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JP5488425B2 - Battery crushing apparatus and crushing method - Google Patents
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Description

本発明は、電池破砕装置および破砕方法に関する。さらに詳しくは、電池から有価金属を回収するにあたり、電池を破砕する電池破砕装置および破砕方法に関する。   The present invention relates to a battery crushing apparatus and a crushing method. More specifically, the present invention relates to a battery crushing apparatus and a crushing method for crushing a battery when recovering a valuable metal from the battery.

リチウムイオン電池は、高いエネルギー密度、高いセル電圧等の優れた特性を有することから、携帯電話、ポータブルビデオカメラ、ノートパソコン等の電子機器を中心に広範に利用されている。
また、リチウムイオン電池等の二次電池は、数百回程度の充放電を繰り返すと電極や電解液の劣化等が生じ、充電できる電気量が減少してくる。このような電池は寿命と判断され、廃電池として廃棄される。ここで、リチウムイオン電池には、コバルトやニッケル等の希少金属をはじめとする有価物が使用されているため、電池を解体して有価金属を回収し再資源化する処理が行なわれる。
Lithium-ion batteries have excellent characteristics such as high energy density and high cell voltage, and thus are widely used mainly in electronic devices such as mobile phones, portable video cameras, and notebook computers.
In addition, when a secondary battery such as a lithium ion battery is repeatedly charged and discharged several hundred times, the electrode and the electrolytic solution deteriorate, and the amount of electricity that can be charged decreases. Such a battery is determined to have a life and is discarded as a waste battery. Here, since valuable materials such as rare metals such as cobalt and nickel are used in the lithium ion battery, a process of disassembling the battery to collect and recycle the valuable metal is performed.

一般に、電池の再資源化は、電池を破砕した後に種々の方法を用いて有価金属を選別することにより行われる。
ところが、未放電の電池が含まれていると、電池の破砕を行う際に、電池が潰れて短絡することにより発熱し、電池内の電解質に含まれる有機溶媒が揮発してガスが噴射されたり、場合によっては発火点を超えて炎が燃え上がったりする場合がある。特に、電圧の高いリチウムイオン電池では、この発熱や爆発が顕著であり危険である。
Generally, the recycling of batteries is performed by selecting valuable metals using various methods after the batteries are crushed.
However, when an undischarged battery is included, when the battery is crushed, the battery is crushed and short-circuited to generate heat, and the organic solvent contained in the electrolyte in the battery volatilizes and gas is injected. In some cases, the flame may burn up beyond the ignition point. In particular, in a lithium ion battery having a high voltage, this heat generation and explosion are remarkable and dangerous.

このような問題に対して、安全に電池を破砕する種々の方法が提案されている。例えば、特許文献1、2には、電池を冷却あるいは凍結した状態で破砕する方法が提案されている。また、特許文献3には、充放電状態に関わらず電池をそのまま高温の炉内に投入して焙焼することにより、発熱や発火の影響を抑制する方法が提案されている。   Various methods for crushing batteries safely have been proposed for such problems. For example, Patent Documents 1 and 2 propose a method of crushing a battery in a cooled or frozen state. Patent Document 3 proposes a method of suppressing the influence of heat generation and ignition by putting a battery in a high temperature furnace as it is and baking it regardless of the charge / discharge state.

しかるに、電池を冷却して破砕する方法では極低温を維持するために高価な液体窒素等を使用する必要があり、焙焼処理を行う方法では多大なエネルギーが必要であり、いずれもランニングコストが高くなるという問題がある。   However, in the method of cooling and crushing the battery, it is necessary to use expensive liquid nitrogen or the like in order to maintain the cryogenic temperature, and in the method of performing the roasting treatment, a great amount of energy is required, both of which have a running cost. There is a problem of becoming higher.

