CN115970825A - 一种三元正极材料的回收处理装置及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种三元正极材料的回收处理装置及其工作方法，涉及正极材料回收技术领域。三元正极材料的回收处理装置包括处理箱以及进料框，处理箱的内表面靠近进料框的一侧分别设置有过滤板一与过滤板二；本发明通过依次对正极材料进行第一次一级破碎、第二次一级破碎、第一次二级碾压破碎以及第二次二级破碎，能够在对正极材料进行破碎的同时还能够对每次破碎后粒径大小具有明显差异的正极材料进行分离，实现对正极材料的分层次破碎，从而能够提高破碎后正极材料粒径大小的均匀度，该过程中不仅能够防止粒径较大的颗粒对滤孔造成堵塞，并且能够提高破碎精度，实现破碎筛分效率最大化，有助于后续加工步骤的进行。

Description

一种三元正极材料的回收处理装置及其工作方法

技术领域

本发明涉及正极材料回收技术领域，具体为一种三元正极材料的回收处理装置及其工作方法。

背景技术

我国锂电池正极材料生产所需的锂、钴、锰、镍等金属资源丰富、消费类电子产品、新能源汽车器下游应用市场迅速扩张，正极材料、负极材料、隔膜及电解液四大关键材料的成本占电池成本的八成以上，其中正极材料的成本也占据了锂离子电池总成本的40％左右，由此，对报废的锂电池正极片活性材料的回收是很有必要的；

三元锂离子电池是近十年来发展十分迅猛的锂离子电池之一，其中，镍钴锰酸锂正极材料是三元锂离子电池中的主要产品

在对三元正极材料进行回收的过程中，需要对物料依次进行破碎、分筛、磁选和收集等步骤，而现有技术中对正极材料进行破碎混合时，不能够对其进行分层次破碎，因此降低了其破碎精细度，影响后续处理效率，且现有回收设备虽然能够在破碎过程中对不同粒径大小的正极材料进行筛分，但是无法将大粒径的正极材料进行及时的分离与收集，因此容易导致其对筛分孔造成堵塞，从而降低破碎筛分效率。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决现有技术中对正极材料进行破碎混合时，不能够对其进行分层次破碎，因此降低了其破碎精细度，影响后续处理效率，且现有回收设备虽然能够在破碎过程中对不同粒径大小的正极材料进行筛分，但是无法将大粒径的正极材料进行及时的分离与收集，因此容易导致其对筛分孔造成堵塞，从而降低破碎筛分效率的问题，而提出一种三元正极材料的回收处理装置及其工作方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种三元正极材料的回收处理装置，包括处理箱以及进料框，所述处理箱的上端外表面靠近一侧的位置设置有进料框，且进料框的内表面与处理箱的内表面相通，所述处理箱的内表面靠近进料框的一侧分别设置有过滤板一与过滤板二，且过滤板一与过滤板二的内部均设置有一级破碎机构，所述处理箱内表面与过滤板一、过滤板二对应的位置均设置有二级碾压破碎机构；

所述一级破碎机构包括安装板一、电机一、驱动辊一、传送带一、传动辊一、连接辊以及螺旋输送叶片一；所述处理箱的一侧外表面与过滤板一对应的位置固定连接有安装板一，且安装板一的下端外表面设置有电机一，所述电机一的输出端固定连接有驱动辊一，且驱动辊一的表面传动连接有传送带一，所述传送带一内部与过滤板二对应的位置传动连接有传动辊一；

所述处理箱内表面的一侧与驱动辊一以及传动辊一对应的位置均转动连接有连接辊，且连接辊的一端贯穿至处理箱的外部分别与其对应的驱动辊一、传动辊一固定连接，所述连接辊的外表面固定连接有螺旋输送叶片一，且螺旋输送叶片一的内部转动连接有若干组转动杆一，所述转动杆一外表面位于螺旋输送叶片一的输送间隔之间固定连接有若干组破碎刀片一，所述处理箱内表面靠近与连接辊的连接处的一侧固定连接有固定环一，且固定环一的内表面呈环形等距离固定连接有若干组齿牙一，所述固定环一与连接辊一一对应，所述转动杆一的一端贯穿至固定环一的内部并固定连接有齿轮一，且齿轮一与齿牙一相啮合，所述过滤板一与过滤板二的一端与处理箱固定连接，另一端固定连接有过滤板三，两组所述过滤板三的内部均设置有二级碾压破碎机构。

