Four rotatif pour le recyclage de la masse noire de batteries au lithium personnalisé

Recyclage de la masse noire de batterie au lithiumFour rotatif

1. Introduction du produit : Four rotatif de calcination

Le four rotatif de recyclage de la masse noire de batterie au lithium est l'équipement thermique d'ingénierie essentiel pour la récupération des ressources des batteries lithium-ion usagées. Il est spécifiquement conçu pour la pyrolyse et la carbonisation à haute température de la "masse noire" (le mélange de matériaux actifs de cathode et d'anode) obtenue après broyage et tri. Doté d'une structure cylindrique rotative horizontale sous protection d'une atmosphère inerte (azote ou argon), le four réalise la décomposition efficace de composants dangereux tels que les liants organiques (par exemple, PVDF) et les électrolytes résiduels. Ce processus préserve l'activité chimique des métaux de haute valeur comme le lithium, le cobalt, le nickel et le manganèse, fournissant une matière première de haute qualité pour l'extraction ultérieure du lithium par hydrométallurgie. Le système intègre le chauffage par induction électromagnétique, le contrôle d'atmosphère hermétique, la technologie anti-colmatage et le traitement des gaz de combustion multi-étapes pour des applications industrielles continues, automatisées et à faibles émissions.

2. Application : Four rotatif de calcination

• Recyclage de batteries de véhicules électriques: Traitement des plaques d'électrodes et de la masse noire provenant de packs de batteries de véhicules à énergie nouvelle (VEN) mis hors service pour la régénération des ressources.

• Recyclage de l'électronique grand public: Traitement de pyrolyse centralisé pour les batteries au lithium de petite taille provenant de téléphones portables, d'ordinateurs portables, etc.

• Usines de régénération de matériaux: Agit comme l'équipement frontal critique pour la récupération hydrométallurgique, améliorant la pureté de la masse noire et l'efficacité de la lixiviation.

• Remédiation environnementale: Réduction des émissions directes de gaz dangereux contenant du fluor et du phosphore pour répondre aux exigences réglementaires.

• Plateformes de R&D et pilotes: Soutien à la vérification des processus et à l'optimisation des paramètres pour l'industrialisation technique.

3. Principe de fonctionnement : Four rotatif de calcination

• Préchauffage et désolvatation (200-400 °C): La masse noire entre dans l'extrémité avant du four via un système d'alimentation étanche. Les résidus d'électrolyte et les composés organiques à bas point d'ébullition sont initialement volatilisés dans un environnement à faible teneur en oxygène.

• Pyrolyse et carbonisation à haute température (500-800 °C): Au fur et à mesure que le four tourne, le matériau avance vers la zone de température moyenne où les liants subissent un craquage anaérobie. Cela génère des gaz de pyrolyse combustibles et un matériau carbonisé défluoré en phase solide, facilitant la séparation propre des matériaux actifs des feuilles de cuivre et d'aluminium.

• Contrôle de l'atmosphère et sécurité: L'ensemble du processus est protégé par $N_2$ ou $Ar$, avec une teneur en oxygène strictement maintenue à <100 ppm pour éviter l'oxydation des métaux. Le fonctionnement sous pression négative empêche la fuite de gaz dangereux.

• Auto-équilibrage énergétique: Les gaz combustibles générés pendant la pyrolyse sont purifiés et réintroduits dans la chambre de combustion pour soutenir le chauffage, réalisant ainsi le recyclage de l'énergie thermique et réduisant les coûts d'exploitation.

• Refroidissement, décharge et traitement des gaz de combustion: Les produits de pyrolyse sont refroidis à <80 °C via un déchargeur rotatif refroidi à l'eau. Les gaz de combustion passent par un dépoussiéreur cyclonique, une tour de trempe, une absorption acide-base et un système RTO (Oxydant Thermique Régénératif) pour garantir que les émissions respectent les normes environnementales.

4. Avantages : Four rotatif de calcination

• Taux de récupération élevés: Le contrôle précis de la température et le chauffage uniforme garantissent une activité stable des composés de lithium. La récupération du lithium à partir de la masse noire est de ≥90%, avec le cuivre >98% et l'aluminium >99%.

• Économie d'énergie et respect de l'environnement: Le chauffage par induction électromagnétique atteint une efficacité thermique de plus de 85%, réduisant la consommation d'énergie de 40% par rapport aux fours à gaz traditionnels.

• Contrôle supérieur des gaz de combustion: Le traitement multi-étapes garantit que les émissions de $HF$ sont <1 mg/m³ et les particules <10 mg/m³, satisfaisant aux normes d'émissions ultra-faibles.

• Stabilité du processus: Le contrôle précis à ±5 °C et les zones de chauffage partitionnées s'adaptent à diverses chimies de batteries (NCM, LFP, etc.). Un système intelligent anti-colmatage (revêtement céramique + nettoyage par impulsions) empêche le goudronnage du four, assurant un fonctionnement continu pendant ≥720 heures.

• Automatisation et sécurité élevées: Les contrôles intelligents basés sur PLC permettent la surveillance à distance et l'auto-diagnostic. Le système est équipé d'alarmes de surchauffe, de protection contre la pression et de surveillance des gaz combustibles.

• Forte adaptabilité: Capable de traiter divers types de chutes d'électrodes et de masse noire ; la conception modulaire facilite la maintenance et l'expansion de la capacité.

5. Spécifications techniques

6. Nos solutions