在新能源產業快速發展的背景下，廢舊鋰電池的回收處理成為環保與資源循環領域的重要課題。溫縣綠捷環保機械有限公司針對新能源電池綜合利用項目帶電電池破碎線（帶熱解爐）、設備負壓系統及尾氣收集處理系統（RTO廢氣高溫焚燒），憑借先進的工藝技術和精準的參數設置，為鋰電池回收處理提供了高效解決方案。

一、整體工藝概述
該套設備采用“破碎-熱解-分選-凈化”的一體化工藝路線，實現廢舊鋰電池從帶電狀態到資源回收的全流程處理。核心工藝包括：帶電破碎工段對電池進行安全破碎，高溫熱解爐去除有機黏合劑，打粉分選工段實現有價金屬分離，輔以負壓系統控制粉塵與廢氣擴散，最終通過RTO廢氣高溫焚燒系統凈化尾氣，確保環保達標。
整套設備處理規模可滿足年處理量需求，各工段銜接緊密，自動化程度高，通過PLC控制系統實現集中監控與參數調節，關鍵工藝參數可實時采集、存儲與報警，保障生產穩定性與安全性。
二、核心工段工藝技術及參數
（一）帶電電池破碎工段
1. 工藝技術 
針對未完全放電的鋰電池，采用多級剪切破碎與惰性氣體保護技術，在氮氣氛圍中進行破碎，避免摩擦火花引發安全隱患。設備內置絕緣防護系統和溫度、壓力監測模塊，實時監控破碎腔內狀態，異常時自動啟動冷卻或停機程序，省去傳統預放電步驟，提升處理效率。
2. 關鍵參數
處理能力：適配后續工段需求，可連續穩定運行  ，破碎粒徑：通過調整刀具間隙實現可控，確保后續熱解效果  ，氮氣純度：≥99.9%，維持腔內惰性環境  ，安全監測：溫度報警閾值≤80℃，壓力波動范圍±5kPa  
（二）高溫熱解爐工段
1. 工藝技術
采用電磁加熱方式，利用高頻交變電磁場使金屬加熱體產生渦流效應，將電能轉化為熱能，間接加熱物料至特定溫度（針對鋰電池極片的PVDF黏合劑），使其揮發為有機氣體。熱解過程無明火，配合連續冷卻爐實現物料快速降溫，防止二次反應。
2. 關鍵參數  
熱解溫度：400-500℃（可根據物料特性調節），加熱效率：≥90%，相比傳統方式節能30%-50%，物料停留時間：≥30分鐘，確保黏合劑充分揮發，冷卻溫度：熱解后物料經冷卻爐降至≤80℃  

（三）打粉分選工段

1. 工藝技術
結合研磨、篩分與比重分選技術，將熱解后的物料粉碎至特定粒度，通過直線篩、滾筒篩分級篩選，再利用氣流比重分選機基于銅（密度約8.96g/cm³）、鋁（密度約2.70g/cm³）與黑粉的密度差異實現分離，同時配備磁選設備去除鐵雜質。
2. 關鍵參數
研磨粒度：通過調整研磨機轉速控制，確保≥90%物料粒徑≤150μm  
篩分精度：直線篩網孔徑0.15-0.2mm，分級效率≥95%  
金屬回收率：銅、鋁綜合回收率≥98%，黑粉純度≥99%  
處理能力：與破碎、熱解工段匹配，實現連續生產  
（四）設備負壓系統
1. 工藝技術
采用多點負壓吸附設計，在破碎、研磨、篩分等產塵環節設置吸風口，通過管道將粉塵與廢氣引入收集系統，維持各設備內部負壓狀態，防止粉塵外溢與廢氣擴散，保障車間環境安全。
2. 關鍵參數
負壓值：各產塵點維持-50至-100Pa負壓  
風量：根據設備規模配置，確保粉塵收集效率≥99%  
過濾精度：配套脈沖除塵器，粉塵排放濃度≤5mg/m³  
（五）尾氣收集處理系統（RTO廢氣高溫焚燒）
1. 工藝技術
采用“旋風分離-二燃室高溫焚燒-噴淋凈化-催化燃燒”的多級處理工藝：旋風卸料機初步分離固體顆粒；二燃室將廢氣加熱至850-1100℃，使有機污染物（如VOCs）充分分解；經冷卻塔降溫后，通過堿液噴淋塔中和酸性氣體，再經水噴淋與過濾去除殘留顆粒物；最終通過催化燃燒設備將剩余有機物氧化為CO₂和H₂O。
2. 關鍵參數
RTO焚燒溫度：≥850℃，有機物去除率≥99%  
停留時間：廢氣在二燃室停留≥2秒  
排放指標：VOCs排放濃度≤30mg/m³，HCl、HF等酸性氣體排放濃度≤10mg/m³，粉塵排放濃度≤5mg/m³  
三、自動化控制系統參數
控制核心：采用西門子S7-1200/1500系列PLC，配合WinCC上位機軟件  
數據采集：采樣周期≤100ms，可實時監測溫度、壓力、流量、液位等關鍵參數  
通訊接口：支持以太網/Profibus，實現遠程監控與數據上傳  
報警功能：超溫、超壓、設備故障等異常情況實時報警，響應時間≤1秒  
四、工藝優勢總結
1. 安全性：帶電破碎環節采用惰性氣體保護與實時監測，熱解與焚燒過程無明火設計，降低安全風險；  
2. 高效性：電磁加熱熱解爐節能高效，各工段匹配處理能力，實現連續生產，年有效工作時間≥6000小時；  
3. 環保性：負壓系統與RTO尾氣處理結合，確保粉塵與廢氣排放達標，符合《大氣污染物綜合排放標準》（GB 16297）；  
4. 資源回收率：銅、鋁等金屬回收率≥98%，黑粉純度≥99%，實現資源高效循環利用。
該套設備通過精準的工藝設計與參數控制，為廢舊鋰電池回收處理提供了安全、高效、環保的解決方案，助力新能源產業的綠色可持續發展。