进一步的，所述二级碾压破碎机构包括导料框、出料口、转动辊、安装板二、电机二、驱动辊二以及传送带二；所述处理箱外表面过滤板三对应的位置固定连接有导料框，且导料框的下端外表面开设有出料口，位于上方的导料框内表面靠近中部的位置转动连接有转动辊，所述转动辊的一端与导料框转动连接，另一端贯穿至处理箱的内部并与其转动连接，所述处理箱外表面与位于上方的转动辊对应的位置固定连接有安装板二，且安装板二的下端外表面设置有电机二。

进一步的，所述电机二的输出端与位于上方的转动辊对应的位置固定连接有驱动辊二，且驱动辊二的外表面传动连接有传送带二，所述传送带二内部与位于下方的转动辊对应的位置传动连接有传动辊二，两组转动辊远离导料框的一端贯穿至处理箱的外部分别与其对应的驱动辊二、传动辊二固定连接。

进一步的，所述转动辊的外表面靠近两端的位置均等距离固定连接有六组连接柱一，对应的两组连接柱一之间转动连接有连接杆，所述连接杆的外表面固定连接有螺旋输送叶片二，且螺旋输送叶片二外表面与过滤板三内表面紧密贴合，所述处理箱内表面远离导料框的一端固定连接有固定环二，且固定环二的内表面呈环形等距离固定连接有若干组齿牙二，所述连接杆的一端贯穿固定环二的内部并固定连接有齿轮二，且齿轮二与齿牙二相啮合。

进一步的，所述转动辊外表面靠近两端的位置等距离固定连接有六组连接柱二，且连接柱二的一端与转动辊固定连接，另一端固定连接有安装块，所述安装块的一侧外表面开设有滑槽，且滑槽的内表面固定连接有导向杆，所述导向杆的外表面靠近一端的位置设置有弹簧，且弹簧的一端与滑槽固定连接，另一端固定连接有滑块，两组对应的滑块之间转动连接有碾压辊。

进一步的，所述过滤板一与过滤板二呈上下分布，且过滤板一的滤孔孔径大于过滤板二的滤孔孔径，两组所述过滤板三呈上下分布，位于上方的过滤板三的滤孔孔径大于位于下方的过滤板三的滤孔孔径。

进一步的，该三元正极材料的回收处理装置的工作方法包括以下步骤：

步骤一、导入正极材料：将正极材料通过进料框导入处理箱的内部，正极材料掉落至过滤板一的表面；

步骤二、第一次一级破碎：电机一带动驱动辊一转动，与驱动辊一对应的连接辊带动其表面的螺旋输送叶片一转动，将正极材料向远离电机一的方向传送，且该过程中，位于过滤板一内部的转动杆一随连接辊做圆周转动，由于转动杆一通过齿轮一与固定环一相啮合，因此在螺旋输送叶片一对正极材料进行输送的过程中，转动杆一带动破碎刀片一自转，并对正极材料进行破碎，且粒径小于与其对应的滤孔孔径的正极材料通过过滤板一的滤孔进入过滤板二的内部进行进一步破碎，粒径大于与其对应的滤孔孔径的正极材料在螺旋输送叶片一的作用下进入二级碾压破碎机构的内部进行第一次二级碾压破碎，从而能防止出现由于部分正极材料得不到充分的破碎而存留于过滤板一的表面并对其滤孔造成堵塞的情况，提高回收效率；

步骤二、第二次一级破碎：传送带一在驱动辊一的作用下驱动传动辊一转动，位于过滤板二内部的连接辊在传动辊一的驱动下带动其表面的螺旋输送叶片一转动，与步骤一中的原理相同，位于过滤板二内部的转动杆一带动破碎刀片一转动，并使其对粒径小于与其对应的滤孔孔径的正极材料再次进行破碎，从而能够提高破碎精度，便于后期存储利用，无法通过过滤板二的滤孔掉落至处理箱内部的正极材料则在螺旋输送叶片一的作用下进入二级碾压破碎机构的内部进行第二次二级碾压破碎；

