為U型管式換熱器、管板式換熱器或浮頭換熱器。[0018] 進(jìn)一步的，所述熱輻射處理單元還包括NaOH制備箱，NaOH制備箱的出液口與脫酸塔內(nèi)的噴淋結(jié)構(gòu)連接。[0019] 進(jìn)一步的，所述熱輻射處理單元還包括氣液分離器，且脫酸塔的出氣口與氣液分離器的進(jìn)氣口連接。[0020] 進(jìn)一步的，所述隧道冷卻窯包括內(nèi)腔體和外腔體，外腔體包裹在內(nèi)腔體外，且外腔體上設(shè)置有冷卻介質(zhì)進(jìn)口和冷卻介質(zhì)出口。[0021] 進(jìn)一步的，所述磷酸鐵鋰分離槽的進(jìn)水口與冷卻介質(zhì)出口連接。[0022] 進(jìn)一步的，所述除鐵槽的進(jìn)水口與冷凝器的換熱介質(zhì)出口連接。[0023] 進(jìn)一步的，所述資源化回收單元還包括蒸發(fā)結(jié)晶器和干燥器，蒸發(fā)結(jié)晶器的進(jìn)料口與壓濾機(jī)Ⅲ的液體出口連接，干燥器的進(jìn)料口與壓濾機(jī)Ⅲ的固體出口連接，且干燥器的出氣口還連接有煙氣處理裝置。[0024] 本實用新型的有益效果是：[0025] 1、將廢舊鋰電池中原有的電解質(zhì)鹽溶液放電、破碎、熱解工藝路線轉(zhuǎn)變?yōu)闊峤狻⒎烹姾笤俨鸾馄扑?，利用高溫碳化電解質(zhì)內(nèi)粘結(jié)劑等有機(jī)物，減少了傳統(tǒng)工藝中電解液在破碎過程中電解液析出，有效避免放電不完全易導(dǎo)致發(fā)生燃爆等現(xiàn)象，提高了生產(chǎn)效率，更易破碎的同時保證生產(chǎn)的安全性；同時，針對拆解后的正、負(fù)極材料采用不同化學(xué)處理工藝，提高產(chǎn)品的純度，增加了效益。[0026] 2、通過對熱解過程中產(chǎn)生的熱解氣進(jìn)行處理，徹底將電解液的蒸發(fā)氣無害化。附圖說明[0027] 附圖示出了本實用新型的示例性實施方式，并與其說明一起用于解釋本實用新型的原理，其中包括了這些附圖以提供對本實用新型的進(jìn)一步理解，并且附圖包括在本說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分。[0028] 圖1是本實用新型提供的基于熱輻射資源化處理廢鋰電池的系統(tǒng)的系統(tǒng)圖；[0029] 圖2是熱解反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖；[0030] 圖3是熱解反應(yīng)器的側(cè)面示意圖；[0031] 圖4是銅粉的示意圖；[0032] 圖5是鋁粉的示意圖；[0033] 圖6是石墨的示意圖；[0034] 圖7是碳酸鋰粉的示意圖。[0035] 附圖中標(biāo)記及相應(yīng)的零部件名稱：[0036] 1?熱解反應(yīng)器，2?冷凝器，3?油回收罐，4?脫酸塔，5?NaOH制備箱，6?NaF結(jié)晶器，7?氣液分離器，8?隧道冷卻窯，9?人工拆解單元，10?破碎機(jī)，11?浮選設(shè)備，12?磷酸鐵鋰分離槽，13?壓濾機(jī)Ⅰ，14?除鐵槽，15?壓濾機(jī)Ⅱ，16?碳酸鋰反應(yīng)槽，17?干燥器、18?蒸發(fā)結(jié)晶器19?煙氣處理裝置，20?壓濾機(jī)Ⅲ；