これに対して、特許文献4には、導電性を有する液体に浸漬させて電池を放電させ、放電後に電池を破砕する方法が提案されている。
この方法によれば、ランニングコストを低く抑えることができる。しかし、特に電池パックを放電するには長時間を必要とするため、場合によっては、十分に放電されていない電池を破砕処理してしまい、その結果、火災が発生するという危険性がある。
On the other hand, Patent Document 4 proposes a method in which a battery is discharged by being immersed in a conductive liquid, and the battery is crushed after the discharge.
According to this method, running cost can be kept low. However, since it takes a long time to discharge the battery pack in particular, there is a risk that a battery that has not been sufficiently discharged may be crushed, resulting in a fire.

そこで、特許文献5には、電池を破砕する破砕装置を水溶液中へ浸没させ、水溶液中で電池を破砕する方法が提案されている。
水溶液中で電池を破砕することで、電池の過度の温度上昇を抑制することができ、発火を防ぐことができる。
しかし、破砕装置を完全に水溶液に水没させるため、破砕装置が腐食しやすいという問題がある。特に破砕装置内のギヤボックス等の機構部分を水没させると腐食しやすい。また、破砕装置のメンテナンスが困難であるという問題がある。
Therefore, Patent Document 5 proposes a method of immersing a crushing device for crushing a battery in an aqueous solution and crushing the battery in the aqueous solution.
By crushing the battery in the aqueous solution, an excessive temperature rise of the battery can be suppressed and ignition can be prevented.
However, since the crushing device is completely submerged in the aqueous solution, there is a problem that the crushing device is easily corroded. In particular, when a mechanical part such as a gear box in the crushing apparatus is submerged, it is easily corroded. Moreover, there is a problem that maintenance of the crushing apparatus is difficult.

特開平10−241748号公報JP-A-10-241748 特開平11−167936号公報JP 11-167936 A 特開平10−330855号公報JP-A-10-330855 特開平11−97076号公報JP-A-11-97076 特許第308606号公報Japanese Patent No. 308606

本発明は上記事情に鑑み、引火や発火を防止することができ、かつ、腐食しにくくメンテナンスが容易な電池破砕装置および破砕方法を提供することを目的とする。   In view of the circumstances described above, an object of the present invention is to provide a battery crushing apparatus and a crushing method that can prevent ignition and ignition, are less likely to corrode, and are easy to maintain.

第1発明の電池破砕装置は、電池を破砕する破砕部と、前記破砕部と該破砕部により破砕されている前記電池とに冷却水を掛ける水掛器と、前記破砕部により破砕された電池が投入され、前記破砕部と該破砕部により破砕されている前記電池とに掛けられた前記冷却水が流入する水槽と、前記水槽内の前記冷却水を前記水掛器に供給する循環機と、前記電池に含まれる有機溶媒が流出した冷却水から、該有機溶媒を分離し回収する有機溶媒回収器と、を備え、前記有機溶媒回収器で有機溶媒が分離、回収された冷却水を前記循環機で前記水掛器に供給することを特徴とする
第2発明の電池破砕装置は、第発明において、前記破砕部は、回転軸が並行に配置された一対の破砕ローラであることを特徴とする。
発明の電池破砕装置は、第または第発明において、前記冷却水を冷却する冷却器を備えることを特徴とする。
発明の電池破砕方法は、破砕部により電池を破砕し、前記破砕部と該破砕部により破砕されている前記電池とに水掛器により冷却水を掛け、水槽に、前記破砕部により破砕された電池を投入し、前記破砕部と該破砕部により破砕されている前記電池とに掛けられた前記冷却水を流入させ、前記水槽内の前記電池に含まれる有機溶媒が流出した冷却水から該有機溶媒を分離し回収し、該有機溶媒が分離、回収された冷却水を前記水掛器に供給することを特徴とする
The battery crushing device of the first invention includes a crushing unit that crushes a battery, a watering device that applies cooling water to the crushing unit and the battery that is crushed by the crushing unit, and a battery that is crushed by the crushing unit. A water tank into which the cooling water that is put into the crushing part and the battery being crushed by the crushing part flows, a circulator that supplies the cooling water in the water tank to the watering device, and from the cooling water the organic solvent flows out contained in the battery, comprising an organic solvent recovery unit for the organic solvent separated and recovered, and the organic solvent recovery unit in the organic solvent is separated, recovered coolant the circulator And supplying to the watering device .
The battery crushing device of the second invention is characterized in that, in the first invention, the crushing part is a pair of crushing rollers having rotating shafts arranged in parallel.
According to a third aspect of the present invention, there is provided the battery crushing apparatus according to the first or second aspect , further comprising a cooler for cooling the cooling water.
In the battery crushing method of the fourth invention, the battery is crushed by the crushing part, the cooling water is applied to the crushing part and the battery crushed by the crushing part by a water hanger, and the water tank is crushed by the crushing part. The cooling water applied to the crushing part and the battery crushed by the crushing part is allowed to flow in, and the organic solvent contained in the battery in the water tank flows out of the cooling water from the cooling water. The organic solvent is separated and recovered, and the cooling water separated and recovered by the organic solvent is supplied to the water hanger .