步骤三、第一次二级碾压破碎：过滤板一内部的粒径大于与其对应的滤孔孔径的正极材料在与其对应的螺旋输送叶片一作用下进入位于上方的过滤板三的内部，电机二的输出端带动驱动辊二转动，转动辊带动其表面的连接柱一，且连接杆带动螺旋输送叶片二围绕转动辊做圆周运动，同时连接杆在齿轮二与齿牙二啮合的作用下带动其表面的螺旋输送叶片二发生自转，当螺旋输送叶片二位于与其对应的转动辊的下方时，螺旋输送叶片二将正极材料向导料框的方向传输，连接柱二带动安装块随转动辊转动，当碾压辊位于转动辊的侧下方时，碾压辊在自身重力与弹簧的作用下向靠近过滤板三的方向撞击，且碾压辊的外表面与过滤板三的内表面贴合，因此使碾压辊在能够对正极材料进行破碎的同时，还能够与其进行反复碰撞，并对正极材料进行碾碎，进一步提高破碎效率与破碎精度，粒径小于过滤板三的滤孔孔径的正极材料进入位于下方的过滤板三的内部进行第二次二级碾压破碎，粒径大于过滤板三滤孔孔径的正极材料在螺旋输送叶片二的作用下进入导料框的内部，且最终通过位于上方的出料口排出，便于对其进行单独加工，避免其混入符合破碎标准的正极材料中影响其回收利用效果；

步骤四、第二次二级碾压破碎：传送带二在驱动辊二的作用下驱动传动辊二带动与其对应的转动辊转动，与步骤三原理相同，位于下方的过滤板三内部的碾压辊对正极材料进行进一步的碾压破碎，破碎后粒径小于位于下方的过滤板三滤孔孔径的正极材料进入处理箱的内部进行回收利用，粒径大于位于下方的过滤板三滤孔孔径的正极材料通过与其对应的出料口排出，便于后期的再次处理。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中，通过依次对正极材料进行第一次一级破碎、第二次一级破碎、第一次二级碾压破碎以及第二次二级破碎，能够在对正极材料进行破碎的同时还能够对每次破碎后粒径大小具有明显差异的正极材料进行分离，实现对正极材料的分层次破碎，从而能够提高破碎后正极材料粒径大小的均匀度，该过程中不仅能够防止粒径较大的颗粒对滤孔造成堵塞，并且能够提高破碎精度，实现破碎筛分效率最大化，有助于后续加工步骤的进行；

2、本发明中，通过设置一级破碎机构，驱动辊一对应的连接辊带动其表面的螺旋输送叶片一转动将正极材料向远离电机一的方向传送，转动杆一带动破碎刀片一自转对正极材料进行破碎，粒径小于与其对应的滤孔孔径的正极材料通过过滤板一的滤孔进入过滤板二的内部进行进一步破碎，粒径大于与其对应的滤孔孔径的正极材料在螺旋输送叶片一的作用下进入二级碾压破碎机构的内部进行第一次二级碾压破碎，从而能防止出现由于部分正极材料得不到充分的破碎而存留于过滤板一的表面并对其滤孔造成堵塞的情况，提高回收效率；

3、本发明中，通过设置二级破碎机构，螺旋输送叶片二将正极材料向导料框的方向传输，连接柱二带动安装块随转动辊转动，当碾压辊位于转动辊的侧下方时，碾压辊在自身重力与弹簧的作用下向靠近过滤板三的方向撞击，且碾压辊的外表面与过滤板三的内表面贴合，在与过滤板三之间产生的摩擦力作用下发生自转，因此使碾压辊在能够对正极材料进行破碎的同时，还能够与其进行反复碰撞，并对正极材料进行碾碎，进一步提高破碎效率与破碎精度，粒径大于过滤板三滤孔孔径的正极材料在螺旋输送叶片二的作用下进入导料框的内部，且最终通过位于上方的出料口排出，便于对其进行单独加工，从而能够对不同粒径大小的正极材料进行分离与收集，避免较大粒径的颗粒混入符合破碎标准的正极材料中影响其回收利用效率。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明的三元正极材料的回收处理装置的结构示意图；