[0037] 101?液壓切斷閥，102?內(nèi)部腔體，103?外部腔體，104、進(jìn)料區(qū)，105、熱解區(qū)，106、出料區(qū)，107?傳送帶，108?燃燒器。具體實施方式[0038] 下面結(jié)合附圖和實施方式對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明?？梢岳斫獾氖牵颂幩枋龅木唧w實施方式僅用于解釋相關(guān)內(nèi)容，而非對本實用新型的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本實用新型相關(guān)的部分。[0039] 需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施方式及實施方式中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施方式來詳細(xì)說明本實用新型。[0040] 如圖1所示，本實用新型提供了一種基于熱輻射資源化處理廢鋰電池的系統(tǒng)，包括依次設(shè)置的熱輻射處理單元、冷卻拆分破碎分選單元、資源化回收單元；熱輻射處理單元用于對廢舊鋰電池進(jìn)行熱解處理，并對熱解過程中產(chǎn)生的熱解氣進(jìn)行處理；冷卻拆分破碎分選單元用于對熱解完成后的廢舊鋰電池進(jìn)行冷卻，并在冷卻后進(jìn)行拆解；資源化回收單元用于拆解后的正極材料和負(fù)極材料進(jìn)行處理。[0041] 所述熱輻射處理單元包括用于對廢舊鋰電池進(jìn)行熱解的熱輻射反應(yīng)器，根據(jù)廢舊鋰電池在處理過程中的輸送方向，熱輻射反應(yīng)器內(nèi)依次設(shè)置有進(jìn)料區(qū)104、熱解區(qū)105和出料區(qū)106，進(jìn)料區(qū)104即為廢舊鋰電池的進(jìn)料的區(qū)域，熱解區(qū)105即為廢舊鋰電池進(jìn)行熱解的區(qū)域，出料區(qū)106即為廢舊鋰電池?zé)峤夂髮堄辔锪纤统龅膮^(qū)域。[0042] 所述冷卻拆分破碎分選單元包括沿輸送方向依次設(shè)置的隧道冷卻窯8、人工拆解單元9、破碎機(jī)10和浮選設(shè)備11，由于熱解后的廢舊鋰電池在除去電解液、粘結(jié)劑、隔膜后還具有很高的溫度，因此不能直接拆解，需冷卻后再拆解，隧道冷卻窯8用于對熱解后的廢舊鋰電池進(jìn)行冷卻，隧道冷卻窯8的進(jìn)口端與出料區(qū)106的出口端對接，且通過隧道冷卻窯8冷卻后，人工拆接單元的工人從隧道冷卻窯8的出口端取出后進(jìn)行人工拆分，人工拆分后得到銅殼、鋁殼、正極材料和負(fù)極材料，而拆分出的正極材料和負(fù)極材料直接通過人工送入到破碎機(jī)10內(nèi)，破碎機(jī)10用于對正極材料和負(fù)極材料進(jìn)行破碎，破碎機(jī)10的出口端與浮選設(shè)備11的進(jìn)口端對接，正極材料和負(fù)極材料在通過破碎機(jī)10破碎后送入浮選設(shè)備11內(nèi)，浮選設(shè)備11用于對破碎后的物質(zhì)進(jìn)行篩選，將篩選出的銅物質(zhì)、鐵物質(zhì)、鋁物質(zhì)進(jìn)行收集，并將剩余的物質(zhì)送入到資源化回收單元。

[0043] 資源化回收單元包括沿輸送方向依次設(shè)置磷酸鐵鋰分離槽12、壓濾機(jī)Ⅰ13、除鐵槽14、壓濾機(jī)Ⅱ15、碳酸鋰反應(yīng)槽16和壓濾機(jī)Ⅲ20，通過浮選設(shè)備11篩選出銅物質(zhì)、鐵物質(zhì)、鋁物質(zhì)后送入到磷酸鐵鋰分離槽12內(nèi)，并向磷酸鐵鋰分離槽12內(nèi)加入水、鹽酸進(jìn)行反應(yīng)，并將磷酸鐵鋰分離槽12生成的固液混合物送入至壓濾機(jī)Ⅰ13內(nèi)進(jìn)行壓濾，壓濾機(jī)Ⅰ13壓濾后分離得到石墨，通過壓濾機(jī)Ⅰ13壓濾后的溶液送入到除鐵槽14內(nèi)，并向除鐵槽14中加入水、氫氧化鈉和雙氧水，并將除鐵槽14中生成的固液混合物送入至壓濾機(jī)Ⅱ15內(nèi)進(jìn)行壓濾，壓濾機(jī)Ⅱ15壓濾后分離得到磷酸鐵，通過壓濾機(jī)Ⅱ15壓濾后的溶液送入到碳酸鋰反應(yīng)槽16內(nèi)，并向碳酸鋰反應(yīng)槽16內(nèi)加入碳酸鈉，并將碳酸鋰反應(yīng)槽16中生成的固液混合物送入至壓濾機(jī)Ⅲ20內(nèi)進(jìn)行壓濾，壓濾機(jī)Ⅲ20壓濾后分離得到碳酸鋰和氯化鈉溶液。