第1発明は、つぎの効果を有する。
a)破砕部と電池とに冷却水を掛けるので、電池が潰れて短絡することにより発熱しても、冷却水で電池を冷やすことで発火を防ぐことができる。また、電池に含まれる有機溶媒が破砕部に付着しても、その有機溶媒を洗い流すことができるから、破砕により発生する火花が有機溶媒に引火したり、電池の発熱によって有機溶媒が発火したりすることを防止できる。さらに、電池破砕装置は大気中に設置できるので、装置が腐食しにくく、装置のメンテナンスが容易である。
b)水槽と水掛器との間で冷却水を循環させるので、電池に含まれる有機溶媒が流出した冷却水を再利用することができる。そのため、処理が困難な、有機溶媒を含む廃液を低減することができる。
c)冷却水から有機溶媒を分離し回収するので、冷却水を水掛器に循環させても、破砕により発生する火花が冷却水に含まれる有機溶媒に引火したり、電池の発熱によって冷却水に含まれる有機溶媒が発火したりすることがない。
d)破砕された電池が投入される水槽を備えるので、破砕部により電池を破砕することにより電池が発火しても、直ちに消火することができる。
発明によれば、一対の破砕ローラで電池を破砕することができる。
発明によれば、冷却水の温度を下げることで、破砕部と電池とを十分に冷やすことができるから、引火点の低い有機溶媒が破砕部に付着しても、破砕により発生する火花が有機溶媒に引火することを防止できる。
発明は、つぎの効果を有する。
a)破砕部と電池とに冷却水を掛けるので、電池が潰れて短絡することにより発熱しても、冷却水で電池を冷やすことで発火を防ぐことができる。また、電池に含まれる有機溶媒が破砕部に付着しても、その有機溶媒を洗い流すことができるから、破砕により発生する火花が有機溶媒に引火したり、電池の発熱によって有機溶媒が発火したりすることを防止できる。さらに、電池破砕装置は大気中に設置できるので、装置が腐食しにくく、装置のメンテナンスが容易である。
b)冷却水を循環させるので、電池に含まれる有機溶媒が流出した冷却水を再利用することができる。そのため、処理が困難な、有機溶媒を含む廃液を低減することができる。
c)冷却水から有機溶媒を分離し回収するので、冷却水を循環させても、破砕により発生する火花が冷却水に含まれる有機溶媒に引火したり、電池の発熱によって冷却水に含まれる有機溶媒が発火したりすることがない。
d)破砕された電池を水槽に投入するので、破砕部により電池を破砕することにより電池が発火しても、直ちに消火することができる。
The first invention has the following effects.
a) Since cooling water is applied to the crushing part and the battery, even if the battery is crushed and short-circuited, heat can be prevented by cooling the battery with cooling water. In addition, even if the organic solvent contained in the battery adheres to the crushing portion, the organic solvent can be washed away, so that sparks generated by crushing may ignite the organic solvent, or the organic solvent may ignite due to the heat generated by the battery. Can be prevented. Furthermore, since the battery crushing device can be installed in the atmosphere, the device is not easily corroded and the maintenance of the device is easy.
b) Since the cooling water is circulated between the water tank and the water catcher, the cooling water from which the organic solvent contained in the battery has flowed out can be reused. Therefore, waste liquid containing an organic solvent that is difficult to process can be reduced.
c) Since the organic solvent is separated and recovered from the cooling water, even if the cooling water is circulated through the water catcher, sparks generated by crushing may ignite the organic solvent contained in the cooling water, or the battery may generate heat to generate cooling water. The organic solvent contained does not ignite.
d) Since the water tank into which the crushed battery is put is provided, even if the battery is ignited by crushing the battery by the crushing section, it can be extinguished immediately.
According to the second invention, the battery can be crushed by the pair of crushing rollers.
According to the third invention, since the crushing part and the battery can be sufficiently cooled by lowering the temperature of the cooling water, even if an organic solvent having a low flash point adheres to the crushing part, a spark generated by crushing Can be prevented from igniting the organic solvent.
The fourth invention has the following effects.
a) Since cooling water is applied to the crushing part and the battery, even if the battery is crushed and short-circuited, heat can be prevented by cooling the battery with cooling water. In addition, even if the organic solvent contained in the battery adheres to the crushing portion, the organic solvent can be washed away, so that sparks generated by crushing may ignite the organic solvent, or the organic solvent may ignite due to the heat generated by the battery. Can be prevented. Furthermore, since the battery crushing device can be installed in the atmosphere, the device is not easily corroded and the maintenance of the device is easy.
b) Since the cooling water is circulated, the cooling water from which the organic solvent contained in the battery flows out can be reused. Therefore, waste liquid containing an organic solvent that is difficult to process can be reduced.
c) Since the organic solvent is separated and recovered from the cooling water, even if the cooling water is circulated, the sparks generated by crushing may ignite the organic solvent contained in the cooling water, or the organic contained in the cooling water due to the heat generated by the battery. The solvent does not ignite.
d) Since the crushed battery is put into the water tank, even if the battery ignites by crushing the battery by the crushing section, it can be extinguished immediately.