图2为本发明的图1的A区域的放大图；

图3为本发明的二级碾压破碎机构的整体结构示意图；

图4为本发明的图3的B区域的放大图；

图5为本发明的一级破碎机构与二级碾压破碎机构的组合视图；

图6为本发明的图5的C区域的放大图。

附图标记：1、处理箱；2、进料框；3、过滤板一；4、过滤板二；5、一级破碎机构；501、安装板一；502、电机一；503、驱动辊一；504、传送带一；505、传动辊一；506、连接辊；507、螺旋输送叶片一；508、转动杆一；509、破碎刀片一；510、固定环一；511、齿牙一；512、齿轮一；513、过滤板三；6、二级碾压破碎机构；601、导料框；602、出料口；603、转动辊；604、安装板二；605、电机二；606、驱动辊二；607、传送带二；608、传动辊二；609、连接柱一；610、螺旋输送叶片二；611、连接杆；612、齿牙二；613、齿轮二；614、固定环二；615、连接柱二；616、安装块；617、滑槽；618、弹簧；619、导向杆；620、碾压辊。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

如图1-6所示，本发明提出的一种三元正极材料的回收处理装置，包括处理箱1以及进料框2，处理箱1的上端外表面靠近一侧的位置设置有进料框2，且进料框2的内表面与处理箱1的内表面相通，将正极材料通过进料框2导入处理箱1的内部，处理箱1的内表面靠近进料框2的一侧分别设置有过滤板一3与过滤板二4，正极材料通过进料框2掉落至过滤板一3的表面，且过滤板一3与过滤板二4的内部均设置有一级破碎机构5，处理箱1内表面与过滤板一3、过滤板二4对应的位置均设置有二级碾压破碎机构6，过滤板一3与过滤板二4呈上下分布，且过滤板一3的滤孔孔径大于过滤板二4的滤孔孔径。

一级破碎机构5包括安装板一501、电机一502、驱动辊一503、传送带一504、传动辊一505、连接辊506以及螺旋输送叶片一507；处理箱1的一侧外表面与过滤板一3对应的位置固定连接有安装板一501，且安装板一501的下端外表面设置有电机一502，电机一502的输出端固定连接有驱动辊一503，电机一502带动驱动辊一503转动，且驱动辊一503的表面传动连接有传送带一504，传送带一504内部与过滤板二4对应的位置传动连接有传动辊一505，传送带一504在驱动辊一503的作用下驱动传动辊一505转动。

处理箱1内表面的一侧与驱动辊一503以及传动辊一505对应的位置均转动连接有连接辊506，且连接辊506的一端贯穿至处理箱1的外部分别与其对应的驱动辊一503、传动辊一505固定连接，连接辊506的外表面固定连接有螺旋输送叶片一507，连接辊506带动其表面的螺旋输送叶片一507转动，将正极材料向远离电机一502的方向传送。

螺旋输送叶片一507的内部转动连接有若干组转动杆一508，转动杆一508外表面位于螺旋输送叶片一507的输送间隔之间固定连接有若干组破碎刀片一509，处理箱1内表面靠近与连接辊506的连接处的一侧固定连接有固定环一510，且固定环一510的内表面呈环形等距离固定连接有若干组齿牙一511，固定环一510与连接辊506一一对应，转动杆一508的一端贯穿至固定环一510的内部并固定连接有齿轮一512，且齿轮一512与齿牙一511相啮合，转动杆一508带动破碎刀片一509自转，并对正极材料进行破碎，且粒径小于与其对应的滤孔孔径的正极材料通过过滤板一3的滤孔进入过滤板二4的内部进行进一步破碎，过滤板一3与过滤板二4的一端与处理箱1固定连接，另一端固定连接有过滤板三513，两组过滤板三513呈上下分布，位于上方的过滤板三513的滤孔孔径大于位于下方的过滤板三513的滤孔孔径，两组过滤板三513的内部均设置有二级碾压破碎机构6，粒径大于与其对应的滤孔孔径的正极材料在螺旋输送叶片一507的作用下进入二级碾压破碎机构6的内部进行第一次二级碾压破碎，位于过滤板二4内部的转动杆一508带动破碎刀片一509转动，并使其对粒径小于与其对应的滤孔孔径的正极材料再次进行破碎，无法通过过滤板二4的滤孔掉落至处理箱1内部的正极材料则在螺旋输送叶片一507的作用下进入二级碾压破碎机构6的内部进行第二次二级碾压破碎。