[0044] 如圖2、圖3所示，所述熱輻射反應(yīng)器包括內(nèi)部腔體102和外部腔體103，內(nèi)部腔體102與外部腔體103之間不連通，使內(nèi)部腔體102與外部腔體103為完全封閉的兩個獨立的腔體，進(jìn)料區(qū)104、熱解區(qū)105和出料區(qū)106均位于內(nèi)部腔體102內(nèi)，外部腔體103對熱解區(qū)105進(jìn)行包裹，外部腔體103內(nèi)的加熱介質(zhì)對熱解區(qū)105內(nèi)的廢舊鋰電池進(jìn)行加熱，而廢舊鋰電池在進(jìn)料區(qū)104和出料區(qū)106內(nèi)時并不會被加熱，從而使廢舊鋰電池在熱解區(qū)105內(nèi)進(jìn)行熱解。

[0045] 所述進(jìn)料區(qū)104、熱解區(qū)105和出料區(qū)106內(nèi)均設(shè)有傳送帶107，三個傳送帶107均為網(wǎng)格傳送帶，且三個傳送帶107的輸送面均位于同一平面上，三個傳送帶107依次對接；同時，為了避免熱解區(qū)105內(nèi)的熱量或熱解氣直接通過進(jìn)料區(qū)104、出料區(qū)106排放至內(nèi)部腔體102外，內(nèi)部腔體102兩端、進(jìn)料區(qū)104與熱解區(qū)105之間、熱解區(qū)105與出料區(qū)106之間均設(shè)置有液壓切斷閥101，而液壓切斷閥101即為通過液壓元件驅(qū)動的閘門。所述進(jìn)料區(qū)104、熱解區(qū)105和出料區(qū)106之間通過液壓切斷閥101進(jìn)行隔離，不僅有效避免空氣進(jìn)入熱解區(qū)105間，且有效減少二噁英產(chǎn)生的條件。

[0046] 在廢舊鋰電池需要送入到進(jìn)料區(qū)104內(nèi)時，打開內(nèi)部腔體102進(jìn)口端的液壓切斷閥101，關(guān)閉進(jìn)料區(qū)104與熱解區(qū)105之間、熱解區(qū)105與出料區(qū)106之間以及內(nèi)部腔體102出口端的液壓切斷閥101，將廢舊鋰電池(不破碎、不放電)放入到進(jìn)料區(qū)104的傳送帶107上，并根據(jù)傳送帶107上廢舊鋰電池的堆放情況驅(qū)動進(jìn)料區(qū)104內(nèi)的傳送帶107，使進(jìn)料區(qū)104內(nèi)的傳送帶107上堆滿廢舊鋰電池；接著，打開進(jìn)料區(qū)104與熱解區(qū)105之間的液壓切斷閥101，并向熱解區(qū)105內(nèi)充入氮氣，當(dāng)熱解區(qū)105內(nèi)的氧氣濃度小于1％時，將熱解區(qū)105內(nèi)加熱至100℃，打開進(jìn)料區(qū)104與熱解區(qū)105之間的液壓切斷閥101，開啟進(jìn)料區(qū)104、熱解區(qū)105的傳送帶107，將進(jìn)料區(qū)104的廢舊鋰電池輸送到熱解區(qū)105內(nèi)，輸送完畢后，立即關(guān)閉進(jìn)料區(qū)104與熱解區(qū)105之間的液壓切斷閥101、熱解區(qū)105的傳送帶107，1min后打開內(nèi)部腔體102進(jìn)口端的液壓切斷閥101，與此同時向進(jìn)料區(qū)104內(nèi)的傳送帶107上填裝廢舊鋰電池，裝填完畢后關(guān)閉內(nèi)部腔體102進(jìn)口端的液壓切斷閥101、進(jìn)料區(qū)104內(nèi)的傳送帶107。

[0047] 當(dāng)熱解區(qū)105的溫度加熱至400～600℃，廢舊鋰電池中的電解液因受到高溫升華至氣體，由于廢舊鋰電池屬于密閉容器，電解液的蒸汽急劇膨脹，產(chǎn)生巨大的氣體壓力，廢舊鋰電池的泄爆閥由于不能承受高的壓力，泄爆閥打開，廢舊鋰電池中的電解液繼續(xù)蒸發(fā)，源源不斷的從泄爆閥中排出，且鋰電池中的隔膜PE或者隔膜PP受熱裂解成乙烯和丙烯，廢舊鋰電池正負(fù)電極的粘結(jié)劑PDF受熱裂解成HF、偏氟乙烯、1,2,3?三氟苯和1,2?二氟苯；接著，廢舊鋰電池在熱解區(qū)105內(nèi)停留30～70min后，打開進(jìn)料區(qū)104與熱解區(qū)105之間、熱解區(qū)105與出料區(qū)106之間的液壓切斷閥101，并啟動進(jìn)料區(qū)104內(nèi)的傳送帶107、熱解區(qū)105的傳送帶107107、出料區(qū)106的傳送帶107，將進(jìn)料區(qū)104中傳送帶上的廢舊鋰電池輸送到熱解區(qū)