本発明の一実施形態に係る電池破砕装置の概略図である。It is the schematic of the battery crushing apparatus which concerns on one Embodiment of this invention.

つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図1は本発明の一実施形態に係る電池破砕装置Aの概略図であって、図中、10は電池Bを搬送するコンベア、20は電池Bを破砕する破砕機、30は破砕された電池Bが投入される水槽、40は冷却水を噴霧する噴霧器、50は水槽30と噴霧器40との間で冷却水を循環させる循環系である。
ここで、電池とは、単電池のほか電池パックも含み、リチウムイオン電池等種々の電池を含む概念である。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic view of a battery crushing apparatus A according to an embodiment of the present invention, in which 10 is a conveyor that conveys the battery B, 20 is a crusher that crushes the battery B, and 30 is a crushed battery. A water tank into which B is introduced, 40 is a sprayer for spraying cooling water, and 50 is a circulation system for circulating cooling water between the water tank 30 and the sprayer 40.
Here, the battery is a concept including various batteries such as a lithium ion battery including a battery pack in addition to a single battery.

破砕機20は、回転軸が並行に配置された一対の破砕ローラ21,21を有するいわゆる二軸破砕機である。破砕ローラ21,21の上方にはホッパ22が取り付けられており、コンベア10で搬送されてきた電池Bが破砕ローラ21に導かれるようになっている。
なお、破砕ローラ21は特許請求の範囲に記載の「破砕部」に相当する。
The crusher 20 is a so-called biaxial crusher having a pair of crushing rollers 21 and 21 having rotating shafts arranged in parallel. A hopper 22 is attached above the crushing rollers 21 and 21, and the battery B conveyed by the conveyor 10 is guided to the crushing roller 21.
The crushing roller 21 corresponds to a “crushing portion” described in the claims.

水槽30は、破砕ローラ21,21の下方に設置され、冷却水が満たされている。また、水槽30には、冷却水は通すが破砕された電池Bは通さない穴が多数穿設された籠31が収められている。そのため、破砕ローラ21,21で破砕された電池Bは直ぐに水槽30の冷却水の中に投入され、籠31の底に溜まるようになっている。
なお、冷却水としては、純水を用いることができる。
The water tank 30 is installed below the crushing rollers 21 and 21, and is filled with cooling water. Further, the water tank 30 accommodates a gutter 31 having a large number of holes through which the cooling water passes but the crushed battery B does not pass. Therefore, the battery B crushed by the crushing rollers 21 and 21 is immediately put into the cooling water of the water tank 30 and accumulated at the bottom of the trough 31.
Note that pure water can be used as the cooling water.

