锂电池回收处理设备极片破碎回收成套工艺深度解析

锂电池回收处理设备15000t/a 极片破碎回收成套设备工艺深度解析
在锂电池回收产业链中，预处理环节的工艺水平直接决定了后续材料再生的纯度与经济效益。本文将深入剖析一套标准的**15000t/a 极片破碎回收成套设备**的工艺逻辑与技术内核，重点解读其如何通过物理手段实现废极片的高效解离与精准分选。

一、 工艺总览：闭环式处理逻辑
该成套设备的工艺设计遵循“**粗细结合、多级分选、负压环保**”的核心原则。其处理对象主要为不含电解液的锂电池正负极片（包括生产边角料及大片状物料）。整套工艺旨在通过物理破碎、研磨与气流分选技术，将极片中的黑粉（正负极材料）、铜箔、铝箔及钢壳彻底分离，实现资源的高值化回收。
系统采用 24小时连续运行模式，设计年处理规模为 15000吨，折合小时处理能力 ≥2吨/小时。

二、 核心工艺流程详解
整套工艺流程可分为四个关键阶段，各阶段设备紧密衔接，形成一个密闭的处理闭环。
1. 上料与粗碎阶段（撕碎工段）
设备配置：变频可调皮带输送机、单轴/双轴撕碎机。
工艺目的*：降低物料尺寸，为后续细碎做准备。
技术细节：自动化上料**：采用变频皮带输送机，料斗高度贴近地面，降低人工劳动强度，并实现匀速给料。
无裹粉撕碎：这是该工段的核心技术指标。通过单轴或双轴撕碎机（刀具材质为 **CR12MOV** 耐磨模具钢）将大块极片撕裂成片状料。工艺要求在此过程中必须保证“无裹粉”，即防止黑粉重新包裹在金属碎片上，否则将严重影响最终回收率。
粉尘控制：撕碎机配置集尘管道与旋风分离器，及时回收撕碎过程中产生的粉尘。

2. 细碎与解离阶段（破碎工段）
设备配置：锤击式破碎机/研磨机。
工艺目的：实现黑粉与金属箔的彻底剥离。
技术细节：
多级破碎：利用锤击、研磨、撞击等物理作用，使物料在机腔内相互剧烈碰撞、揉搓。
材质保障：破碎机主轴采用 **40CR 合金钢**，刀具采用 **Cr12** 材质，筛网采用 **304不锈钢**，以应对极片物料的高磨损工况。
粒径控制：将物料粉碎至特定粒径（通常小于6mm），使附着在铜铝箔上的黑粉充分脱落，形成混合颗粒。

3. 精细分选与筛分阶段（筛分工段）
设备配置：直线振动筛、圆振筛、滚筒筛、气流分选机、磁选机。
工艺目的：将混合物料按粒径和比重进行分类，分离出不同组分。
技术细节：
多级筛分：采用多级筛分设备（直线筛、圆振筛等），结合负压收集系统，将物料分为不同粒径级别。
组分分离：
黑粉：通过负压系统被吸走，进入旋风收集器和脉冲除尘器进行收集。
金属分离：利用磁选机分离铁质物料；利用涡电流分选或风选技术分离铜粒和铝粒。
钢壳/大块料：被筛分出来，单独收集。
高精度指标：工艺要求黑粉回收率 ≥99%，且黑粉中铝含量 ≤1%，铜含量 ≤0.5%。

4. 尾气净化与除尘阶段（环保工段）
设备配置：旋风分离器、脉冲除尘器、喷淋塔、引风机。
工艺目的：确保生产过程无粉尘外泄，废气达标排放。
技术细节：
多级除尘：采用“旋风分离 + 脉冲除尘 + 喷淋净化”的组合工艺。旋风分离器处理大颗粒粉尘，脉冲除尘器处理细小粉尘，喷淋塔处理废气中的有害气体及微尘。
负压运行：整套系统在负压状态下运行，车间内粉尘浓度严格控制在 **<2mg/m³**，颗粒物排放浓度 **≤30mg/m³**（1小时均值），严格执行 **GB18484-2020** 等环保标准。

这套 15000t/a 极片破碎回收成套设备工艺，通过撕碎、破碎、筛分、除尘四大系统的完美协同，实现了废极片处理的**高回收率（≥99%黑粉回收）、高纯度（低杂质含量）和低排放（全负压环保）。
其工艺设计不仅考虑了当前的处理效率，更通过高标准的设备选型和材质应用，确保了产线在未来多年内的稳定运行，是锂电池回收预处理环节的标杆级解决方案。