105的傳送帶107上，將熱解區(qū)105內(nèi)熱解后的廢舊鋰電池輸送至出料區(qū)106的傳送帶107上，輸送完后關(guān)閉熱解區(qū)105內(nèi)的傳送帶107、出料區(qū)106內(nèi)的傳送帶107、進(jìn)料區(qū)104與熱解區(qū)

105之間的液壓切斷閥101、熱解區(qū)105與出料區(qū)106之間的液壓切斷閥101，開啟內(nèi)部腔體

102進(jìn)口端的液壓切斷閥101、內(nèi)部腔體102出口端的液壓切斷閥101、進(jìn)料區(qū)104的傳送帶

107、出料區(qū)106的傳送帶107，向進(jìn)料區(qū)104內(nèi)的傳送帶107上填裝廢舊鋰電池，并使出料區(qū)

106內(nèi)傳送帶107上熱解后的廢舊鋰電池送入到隧道冷卻窯8內(nèi)。

[0048] 為了提高處理熱效率，外部腔體103內(nèi)還設(shè)置有導(dǎo)流板，導(dǎo)流板可螺旋纏繞在外部腔體103內(nèi)，使外部腔體103內(nèi)形成螺旋通道，同時，內(nèi)部腔體102的內(nèi)壁上還可焊接導(dǎo)流柱，由于只需熱解區(qū)105內(nèi)需進(jìn)行加熱，因此，導(dǎo)流柱在設(shè)置時可只布設(shè)在熱解區(qū)105內(nèi)，提高了熱能對廢舊電池的熱輻射率。[0049] 為了對熱解區(qū)105提供熱量，所述熱輻射反應(yīng)器還包括燃燒器108，燃燒器108的燃料可采用天然氣，且燃燒器108的燃燒筒與外部腔體103的熱源進(jìn)口連通，使燃燒器108在燃燒后產(chǎn)生的高溫?zé)煔饪芍苯铀腿氲酵獠壳惑w103內(nèi)作為熱源。當(dāng)然，本實用新型中燃燒器108的燃料也可采用燃油，例如：柴油、重油等，在能避免污染和產(chǎn)生足夠熱量的情況，燃燒器108的燃料也可采用其它物質(zhì)。