破砕機20の上方には噴霧器40が設置されている。噴霧器40には循環系50によって、水槽30内の冷却水が供給されている。噴霧器40から噴霧される冷却水は、破砕ローラ21,21と、破砕ローラ21,21により破砕されている電池Bとに掛けられるようになっている。
噴霧器40から噴霧される冷却水には、後述する破砕ローラ21に付着する有機溶媒を洗い流すことができる程度の水勢が必要である。また、破砕機20は、冷却水がその機構部分等に流入しない構成とすることが好ましい。
A sprayer 40 is installed above the crusher 20. The sprayer 40 is supplied with cooling water in the water tank 30 by a circulation system 50. Cooling water sprayed from the sprayer 40 is applied to the crushing rollers 21, 21 and the battery B crushed by the crushing rollers 21, 21.
The cooling water sprayed from the sprayer 40 needs a water force that can wash away the organic solvent adhering to the crushing roller 21 described later. Moreover, it is preferable that the crusher 20 has a configuration in which the cooling water does not flow into the mechanism portion or the like.

なお、噴霧器40は特許請求の範囲に記載の水掛器に相当する。また、水掛器としては、噴霧器に限らず、破砕部と電池とに冷却水を掛けるものであれば、種々のものを選択することができる In addition, the sprayer 40 is corresponded to the watering device as described in a claim. Moreover, as a watering device, not only a sprayer but various things can be selected as long as it cools a crushing part and a battery .

循環系50は、水槽30と噴霧器40とを接続するパイプ51と、そのパイプ51に取り付けられたポンプ52、有機溶媒回収器53、冷却器54とから構成されている。
水槽30内の冷却水は、ポンプ52に動作によりパイプ51を通じて噴霧器40側に流される。その冷却水は、有機溶媒回収器53を通り、冷却器54によって冷却された後に噴霧器40に供給されるようになっている。
なお、パイプ51とポンプ52とが、特許請求の範囲に記載の循環機に相当する。
The circulation system 50 includes a pipe 51 connecting the water tank 30 and the sprayer 40, a pump 52 attached to the pipe 51, an organic solvent recovery unit 53, and a cooler 54.
The cooling water in the water tank 30 is caused to flow toward the sprayer 40 through the pipe 51 by the operation of the pump 52. The cooling water is supplied to the sprayer 40 after passing through the organic solvent collector 53 and being cooled by the cooler 54.
The pipe 51 and the pump 52 correspond to the circulator described in the claims.

以上のように、破砕機20は大気中に設置されているので、破砕機20を冷却水に浸ける場合に比べて、装置が腐食しにくく、また、装置のメンテナンスが容易である。   As described above, since the crusher 20 is installed in the atmosphere, the apparatus is less likely to corrode and maintenance of the apparatus is easier than when the crusher 20 is immersed in cooling water.

つぎに、電池破砕装置Aを用いた電池Bの破砕方法について説明する。
廃電池として破棄された電池Bはコンベア10により搬送されて破砕機20のホッパ22に投入され、投入された電池Bは破砕ローラ21,21の動作により破砕される。この間、噴霧器40は破砕ローラ21と電池Bに対して冷却水を噴霧している。
このとき、十分に放電されていない電池Bを破砕すると、電池Bが潰れて短絡することにより発熱する。しかしながら、噴霧器40によって、破砕ローラ21と電池Bとに冷却水を掛けるので、冷却水で電池Bを冷やすことで発火を防ぐことができる。
Below, the crushing method of the battery B using the battery crushing apparatus A is demonstrated.
The battery B discarded as a waste battery is conveyed by the conveyor 10 and put into the hopper 22 of the crusher 20, and the inserted battery B is crushed by the operation of the crushing rollers 21 and 21. During this time, the sprayer 40 sprays cooling water onto the crushing roller 21 and the battery B.
At this time, when the battery B that is not sufficiently discharged is crushed, the battery B is crushed and short-circuited to generate heat. However, since the spray water is applied to the crushing roller 21 and the battery B by the sprayer 40, ignition can be prevented by cooling the battery B with the cooling water.