实施例二：

如图1-6所示，本实施例与实施例1的区别在于，二级碾压破碎机构6包括导料框601、出料口602、转动辊603、安装板二604、电机二605、驱动辊二606以及传送带二607；处理箱1外表面过滤板三513对应的位置固定连接有导料框601，且导料框601的下端外表面开设有出料口602，过滤板一3内部的粒径大于与其对应的滤孔孔径的正极材料在与其对应的螺旋输送叶片一507作用下进入位于上方的过滤板三513的内部，位于上方的导料框601内表面靠近中部的位置转动连接有转动辊603，转动辊603的一端与导料框601转动连接，另一端贯穿至处理箱1的内部并与其转动连接，处理箱1外表面与位于上方的转动辊603对应的位置固定连接有安装板二604，且安装板二604的下端外表面设置有电机二605。

电机二605的输出端与位于上方的转动辊603对应的位置固定连接有驱动辊二606，电机二605的输出端带动驱动辊二606转动，转动辊603带动其表面的连接柱一609，且驱动辊二606的外表面传动连接有传送带二607，传送带二607内部与位于下方的转动辊603对应的位置传动连接有传动辊二608，两组转动辊603远离导料框601的一端贯穿至处理箱1的外部分别与其对应的驱动辊二606、传动辊二608固定连接。

转动辊603的外表面靠近两端的位置均等距离固定连接有六组连接柱一609，对应的两组连接柱一609之间转动连接有连接杆611，连接杆611的外表面固定连接有螺旋输送叶片二610，连接杆611带动螺旋输送叶片二610围绕转动辊603做圆周运动，且螺旋输送叶片二610外表面与过滤板三513内表面紧密贴合，处理箱1内表面远离导料框601的一端固定连接有固定环二614，且固定环二614的内表面呈环形等距离固定连接有若干组齿牙二612，连接杆611的一端贯穿固定环二614的内部并固定连接有齿轮二613，且齿轮二613与齿牙二612相啮合，连接杆611在围绕转动辊603做圆周运动的同时带动其表面的螺旋输送叶片二610发生自转，将正极材料向导料框601的方向传输，粒径小于过滤板三513的滤孔孔径的正极材料进入位于下方的过滤板三513的内部进行第二次二级碾压破碎，粒径大于过滤板三513滤孔孔径的正极材料在螺旋输送叶片二610的作用下进入导料框601的内部，且最终通过位于上方的出料口602排出。

实施例三：

如图3和图4所示，本实施例与实施例1、实施例2的区别在于，转动辊603外表面靠近两端的位置等距离固定连接有六组连接柱二615，且连接柱二615的一端与转动辊603固定连接，另一端固定连接有安装块616，连接柱二615带动安装块616随转动辊603转动，安装块616的一侧外表面开设有滑槽617，且滑槽617的内表面固定连接有导向杆619，导向杆619的外表面靠近一端的位置设置有弹簧618，且弹簧618的一端与滑槽617固定连接，另一端固定连接有滑块，两组对应的滑块之间转动连接有碾压辊620，当碾压辊620位于转动辊603的侧下方时，碾压辊620在自身重力与弹簧618的作用下向靠近过滤板三513的方向撞击，对正极材料进行破碎，且碾压辊620的外表面与过滤板三513的内表面贴合，因此在与过滤板三513之间产生的摩擦力作用下发生自转，对正极材料进行碾碎。

实施例四：

如图1-6所示，一种三元正极材料的回收处理装置的工作方法，包括以下步骤：

步骤一、导入正极材料：将正极材料通过进料框2导入处理箱1的内部，正极材料掉落至过滤板一3的表面；

步骤二、第一次一级破碎：电机一502带动驱动辊一503转动，与驱动辊一503对应的连接辊506带动其表面的螺旋输送叶片一507转动，将正极材料向远离电机一502的方向传送，且该过程中，位于过滤板一3内部的转动杆一508随连接辊506做圆周转动，由于转动杆一508通过齿轮一512与固定环一510相啮合，因此在螺旋输送叶片一507对正极材料进行输送的过程中，转动杆一508带动破碎刀片一509自转，并对正极材料进行破碎，且粒径小于与其对应的滤孔孔径的正极材料通过过滤板一3的滤孔进入过滤板二4的内部进行进一步破碎，粒径大于与其对应的滤孔孔径的正极材料在螺旋输送叶片一507的作用下进入二级碾压破碎机构6的内部进行第一次二级碾压破碎，从而能防止出现由于部分正极材料得不到充分的破碎而存留于过滤板一3的表面并对其滤孔造成堵塞的情况，提高回收效率；