[0050] 所述熱輻射處理單元還包括冷凝器2、油回收罐3、脫酸塔4、NaF結(jié)晶器6。冷凝器2主要用于對廢舊鋰電池在熱解過程中產(chǎn)生的熱解氣進(jìn)行冷卻，因此，冷凝器2的進(jìn)料口與熱解區(qū)105的出氣口連接，使廢舊鋰電池在熱解過程中產(chǎn)生的熱解氣可直接送入到冷凝器2，使熱解氣大分子物質(zhì)經(jīng)過冷卻后能變成油，而為了便于冷凝后油的排放，熱解氣直接送入冷凝器2的殼體內(nèi)，冷卻介質(zhì)則通過冷凝器2內(nèi)的管路。由于熱解氣大分子物質(zhì)在經(jīng)過冷凝后形成的油中含有碳酸乙酸酯、碳酸丙烯酯以及各種烷類、苯類、酮類等，因此，為了便于對冷凝后的油進(jìn)行回收，冷凝器2的出料口與油回收罐3的進(jìn)口端連接，使冷凝后的油可送入到油回收罐3內(nèi)進(jìn)行儲存。由于熱解氣大分子物質(zhì)在冷凝后仍存在一部分不凝氣，為了將不凝氣中的酸性物質(zhì)去除，將冷凝器2的出氣口與脫酸塔4的進(jìn)氣口連接，并將脫酸塔4的出液口與NaF結(jié)晶器6的進(jìn)料口連接，其中，脫酸塔4主要脫除不凝氣中的HF，防止HF對后續(xù)設(shè)備的腐蝕，且脫酸塔4可通過噴淋氫氧化鈉溶液直接與不凝氣進(jìn)行傳熱傳質(zhì)反應(yīng)生成NaF，由于NaF是一種及其重要的化工產(chǎn)品，因此，氫氧化鈉溶液與不凝氣反應(yīng)生成的鹽可送入到NaF結(jié)晶器6內(nèi)進(jìn)行結(jié)晶，并將結(jié)晶的產(chǎn)物進(jìn)行收集后直接外售。[0051] 所述冷凝器2為U型管式換熱器、管板式換熱器或浮頭換熱器，在滿足將熱解氣大分子物質(zhì)冷凝成油以及便于將不凝氣排出的情況下，冷凝器2可隨意選擇。[0052] 所述熱輻射處理單元還包括NaOH制備箱5，NaOH制備箱5用于制備氫氧化鈉溶液，且NaOH制備箱5的出液口與脫酸塔4內(nèi)的噴淋結(jié)構(gòu)連接，為了便于將NaOH制備箱5內(nèi)的氫氧化鈉溶液送入脫酸塔4內(nèi)的噴淋結(jié)構(gòu)，NaOH制備箱5的出液口與脫酸塔4內(nèi)的噴淋結(jié)構(gòu)之間還可設(shè)置抽送泵。[0053] 為了便于對脫酸塔4去除HF后的不凝氣進(jìn)行進(jìn)一步處理，所述熱輻射處理單元還包括氣液分離器7，并將脫酸塔4的出氣口與氣液分離器7的進(jìn)氣口連接，使去除HF后的不凝氣可在氣液分離器7內(nèi)進(jìn)行脫水。為了對氣液分離器7脫水后的不凝氣進(jìn)行充分利用，還可將氣液分離器7的出氣口直接與燃燒器108的進(jìn)氣口連接，使氣液分離器7脫水后的不凝氣可直接送入到燃燒器108內(nèi)作為燃料，不僅能降低燃燒器108所需的能源，還使氣液分離器7脫水后的不凝氣被徹底利用。[0054] 所述隧道冷卻窯8包括內(nèi)腔體和外腔體，外腔體包裹在內(nèi)腔體外，即隧道冷卻窯8為一個夾套容器，外腔體用于通過換熱介質(zhì)，內(nèi)腔體內(nèi)用于存放熱解后的廢舊鋰電池，且外腔體上設(shè)置有冷卻介質(zhì)進(jìn)口和冷卻介質(zhì)出口，冷卻介質(zhì)進(jìn)口供換熱介質(zhì)送入外腔體內(nèi)，冷卻介質(zhì)出口供換熱介質(zhì)送出外腔體。當(dāng)外腔體內(nèi)通入換熱介質(zhì)，且熱解后的廢舊鋰電池送入到內(nèi)腔體后，換熱介質(zhì)與熱解后的廢舊鋰電池進(jìn)行熱交換，使熱解后的廢舊鋰電池的溫度可降低至50℃以下，使人工拆解單元9的工人可直接將在隧道冷卻窯8內(nèi)降溫后廢舊鋰電池取出進(jìn)行拆解，從而得到銅殼、鋁殼、正極材料和負(fù)極材料。[0055] 為了對壓濾機(jī)Ⅲ20壓濾后得到的碳酸鋰和氯化鈉溶液進(jìn)一步處理，所述資源化回收單元還包括蒸發(fā)結(jié)晶器18和干燥器17，蒸發(fā)結(jié)晶器18用于對氯化鈉溶液進(jìn)行結(jié)晶處理，干燥器17用于對碳酸鋰進(jìn)行干燥，將蒸發(fā)結(jié)晶器18的進(jìn)料口與壓濾機(jī)Ⅲ20的液體出口連接，干燥器17的進(jìn)料口與壓濾機(jī)Ⅲ20的固體出口連接，從而使通過壓濾機(jī)Ⅲ20壓濾后得到的碳酸鋰固體能通過壓濾機(jī)Ⅲ20的固體出口直接送入到干燥器17內(nèi)進(jìn)行干燥，干燥后的碳酸鋰在收集后可直接外售，而壓濾機(jī)Ⅲ20壓濾后得到的氯化鈉溶液通過壓濾機(jī)Ⅲ20的液體出口直接送入到蒸發(fā)結(jié)晶器18內(nèi)進(jìn)行結(jié)晶，從而回收鈉鹽。