廢舊鉛酸電池高效分選回收利用工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于電池回收技術領域，涉及一種將廢舊鉛酸電池按照不同的成分進行分選，分選后分類儲存高效回收循環利用的工藝，具體是一種廢舊鉛酸電池高效分選回收利用工藝。
【背景技術】
[0002]鉛酸電池是由塑料外殼，導電的鉛合金接線柱、匯流排、板柵，儲電的鉛膏活性物質和電解液稀硫酸及隔板組成。其中接線柱和匯流排多為鉛錫合金，板柵多為鉛鈣合金，鉛膏活性物質多為鉛的氧化物、金屬鉛和鉛與硫酸的反應物等。目前，我國大約每年產生60多萬噸廢舊鉛酸電池，并且每年還以15?40%左右的速度增長。
[0003]國內廢舊鉛酸電池的回收利用多是將電池整體破碎后，將電池外殼和內部極群組進行分離，然后將其中的極群組(包括接線柱、匯流排、板柵、鉛膏、稀硫酸和隔板)放在熔煉爐中進行冶煉，制造純度較低的粗鉛，除了回收利用價值低以外，其中的硫酸還對周圍土壤、水體等環境造成非常巨大的污染，冶煉過程中的鉛煙鉛塵、硫氧化物、氮氧化物也對大氣造成巨大的污染。
[0004]國外廢舊鉛酸電池的回收利用也多是將電池整體破碎后，經過振動篩選、水力分離、磁選、清洗等工序將鉛酸蓄電池分成外殼塑料、鉛泥、鉛合金、稀硫酸等成分，然后將鉛泥和鉛合金混合或分開送人高溫熔煉爐進行冶煉生產粗鉛。此種回收工藝，廢舊鉛酸電池的回收利用價值較國內生產工藝有很大提高，但是同樣也存在不能回收貴重金屬和較大的環境污染問題。
[0005]國內外現有的廢舊鉛酸電池回收工藝都沒有將其中的鉛鈣合金、鉛錫合金和其它貴重金屬等分類進行分離，而是在后續的鉛冶煉過程中，將其中非常昂貴的鈣金屬、錫金屬和其它貴重金屬都加以去除，既浪費了寶貴的資源，又增加了生產成本。為此，必須保護和回收廢舊鉛酸電池中寶貴的鉛鈣合金、鉛錫合金和其它貴重金屬資源。
【發明內容】
[0006]本發明為了解決現有廢舊鉛酸電池回收工藝中不能將其中的鉛鈣合金、鉛錫合金和其它貴重金屬分類分離，環境污染大，技術落后的問題，提供了一種高效分選回收循環利用的工藝。
[0007]本發明是采用如下技術方案實現的，廢舊鉛酸電池高效分選回收利用工藝，包括如下步驟:
步驟1、將從市場回收的廢舊鉛酸電池與輸送帶平行的碼放在輸送線一上，輸送線一按照與人員或機器匹配的速度循環運行；
步驟2、通過抓取工裝設備分別抓取輸送線一上的廢舊電池并將其放置在輸送線二上，電池輸送到位后，通過X射線檢測裝置，檢測電池的長、寬、高參數和匯流排的位置信息，根據電池的長、寬、高參數和匯流排的位置信息，確定電池最佳切割位置； 步驟3、切割系統接收到步驟2中X射線檢測裝置確定的廢舊鉛酸電池的最佳切割位置信號后對廢舊鉛酸電池進行切割，切割完畢自動抓取電極端(主要是鉛錫合金)取放到輸送線三上，輸送到儲料坑一中；同時將切割剩余的電池體另一端(主要是極板、隔板和稀硫酸)，旋轉向下落入到輸送線四上，輸送到儲料坑二中，至此完成一次分離切割，之后進入下一個循環；
步驟4、切割后的電極端破碎后，放入破碎、分選熔煉系統，經過振動篩選、水力分離、磁選、清洗的工序分成外殼塑料和鉛錫合金，鉛錫合金直接熔化調節成分比例后，再還原成制造鉛酸電池需要的鉛錫合金；
步驟5、切割后的電池另一端破碎后，放入破碎、分選熔煉系統，經過振動篩選、水力分離、磁選、清洗的工序分成外殼塑料、鉛泥、鉛鈣合金和稀硫酸溶液，鉛鈣合金直接熔化調節成分比例后，再還原成制造鉛酸電池需要的鉛鈣合金，鉛泥經熔煉還原為金屬鉛；
至此，實現了廢舊鉛酸電池各類成分高效分選回收循環利用。
[0008]本發明所述工藝簡單易行，設備投資少，并且很容易實現自動化生產。本發明充分利用了廢舊鉛酸電池中原有的各類成分，實現了廢舊鉛酸電池原材料怎么來怎么還原，高效回收循環利用。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發明的工藝流程示意圖。
[0010]圖中:1、輸送線一 ；2、抓取工裝設備；3、輸送線二 ；4、X射線檢測裝置；5、切割系統；6、輸送線三；7、儲料坑一 ；8、輸送線四；9、儲料坑二 ；10、破碎、分選熔煉系統；11、鉛錫合金；12、外殼塑料；13、鉛鈣合金；14、稀硫酸溶液；15、金屬鉛。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖對本發明做進一步的闡述:
廢舊鉛酸電池高效分選回收利用工藝，包括如下步驟:
首先，將回收存放的廢舊鉛酸電池按照一定規律碼放在托盤或其它的載物體上，用叉車或其它運輸設備將滿載廢舊鉛酸電池的托盤或其它的載物體分別放置在輸送線一I上，輸送線一 I按照規定速度運行；所述的按照一定規律碼放，可以根據抓取工裝設備2的運行軌跡碼放。
[0012]其次，通過抓取工裝設備2分別抓取輸送線一 I上的廢舊鉛酸電池并將其放置在輸送線二 3上，輸送線二 3為步進式，可以滿足后續多個工位的取料節拍(根據生產能力設置工位)。
[0013]接著，廢舊鉛酸電池輸送到位后，通過專用工裝將電池夾緊，夾具上設有X射線檢測裝置4，可判別電池的長、寬、高參數和匯流排的具體位置信息，從而確定廢舊鉛酸電池的最佳的切割位置。
[0014]然后，切割系統5接收到該廢舊鉛酸電池最佳的切割位置信號后，將電池送到切害江位，進行伺服切割，切割完畢后，將電極端取放到輸送線三6上，輸送到儲料坑一 7里，同時將切割剩余的電池體另一端，向下落入到輸送線四8上，輸送到另一儲料坑二 9，至此完成一次分離切割，之后進入下一個循環。
[0015]之后，切割后的電極端儲存在儲料坑一 7中，達到一定量時統一放入破碎、分選熔煉系統10，經過破碎、振動篩選、水力分離、磁選、清洗等工序分成外殼塑料12 (ABS,PE等)和鉛錫合金11，外殼塑料12粉碎后再循環利用，可以再還原制成電池殼或其它需要的產品；鉛錫合金11直接熔化或調節成分比例后，再還原成制造鉛酸蓄電池需要的鉛錫合金或其它需要的合金材料。
[0016]同時，切割后的電池另一端在輸送過程中經過高頻振動和擠壓，極板和隔板、稀硫酸溶液等被從塑料外殼中倒出，分類儲存在儲料坑中，達到一定數量時統一放入破碎、分選熔煉系統10進行處理，外殼、極板和隔板分別經過破碎、振動篩選、水力分離、磁選、清洗等工序分成外殼塑料12、鉛泥、鉛鈣合金13和稀硫酸溶液14，鉛鈣合金直接熔化或調節成分比例后，再還原成制造鉛酸蓄電池需要的鉛鈣合金，稀硫酸溶液收集到稀硫酸儲存罐中，經蒸餾制造濃硫酸或其它用途；
至此，實現了廢舊鉛酸電池各類成分高效分選回收循環利用。
【主權項】
1.一種廢舊鉛酸電池高效分選回收利用工藝，其特征在于，包括如下步驟: 步驟一，將廢舊鉛酸電池與輸送帶平行的碼放在輸送線一(I)上，輸送線一(I)按照與人員或機器匹配的速度循環運行； 步驟二，通過抓取工裝設備(2)分別抓取輸送線一(I)上的廢舊鉛酸電池并將其放置在輸送線二(3)上； 步驟三，廢舊鉛酸電池輸送到位后，通過X射線檢測裝置(4)，檢測電池的長、寬、高參數和匯流排的位置信息，根據電池的長、寬、高參數和匯流排的位置信息，確定電池最佳切割位置； 步驟四，切割系統(5)接收到廢舊鉛酸電池的最佳切割位置信息后進行切割，切割完畢自動抓取電極端取放到輸送線三(6)上，輸送到儲料坑一(7)中；同時將切割剩余的電池體另一端旋轉向下落入到輸送線四(8)上，輸送到儲料坑二(9)中，至此完成一次分離切割；步驟五，將切割后的儲料坑一(7)中的電極端放入破碎、分選熔煉系統(10)，在破碎后，經過振動篩選、水力分離、磁選、清洗的工序分成外殼塑料(12)和鉛錫合金(11)，鉛錫合金(11)直接熔化調節成分比例后，再還原成制造鉛酸電池需要的鉛錫合金； 步驟六，切割后的電池另一端放入破碎、分選熔煉系統(10)，破碎之后，經過振動篩選、水力分離、磁選、清洗的工序分成外殼塑料(12)、鉛泥、鉛鈣合金(13)和稀硫酸溶液(14)，鉛鈣合金直接熔化調節成分比例后，再還原成制造鉛酸電池需要的鉛鈣合金，鉛泥經熔煉還原為金屬鉛(15)。
【專利摘要】本發明提供一種廢舊鉛酸電池高效分選回收利用工藝，將廢舊鉛酸電池按照不同的成分進行分選，分選后分類儲存，實現高效回收循環利用的目的；本發明通過X射線檢測裝置獲取廢舊鉛酸電池的尺寸信息和最佳切割位置，通過切割系統切割后，再通過破碎、分選熔煉系統進行振動篩選、水力分離、磁選、清洗的工序，最終完成分類回收；本發明工藝簡單，設備投資少，并且很容易實現自動化生產，充分利用了廢舊鉛酸電池中原有的各類成分，實現了廢舊鉛酸電池原材料的高效回收循環利用。
【IPC分類】H01M10-54
【公開號】CN104752786
【申請號】CN201510155224
【發明人】王自學, 廖繼寶, 王林義
【申請人】陽煤集團山西吉天利科技有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年4月3日