步骤二、第二次一级破碎：传送带一504在驱动辊一503的作用下驱动传动辊一505转动，位于过滤板二4内部的连接辊506在传动辊一505的驱动下带动其表面的螺旋输送叶片一507转动，与步骤一中的原理相同，位于过滤板二4内部的转动杆一508带动破碎刀片一509转动，并使其对粒径小于与其对应的滤孔孔径的正极材料再次进行破碎，从而能够提高破碎精度，便于后期存储利用，无法通过过滤板二4的滤孔掉落至处理箱1内部的正极材料则在螺旋输送叶片一507的作用下进入二级碾压破碎机构6的内部进行第二次二级碾压破碎；

步骤三、第一次二级碾压破碎：过滤板一3内部的粒径大于与其对应的滤孔孔径的正极材料在与其对应的螺旋输送叶片一507作用下进入位于上方的过滤板三513的内部，电机二605的输出端带动驱动辊二606转动，转动辊603带动其表面的连接柱一609，且连接杆611带动螺旋输送叶片二610围绕转动辊603做圆周运动，同时连接杆611在齿轮二613与齿牙二612啮合的作用下带动其表面的螺旋输送叶片二610发生自转，当螺旋输送叶片二610位于与其对应的转动辊603的下方时，螺旋输送叶片二610将正极材料向导料框601的方向传输，连接柱二615带动安装块616随转动辊603转动，当碾压辊620位于转动辊603的侧下方时，碾压辊620在自身重力与弹簧618的作用下向靠近过滤板三513的方向撞击，且碾压辊620的外表面与过滤板三513的内表面贴合，因此使碾压辊620在能够对正极材料进行破碎的同时，还能够与其进行反复碰撞，并对正极材料进行碾碎，进一步提高破碎效率与破碎精度，粒径小于过滤板三513的滤孔孔径的正极材料进入位于下方的过滤板三513的内部进行第二次二级碾压破碎，粒径大于过滤板三513滤孔孔径的正极材料在螺旋输送叶片二610的作用下进入导料框601的内部，且最终通过位于上方的出料口602排出，便于对其进行单独加工，避免其混入符合破碎标准的正极材料中影响其回收利用效果；

步骤四、第二次二级碾压破碎：传送带二607在驱动辊二606的作用下驱动传动辊二608带动与其对应的转动辊603转动，与步骤三原理相同，位于下方的过滤板三513内部的碾压辊620对正极材料进行进一步的碾压破碎，破碎后粒径小于位于下方的过滤板三513滤孔孔径的正极材料进入处理箱1的内部进行回收利用，粒径大于位于下方的过滤板三513滤孔孔径的正极材料通过与其对应的出料口602排出，便于后期的再次处理。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.一种三元正极材料的回收处理装置，包括处理箱(1)以及进料框(2)，所述处理箱(1)的上端外表面靠近一侧的位置设置有进料框(2)，且进料框(2)的内表面与处理箱(1)的内表面相通，其特征在于，所述处理箱(1)的内表面靠近进料框(2)的一侧分别设置有过滤板一(3)与过滤板二(4)，且过滤板一(3)与过滤板二(4)的内部均设置有一级破碎机构(5)，所述处理箱(1)内表面与过滤板一(3)、过滤板二(4)对应的位置均设置有二级碾压破碎机构(6)；

所述一级破碎机构(5)包括安装板一(501)、电机一(502)、驱动辊一(503)、传送带一(504)、传动辊一(505)、连接辊(506)以及螺旋输送叶片一(507)；所述处理箱(1)的一侧外表面与过滤板一(3)对应的位置固定连接有安装板一(501)，且安装板一(501)的下端外表面设置有电机一(502)，所述电机一(502)的输出端固定连接有驱动辊一(503)，且驱动辊一(503)的表面传动连接有传送带一(504)，所述传送带一(504)内部与过滤板二(4)对应的位置传动连接有传动辊一(505)；