由于干燥器17在對碳酸鋰干燥的過程中會產(chǎn)生高溫?zé)煔?，為了避免高溫?zé)煔馀欧胖链髿庵袑Νh(huán)境造成污染，還可在干燥器17的出氣口還連接有煙氣處理裝置19，使干燥器17對碳酸鋰干燥過程中產(chǎn)生的高溫?zé)煔饪伤腿氲綗煔馓幚硌b置19中進(jìn)一步處理，保證了工作人員的健康。[0056] 在本實用新型中，由于NaF結(jié)晶器6需要熱源才能實現(xiàn)脫酸塔4中生成的鹽溶液進(jìn)行結(jié)晶，因此，NaF結(jié)晶器6為夾套結(jié)構(gòu)，而為了對熱能進(jìn)行循環(huán)利用，可將NaF結(jié)晶器6的熱源進(jìn)口與外部腔體103的熱源出口連通，使熱輻射反應(yīng)器上外部腔體103內(nèi)的高溫?zé)煔庠谑箯U舊鋰電池?zé)峤夂罂芍苯铀腿氲絅aF結(jié)晶器6的夾套結(jié)構(gòu)內(nèi)對NaF結(jié)晶器6內(nèi)的鹽溶液進(jìn)行加熱，使NaF結(jié)晶器6內(nèi)的鹽溶液進(jìn)行結(jié)晶；同時，為了對NaF結(jié)晶器6內(nèi)的鹽溶液加熱后的高溫?zé)煔膺M(jìn)一步利用，干燥器17也可選用夾套結(jié)構(gòu)的干燥器17，并將NaF結(jié)晶器6上的熱源出口直接與干燥器17的熱源進(jìn)口連接，使對NaF結(jié)晶器6內(nèi)的鹽溶液加熱后的高溫?zé)煔饽芩腿氲礁稍锲?7上的夾套結(jié)構(gòu)內(nèi)用于對干燥器17內(nèi)的碳酸鋰進(jìn)行干燥。[0057] 同時，在本實用新型中，冷凝器2和隧道冷卻窯8的冷卻介質(zhì)可直接采用自來水，為了對熱能進(jìn)行充分利用，冷凝器2中與熱解區(qū)105產(chǎn)生的熱解氣進(jìn)行換熱產(chǎn)生的熱水則可直接送入到除鐵槽14內(nèi)進(jìn)行使用，具體的，將除鐵槽14的進(jìn)水口與冷凝器2的換熱介質(zhì)出口連接；同時，由于脫酸塔4中生成的鹽溶液在NaF結(jié)晶器6內(nèi)結(jié)晶的過程中會產(chǎn)生高溫蒸發(fā)氣體，NaF結(jié)晶器6內(nèi)產(chǎn)生的高溫蒸發(fā)氣體也可通過管道送入到除鐵槽14內(nèi)，可對除鐵槽14內(nèi)進(jìn)行加熱。隧道冷卻窯8中與熱解后的廢舊鋰電池?fù)Q熱產(chǎn)生的熱水則可直接送入到磷酸鐵鋰分離槽12內(nèi)進(jìn)行使用，具體的，將隧道冷卻窯8上的冷卻介質(zhì)出口與磷酸鐵鋰分離槽12連接。[0058] 當(dāng)需要廢舊鋰電池進(jìn)行處理是，其具體處理方法為：[0059] 在廢舊鋰電池需要送入到進(jìn)料區(qū)104內(nèi)時，打開內(nèi)部腔體102進(jìn)口端的液壓切斷閥101，關(guān)閉進(jìn)料區(qū)104與熱解區(qū)105之間、熱解區(qū)105與出料區(qū)106之間以及內(nèi)部腔體102出口端的液壓切斷閥101，將廢舊鋰電池(不破碎、不放電)放入到進(jìn)料區(qū)104的傳送帶107上，并根據(jù)傳送帶107上廢舊鋰電池的堆放情況驅(qū)動進(jìn)料區(qū)104內(nèi)的傳送帶107，使進(jìn)料區(qū)104內(nèi)的傳送帶107上堆滿廢舊鋰電池；接著，打開進(jìn)料區(qū)104與熱解區(qū)105之間的液壓切斷閥101，并向熱解區(qū)105內(nèi)充入氮氣，當(dāng)熱解區(qū)105內(nèi)的氧氣濃度小于1％時，將熱解區(qū)105內(nèi)加熱至100℃，打開進(jìn)料區(qū)104與熱解區(qū)105之間的液壓切斷閥101，開啟進(jìn)料區(qū)104、熱解區(qū)105的傳送帶107，將進(jìn)料區(qū)104的廢舊鋰電池輸送到熱解區(qū)105內(nèi)，輸送完畢后，立即關(guān)閉進(jìn)料區(qū)104與熱解區(qū)105之間的液壓切斷閥101、熱解區(qū)105的傳送帶107，1min后打開內(nèi)部腔體102進(jìn)口端的液壓切斷閥101，與此同時向進(jìn)料區(qū)104內(nèi)的傳送帶107上填裝廢舊鋰電池，裝填完畢后關(guān)閉內(nèi)部腔體102進(jìn)口端的液壓切斷閥101、進(jìn)料區(qū)104內(nèi)的傳送帶107。

