کوره دوار بازیافت جرم سیاه باتری لیتیوم سفارشی

بازیافت توده سیاه باتری لیتیومیکوره دوار

1. معرفی محصول کوره دوار کلسیناسیون

کوره دوار بازیافت توده سیاه باتری لیتیومی، تجهیزات اصلی مهندسی حرارتی برای بازیابی منابع باتری‌های لیتیوم-یون فرسوده است. این کوره به طور خاص برای پیرولیز و کربن‌سازی در دمای بالا "توده سیاه" (مخلوطی از مواد فعال کاتد و آند) که پس از خرد کردن و جداسازی به دست می‌آید، طراحی شده است. این کوره با ساختار استوانه دوار افقی و تحت حفاظت اتمسفر خنثی (نیتروژن یا آرگون)، تجزیه مؤثر اجزای خطرناک مانند چسب‌های آلی (مانند PVDF) و الکترولیت‌های باقی‌مانده را انجام می‌دهد. این فرآیند فعالیت شیمیایی فلزات با ارزش بالا مانند لیتیوم، کبالت، نیکل و منگنز را حفظ کرده و یک ماده اولیه با درجه بالا برای استخراج هیدرومتالورژیکی لیتیوم بعدی فراهم می‌کند. این سیستم گرمایش القایی الکترومغناطیسی، کنترل اتمسفر هرمتیک، فناوری ضد گرفتگی و تصفیه گازهای خروجی چند مرحله‌ای را برای کاربردهای صنعتی پیوسته، خودکار و با انتشار کم ادغام می‌کند.

2. کاربرد کوره دوار کلسیناسیون

• بازیافت باتری خودروهای برقی: پردازش صفحات الکترود و توده سیاه از بسته‌های باتری خودروهای انرژی نو (NEV) از رده خارج شده برای احیای منابع.

• بازیافت لوازم الکترونیکی مصرفی: تصفیه پیرولیز متمرکز برای باتری‌های لیتیومی در مقیاس کوچک از تلفن‌های همراه، لپ‌تاپ‌ها و غیره.

• کارخانه‌های احیای مواد: به عنوان تجهیزات حیاتی خط مقدم برای بازیابی هیدرومتالورژیکی، بهبود خلوص توده سیاه و راندمان لیچینگ.

• اصلاح زیست‌محیطی: کاهش انتشار مستقیم گازهای خطرناک حاوی فلوئور و فسفر برای رعایت الزامات نظارتی.

• پلتفرم‌های تحقیق و توسعه و آزمایشی: پشتیبانی از تأیید فرآیند و بهینه‌سازی پارامترها برای صنعتی‌سازی فنی.

3. اصل کار کوره دوار کلسیناسیون

• پیش‌گرمایش و رطوبت‌زدایی (200-400 درجه سانتی‌گراد): توده سیاه از طریق یک سیستم تغذیه مهر و موم شده وارد انتهای جلویی کوره می‌شود. باقی‌مانده الکترولیت و ترکیبات آلی با نقطه جوش پایین در ابتدا در محیط کم اکسیژن تبخیر می‌شوند.

• پیرولیز و کربن‌سازی در دمای بالا (500-800 درجه سانتی‌گراد): با چرخش کوره، مواد به منطقه دمای متوسط پیش می‌روند که در آن چسب‌ها تحت شکافت بی‌هوازی قرار می‌گیرند. این امر گازهای پیرولیز قابل احتراق و مواد کربن‌دار جامد بدون فلوئور تولید می‌کند و جداسازی تمیز مواد فعال از فویل‌های مس و آلومینیوم را تسهیل می‌کند.

• کنترل اتمسفر و ایمنی: کل فرآیند تحت حفاظت $N_2$ یا $Ar$ قرار دارد و محتوای اکسیژن به شدت در <100 ppm حفظ می‌شود تا از اکسیداسیون فلز جلوگیری شود. عملکرد فشار منفی از نشت گازهای خطرناک جلوگیری می‌کند.

• تعادل خودکار انرژی: گازهای قابل احتراق تولید شده در طول پیرولیز تصفیه شده و به محفظه احتراق بازگردانده می‌شوند تا از گرمایش پشتیبانی کنند و بازیافت انرژی حرارتی را تحقق بخشند و هزینه‌های عملیاتی را کاهش دهند.

• خنک‌سازی، تخلیه و تصفیه گاز خروجی: محصولات پیرولیز از طریق یک تخلیه‌کننده دوار خنک‌شونده با آب به دمای <80°C خنک می‌شوند. گاز دودکش از طریق جداسازی گرد و غبار سیکلون، برج کوئنچینگ، جذب اسید-قلیا و یک سیستم RTO (اکسید کننده حرارتی احیا کننده) عبور می‌کند تا اطمینان حاصل شود که انتشار گازها استانداردهای زیست‌محیطی را رعایت می‌کنند.

4. مزایای کوره دوار کلسیناسیون

• نرخ بازیابی بالا: کنترل دقیق دما و گرمایش یکنواخت، فعالیت پایدار ترکیبات لیتیوم را تضمین می‌کند. بازیابی لیتیوم از توده سیاه ≥90%، مس >98% و آلومینیوم >99% تضمین می‌کند.

• صرفه‌جویی در انرژی و سازگار با محیط زیست: گرمایش القایی الکترومغناطیسی به راندمان حرارتی بیش از 85% دست می‌یابد و مصرف انرژی را نسبت به کوره‌های گازی سنتی 40% کاهش می‌دهد.

• کنترل برتر گاز خروجی: تصفیه چند مرحله‌ای تضمین می‌کند که انتشار $HF$ <1 mg/m³ و ذرات معلق <10 mg/m³ باشد و استانداردهای انتشار فوق‌العاده کم را برآورده کند.

• پایداری فرآیند: کنترل دقیق در حد ±5°C و مناطق گرمایش تقسیم‌بندی شده با شیمی‌های مختلف باتری (NCM، LFP و غیره) سازگار می‌شوند. یک سیستم هوشمند ضد گرفتگی (پوشش سرامیکی + تمیز کردن پالس) از حلقه زدن کوره جلوگیری می‌کند و عملیات پیوسته را برای ≥720 hours تضمین می‌کند.

• اتوماسیون و ایمنی بالا: کنترل‌های هوشمند مبتنی بر PLC امکان نظارت از راه دور و خود تشخیص را فراهم می‌کنند. سیستم مجهز به آلارم دمای بیش از حد، حفاظت فشار و نظارت بر گاز قابل احتراق است.

• سازگاری قوی: قادر به پردازش انواع مختلف ضایعات الکترود و توده سیاه؛ طراحی ماژولار، نگهداری آسان و افزایش ظرفیت را تسهیل می‌کند.

5. مشخصات فنی

6. راه حل‌های ما