所述处理箱(1)内表面的一侧与驱动辊一(503)以及传动辊一(505)对应的位置均转动连接有连接辊(506)，且连接辊(506)的一端贯穿至处理箱(1)的外部分别与其对应的驱动辊一(503)、传动辊一(505)固定连接，所述连接辊(506)的外表面固定连接有螺旋输送叶片一(507)，且螺旋输送叶片一(507)的内部转动连接有若干组转动杆一(508)，所述转动杆一(508)外表面位于螺旋输送叶片一(507)的输送间隔之间固定连接有若干组破碎刀片一(509)，所述处理箱(1)内表面靠近与连接辊(506)的连接处的一侧固定连接有固定环一(510)，且固定环一(510)的内表面呈环形等距离固定连接有若干组齿牙一(511)，所述固定环一(510)与连接辊(506)一一对应，所述转动杆一(508)的一端贯穿至固定环一(510)的内部并固定连接有齿轮一(512)，且齿轮一(512)与齿牙一(511)相啮合，所述过滤板一(3)与过滤板二(4)的一端与处理箱(1)固定连接，另一端固定连接有过滤板三(513)，两组所述过滤板三(513)的内部均设置有二级碾压破碎机构(6)。

2.根据权利要求1所述的一种三元正极材料的回收处理装置，其特征在于，所述二级碾压破碎机构(6)包括导料框(601)、出料口(602)、转动辊(603)、安装板二(604)、电机二(605)、驱动辊二(606)以及传送带二(607)；所述处理箱(1)外表面过滤板三(513)对应的位置固定连接有导料框(601)，且导料框(601)的下端外表面开设有出料口(602)，位于上方的导料框(601)内表面靠近中部的位置转动连接有转动辊(603)，所述转动辊(603)的一端与导料框(601)转动连接，另一端贯穿至处理箱(1)的内部并与其转动连接，所述处理箱(1)外表面与位于上方的转动辊(603)对应的位置固定连接有安装板二(604)，且安装板二(604)的下端外表面设置有电机二(605)。

3.根据权利要求2所述的一种三元正极材料的回收处理装置，其特征在于，所述电机二(605)的输出端与位于上方的转动辊(603)对应的位置固定连接有驱动辊二(606)，且驱动辊二(606)的外表面传动连接有传送带二(607)，所述传送带二(607)内部与位于下方的转动辊(603)对应的位置传动连接有传动辊二(608)，两组转动辊(603)远离导料框(601)的一端贯穿至处理箱(1)的外部分别与其对应的驱动辊二(606)、传动辊二(608)固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种三元正极材料的回收处理装置，其特征在于，所述转动辊(603)的外表面靠近两端的位置均等距离固定连接有六组连接柱一(609)，对应的两组连接柱一(609)之间转动连接有连接杆(611)，所述连接杆(611)的外表面固定连接有螺旋输送叶片二(610)，且螺旋输送叶片二(610)外表面与过滤板三(513)内表面紧密贴合，所述处理箱(1)内表面远离导料框(601)的一端固定连接有固定环二(614)，且固定环二(614)的内表面呈环形等距离固定连接有若干组齿牙二(612)，所述连接杆(611)的一端贯穿固定环二(614)的内部并固定连接有齿轮二(613)，且齿轮二(613)与齿牙二(612)相啮合。

5.根据权利要求4所述的一种三元正极材料的回收处理装置，其特征在于，所述转动辊(603)外表面靠近两端的位置等距离固定连接有六组连接柱二(615)，且连接柱二(615)的一端与转动辊(603)固定连接，另一端固定连接有安装块(616)，所述安装块(616)的一侧外表面开设有滑槽(617)，且滑槽(617)的内表面固定连接有导向杆(619)，所述导向杆(619)的外表面靠近一端的位置设置有弹簧(618)，且弹簧(618)的一端与滑槽(617)固定连接，另一端固定连接有滑块，两组对应的滑块之间转动连接有碾压辊(620)。

6.根据权利要求1所述的一种三元正极材料的回收处理装置，其特征在于，所述过滤板一(3)与过滤板二(4)呈上下分布，且过滤板一(3)的滤孔孔径大于过滤板二(4)的滤孔孔径，两组所述过滤板三(513)呈上下分布，位于上方的过滤板三(513)的滤孔孔径大于位于下方的过滤板三(513)的滤孔孔径。