[0060] 當(dāng)熱解區(qū)105的溫度加熱至470℃，廢舊鋰電池中的電解液因受到高溫升華至氣體，由于廢舊鋰電池屬于密閉容器，電解液的蒸汽急劇膨脹，產(chǎn)生巨大的氣體壓力，廢舊鋰電池的泄爆閥由于不能承受高的壓力，泄爆閥打開，廢舊鋰電池中的電解液繼續(xù)蒸發(fā)，源源不斷的從泄爆閥中排出，且鋰電池中的隔膜PE或者隔膜PP受熱裂解成乙烯和丙烯，廢舊鋰電池正負(fù)電極的粘結(jié)劑PDF受熱裂解成HF、偏氟乙烯、1,2,3?三氟苯和1,2?二氟苯；接著，廢舊鋰電池在熱解區(qū)105內(nèi)停留60min后，打開進(jìn)料區(qū)104與熱解區(qū)105之間、熱解區(qū)105與出料區(qū)106之間的液壓切斷閥101，并啟動進(jìn)料區(qū)104內(nèi)的傳送帶107、熱解區(qū)105的傳送帶107、出料區(qū)106的傳送帶107，將進(jìn)料區(qū)104中傳送帶107上的廢舊鋰電池輸送到熱解區(qū)105的傳送帶107上，將熱解區(qū)105內(nèi)熱解后的廢舊鋰電池輸送至出料區(qū)106的傳送帶107上，輸送完后關(guān)閉熱解區(qū)105內(nèi)的傳送帶107、出料區(qū)106內(nèi)的傳送帶107、進(jìn)料區(qū)104與熱解區(qū)105之間的液壓切斷閥101、熱解區(qū)105與出料區(qū)106之間的液壓切斷閥101，開啟內(nèi)部腔體102進(jìn)口端的液壓切斷閥101、內(nèi)部腔體102出口端的液壓切斷閥101、進(jìn)料區(qū)104的傳送帶107、出料區(qū)106的傳送帶107，向進(jìn)料區(qū)104內(nèi)的傳送帶107上填裝廢舊鋰電池，并使出料區(qū)106內(nèi)傳送帶

