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废旧电池拆解机设计 开题报告 班级（学号）：机0606/08号 姓名：化阳阳 指导教师： 王科社 一、综述 电池拆解的意义 电池作为一种常见的日用品深入到我们的生活。在我们的周围，随处可见各式各样的电池。电池的种类比较多，分类方法也比较多。按照使用次数可以分为：一次性电池和充电电池。根据材料，可分为：锌锰电池、碱锰电池、锂电池、镍电池、燃料电池及太阳能电池等。根据用途可分为：一般电池、车载电池、手机电池等。但是电池用完之后，我们应该怎么处理它们呢？目前，无论是在马路上还是在居民生活区内，几乎经常可以看到被人们随手丢弃的废旧电池。今后，随着各种用电池做能源的电器设备的增加，这种现象恐怕会更多。 由于资源紧张和治理环境的需要，世界各国都对废电池的回收利用予以高度的重视，废电池的管理刻不容缓，如何使废电池资源化和无害化已迫在眉睫。面对日益增加的废旧电池，一些专家指出我国废电池潜在危害不容忽视，急待引起全社会的广泛重视和关注。我国是电池生产和消费大国，废电池污染已成为迫切需要解决的重大环境问题。但面对大量的废旧电池，它的电池回收处理正面临着非常困难的局面。专家指出，这种困难缘于国内废旧电池处理行业还没有建立一套产业化、规模化运作模式，以及缺乏政策扶持。如果不能尽快采取措施制止这一污染蔓延，其后果要比“白色污染”严重得多。 另一方面，如果能对这些废弃电池中各种物质进行有效回收再利用，这些废弃物又可变成一种新的资源来源，即减少了环境的污染程度，又增加了可利用资源的数量和品种。 研究的现状及已有成果 中国专利申请文件公开了一种回收处理混合废旧电池的方法及其专用焙烧炉，该方法包括：（1）废旧电池的去包装放电处理；（2）电池破碎并洗去电池中的电解液；（3）水洗粉碎物、球磨、焙烧分离有机物、汞、镉和锌；（4）用筛分的方法分离电池外壳、铁质和铜质集流体；（5）筛下物用碱浸除铝和锌，再经焙烧后酸溶解，在使用化学沉淀、溶剂萃取方法分离酸溶液中的稀土元素、杂质、镍和铅元素。据称该方法工艺经济合理，效果良好，不需对混合废旧电池进行预先分类分拣。但是该方法及其设备，采用火法冶金和湿法冶金工艺，对大量的混合回收的废旧电池仅仅作杂烩式、不加区分的处理很难适应电极材料和结构日益更新的发展趋势，二处理回收效率和二次污染残留也难以进一步改善。 针对现有技术的上述缺点，本设计的目的是要提供一种废弃电池拆分工艺及系统，其具有如下优点：能适应和结构日益发展的趋势、能对混合搜集的常用废弃带你吃进行多级高效分解，且自动化程度高，为提高废旧电池深度回收的效率、改善二次污染残留奠基基础。 二、研究内容 废旧电池拆解系统包括混装废弃电池的原料仓、按外形、尺寸、内部结构分选废弃电池的废弃电池破壳机、将电极骨架与活性材料进行分离的洗脱槽和破碎机械。 此系统着眼于未来电池的发展趋势和方向，采用自行开发的拆解设备，为废弃电池进一步深度回收创造了条件。 图1 电池拆解机流程图 整个流程图中应着重设计D、E两个环节，电池破壳及电极与电池内部物质的分离初步可用这种分解头处理。 分解头中央开有中心通孔1，在中心通孔1的外围分布有分离孔2，分离孔2的孔口与中心通孔1的孔口不在同一平面内；分离孔2的前孔口为刀刃，分离孔2的外围开有弧形刀刃3。 图2 电池拆解头 三、实现方法及预期目标 初步方案及步骤： 将尺寸相同的电池上载到相同的传送带上。 采用电池无损检测器，对传送带上的电池内部结构作实施测定。 排列整齐后从各料仓出口输出。 将从各料仓出口输出地排好的电池输出到废弃电池破壳机，进行自动破壳。 将破壳后得到的课题与电池的正极、负极、隔膜进行分离，归入相应的储槽。 将各储槽中电极分贝进行处理。 图3 电池拆解机整体框图 各部分名称：原料仓10、自动分选机20、破壳机30、洗脱槽40、破碎机50、传输带60、震动传输带70、分类料仓及储槽80、杂质仓90。 重点及难点环节： 如有电池严重变形及电池液外泄很难进行正常操作。 破壳的过程中，壳体有可能没有完全脱落，这样会导致电池个部分不能完全分离。 整个流程中的各环节的时序配合还需要仔细考究，形成较流畅的过程。 整个系统的成本及对电能的消耗需要严格控制，只有把这些控制在一定范围内，才有可能成规模批量生产。 预期目标就是确定方案的细节及关键零件的设计，还有解决上述的重点难点环节。 四、对进度的具体安排 第五周：电池传送机构结构设计，包括运动参数、动力参数以及强度的计算。还有关键零件的具体设计方案。 第六周：电池破壳机构结构设计，包括运动参数、动力参数以及强度的计算。还有关键零件的具体设计方案。 第七周：电极骨架及活性材料分离机构结构设计，包括运动参数、动力参数以及强度的计算。还有关键