7.根据权利要求1～6任一所述的一种三元正极材料的回收处理装置的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、导入正极材料：将正极材料通过进料框(2)导入处理箱(1)的内部，正极材料掉落至过滤板一(3)的表面；

步骤二、第一次一级破碎：电机一(502)带动驱动辊一(503)转动，与驱动辊一(503)对应的连接辊(506)带动其表面的螺旋输送叶片一(507)转动，将正极材料向远离电机一(502)的方向传送，且该过程中，位于过滤板一(3)内部的转动杆一(508)随连接辊(506)做圆周转动，由于转动杆一(508)通过齿轮一(512)与固定环一(510)相啮合，因此在螺旋输送叶片一(507)对正极材料进行输送的过程中，转动杆一(508)带动破碎刀片一(509)自转，并对正极材料进行破碎，且粒径小于与其对应的滤孔孔径的正极材料通过过滤板一(3)的滤孔进入过滤板二(4)的内部进行进一步破碎，粒径大于与其对应的滤孔孔径的正极材料在螺旋输送叶片一(507)的作用下进入二级碾压破碎机构(6)的内部进行第一次二级碾压破碎，从而能防止出现由于部分正极材料得不到充分的破碎而存留于过滤板一(3)的表面并对其滤孔造成堵塞的情况，提高回收效率；

步骤二、第二次一级破碎：传送带一(504)在驱动辊一(503)的作用下驱动传动辊一(505)转动，位于过滤板二(4)内部的连接辊(506)在传动辊一(505)的驱动下带动其表面的螺旋输送叶片一(507)转动，与步骤一中的原理相同，位于过滤板二(4)内部的转动杆一(508)带动破碎刀片一(509)转动，并使其对粒径小于与其对应的滤孔孔径的正极材料再次进行破碎，从而能够提高破碎精度，便于后期存储利用，无法通过过滤板二(4)的滤孔掉落至处理箱(1)内部的正极材料则在螺旋输送叶片一(507)的作用下进入二级碾压破碎机构(6)的内部进行第二次二级碾压破碎；

步骤三、第一次二级碾压破碎：过滤板一(3)内部的粒径大于与其对应的滤孔孔径的正极材料在与其对应的螺旋输送叶片一(507)作用下进入位于上方的过滤板三(513)的内部，电机二(605)的输出端带动驱动辊二(606)转动，转动辊(603)带动其表面的连接柱一(609)，且连接杆(611)带动螺旋输送叶片二(610)围绕转动辊(603)做圆周运动，同时连接杆(611)在齿轮二(613)与齿牙二(612)啮合的作用下带动其表面的螺旋输送叶片二(610)发生自转，当螺旋输送叶片二(610)位于与其对应的转动辊(603)的下方时，螺旋输送叶片二(610)将正极材料向导料框(601)的方向传输，连接柱二(615)带动安装块(616)随转动辊(603)转动，当碾压辊(620)位于转动辊(603)的侧下方时，碾压辊(620)在自身重力与弹簧(618)的作用下向靠近过滤板三(513)的方向撞击，且碾压辊(620)的外表面与过滤板三(513)的内表面贴合，因此使碾压辊(620)在能够对正极材料进行破碎的同时，还能够与其进行反复碰撞，并对正极材料进行碾碎，进一步提高破碎效率与破碎精度，粒径小于过滤板三(513)的滤孔孔径的正极材料进入位于下方的过滤板三(513)的内部进行第二次二级碾压破碎，粒径大于过滤板三(513)滤孔孔径的正极材料在螺旋输送叶片二(610)的作用下进入导料框(601)的内部，且最终通过位于上方的出料口(602)排出，便于对其进行单独加工，避免其混入符合破碎标准的正极材料中影响其回收利用效果；

步骤四、第二次二级碾压破碎：传送带二(607)在驱动辊二(606)的作用下驱动传动辊二(608)带动与其对应的转动辊(603)转动，与步骤三原理相同，位于下方的过滤板三(513)内部的碾压辊(620)对正极材料进行进一步的碾压破碎，破碎后粒径小于位于下方的过滤板三(513)滤孔孔径的正极材料进入处理箱(1)的内部进行回收利用，粒径大于位于下方的过滤板三(513)滤孔孔径的正极材料通过与其对应的出料口(602)排出，便于后期的再次处理。

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