107上熱解后的廢舊鋰電池送入到隧道冷卻窯8的內(nèi)腔體內(nèi)。

[0061] 將自來水送入到隧道冷卻窯8的外腔體內(nèi)，進(jìn)入到隧道冷卻窯8上內(nèi)腔體內(nèi)的廢舊鋰電池與隧道冷卻窯8上外腔體內(nèi)的自來水進(jìn)行熱交換，隧道冷卻窯8上外腔體內(nèi)的自來水升溫，內(nèi)腔體內(nèi)的廢舊鋰電池冷卻至50℃；接著，人工拆接單元的工人從隧道冷卻窯8的出口端取出后進(jìn)行人工拆分，人工拆分后得到銅殼、鋁殼、正極材料和負(fù)極材料，拆分出的正極材料和負(fù)極材料直接通過人工送入到破碎機(jī)10內(nèi)，破碎機(jī)10對正極材料和負(fù)極材料進(jìn)行破碎，正極材料和負(fù)極材料在通過破碎機(jī)10破碎后送入浮選設(shè)備11內(nèi)，浮選設(shè)備11用于對破碎后的物質(zhì)進(jìn)行篩選，將篩選出的銅物質(zhì)(如圖4所述)、鐵物質(zhì)、鋁物質(zhì)(如圖5所示)進(jìn)行收集，并將剩余的物質(zhì)送入到磷酸鐵鋰分離槽12內(nèi)。[0062] 將隧道冷卻窯8上外腔體內(nèi)的升溫后的自來水送入到磷酸鐵鋰分離槽12內(nèi)，并向磷酸鐵鋰分離槽12內(nèi)加入鹽酸進(jìn)行反應(yīng)，使酸鐵鋰分離槽內(nèi)的PH值為2，溫度為40℃，并攪拌20min，將反應(yīng)后生成的固液混合物至壓濾機(jī)Ⅰ13內(nèi)進(jìn)行壓濾，壓濾機(jī)Ⅰ13壓濾后分離得到石墨，如圖6所示，通過壓濾機(jī)Ⅰ13壓濾后的溶液送入到除鐵槽14內(nèi)，并將冷凝器2中與熱解區(qū)105產(chǎn)生的熱解氣進(jìn)行換熱產(chǎn)生的熱水加入除鐵槽14，向除鐵槽14中加入氫氧化鈉和雙氧水，使除鐵槽14內(nèi)的PH值為4.5，溫度為90℃，攪拌50min，將將除鐵槽14中生成的固液混合物送入至壓濾機(jī)Ⅱ15內(nèi)進(jìn)行壓濾，壓濾機(jī)Ⅱ15壓濾后分離得到磷酸鐵，通過壓濾機(jī)Ⅱ15壓濾后的溶液送入到碳酸鋰反應(yīng)槽16內(nèi)，向碳酸鋰反應(yīng)槽16內(nèi)加入碳酸鈉，使碳酸鋰反應(yīng)槽16內(nèi)的PH值為12，攪拌40min，將碳酸鋰反應(yīng)槽16中生成的固液混合物送入至壓濾機(jī)Ⅲ20內(nèi)進(jìn)行壓濾，壓濾機(jī)Ⅲ20壓濾后分離得到碳酸鋰和氯化鈉溶液，碳酸鋰如圖7所示，將碳酸鋰送入到干燥器17內(nèi)，碳酸鋰與干燥器17上夾套結(jié)構(gòu)內(nèi)的高溫?zé)煔鈸Q熱進(jìn)行干燥，氯化鈉溶液則送入到蒸發(fā)結(jié)晶器18內(nèi)，蒸發(fā)結(jié)晶器18內(nèi)的氯化鈉溶液結(jié)晶生成氯化鈉晶體。[0063] 同時，廢舊鋰電池在熱解區(qū)105內(nèi)生成的熱解氣則直接送入到冷凝器2內(nèi)，熱解氣與冷凝器2內(nèi)的自來水進(jìn)行熱交換生成油，生成的油送入到油回收罐3內(nèi)進(jìn)行儲存，而熱解氣中未被冷凝的不凝氣則送入到脫酸塔4內(nèi)，NaOH制備箱5向脫酸塔4內(nèi)的噴淋結(jié)構(gòu)提供氫氧化鈉溶液，脫酸塔4內(nèi)的噴淋結(jié)構(gòu)噴淋的氫氧化鈉溶液與冷凝器2中未被冷凝的不凝氣反應(yīng)生成NaF溶液，NaF溶液送入到NaF結(jié)晶器6內(nèi)，且外部腔體103內(nèi)的高溫?zé)煔馑腿氲絅aF結(jié)晶器6上夾套結(jié)構(gòu)內(nèi)，NaF溶液與NaF結(jié)晶器6上夾套結(jié)構(gòu)內(nèi)的高溫?zé)煔鈸Q熱進(jìn)行結(jié)晶，并將結(jié)晶的產(chǎn)物進(jìn)行收集后直接外售，而NaF溶液在NaF結(jié)晶器6內(nèi)結(jié)晶過程中產(chǎn)生的高溫蒸發(fā)氣體則直接送入到除鐵槽14，NaF結(jié)晶器6上夾套結(jié)構(gòu)內(nèi)的高溫?zé)煔鈩t送入到干燥器17上的夾套結(jié)構(gòu)內(nèi)再次使用。[0064] 熱解氣中未被冷凝的不凝氣在脫酸塔4內(nèi)與氫氧化鈉溶液反應(yīng)后仍剩余一部分不凝氣，該部分不凝氣則送入到氣液分離器7，氣液分離器7脫除該部分不凝氣中的水分，最后將氣液分離器7脫水后的不凝氣可直接送入到燃燒器108內(nèi)作為燃料。[0065] 在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例/方式”、“一些實施例/方式”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例/方式或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本申請的至少一個實施例/方式或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例/方式或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例/方式或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例/方式或示例以及不同實施例/方式或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。[0066] 此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本申請的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。[0067] 本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，上述實施方式僅僅是為了清楚地說明本實用新型，而并非是對本實用新型的范圍進(jìn)行限定。對于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在上述公開的基礎(chǔ)上還可以做出其它變化或變型，并且這些變化或變型仍處于本實用新型的范圍內(nèi)。