また、電池Bを破砕すると、電池Bに含まれる有機溶媒が破砕ローラ21に付着するが、冷却水で破砕ローラ21に付着した有機溶媒を洗い流すことができるから、破砕により発生する火花が有機溶媒に引火したり、電池Bの発熱によって有機溶媒が発火したりすることを防止できる。   Further, when the battery B is crushed, the organic solvent contained in the battery B adheres to the crushing roller 21, but the organic solvent adhering to the crushing roller 21 can be washed away with cooling water. It is possible to prevent the organic solvent from being ignited by the heat generated from the battery B.

破砕ローラ21で破砕された電池Bは、直ぐに水槽30に投入される。また、破砕ローラ21に掛けられた冷却水も水槽30に流入する。
このとき、電池Bの電圧が高いと、冷却水で冷却しているにも関わらず発火する場合も考えられるが、破砕された電池Bは水槽30に投入されるため、直ちに消火することができる。そのため、火災が発生することはない。
The battery B crushed by the crushing roller 21 is immediately put into the water tank 30. Further, the cooling water hung on the crushing roller 21 also flows into the water tank 30.
At this time, if the voltage of the battery B is high, the battery B may be ignited even though it is cooled with the cooling water. However, since the crushed battery B is put into the water tank 30, it can be immediately extinguished. . Therefore, there is no fire.

ところで、破砕ローラ21に掛けられ、水槽30に流入した冷却水には、電池Bの有機溶媒が含まれる。このような有機溶媒が含まれる冷却水は処理が困難である。
本実施形態では、水槽30に流入した冷却水は、循環系50を通って噴霧器40に供給される。このように、水槽30と噴霧器40との間で冷却水を循環させるので、電池Bに含まれる有機溶媒が流出した冷却水を再利用することができる。そのため、処理が困難な、有機溶媒を含む廃液を低減することができる。
Incidentally, the cooling water hung on the crushing roller 21 and flowing into the water tank 30 contains the organic solvent of the battery B. The cooling water containing such an organic solvent is difficult to process.
In the present embodiment, the cooling water flowing into the water tank 30 is supplied to the sprayer 40 through the circulation system 50. Thus, since the cooling water is circulated between the water tank 30 and the sprayer 40, the cooling water from which the organic solvent contained in the battery B has flowed out can be reused. Therefore, waste liquid containing an organic solvent that is difficult to process can be reduced.

水槽30内の冷却水は、ポンプ52の動作により有機溶媒回収器53に導かれる。
有機溶媒回収器53は、有機溶媒が流出した冷却水から、有機溶媒を分離し回収するものであり、種々のものを採用できる。例えば、エバポレーター等で有機溶媒を含んだ冷却水に対して蒸留操作を行うことにより、沸点・蒸気圧差を利用して冷却水と有機溶媒を分離することができる。この場合、分離した有機溶媒ガスを冷媒循環装置で冷却濃縮することにより、その大部分を液体として回収できる。また、液化できなかった一部の有機溶媒ガスについては活性炭フィルターで捕捉することができる。
The cooling water in the water tank 30 is guided to the organic solvent recovery unit 53 by the operation of the pump 52.
The organic solvent recovery unit 53 separates and recovers the organic solvent from the cooling water from which the organic solvent has flowed out, and various types can be adopted. For example, by performing a distillation operation on cooling water containing an organic solvent with an evaporator or the like, the cooling water and the organic solvent can be separated using a difference in boiling point and vapor pressure. In this case, most of the separated organic solvent gas can be recovered as a liquid by cooling and concentrating the separated organic solvent gas with a refrigerant circulation device. Some organic solvent gases that could not be liquefied can be captured by an activated carbon filter.

このように、噴霧器40に供給される冷却水には、有機溶媒が含まれないので、破砕により発生する火花が冷却水に含まれる有機溶媒に引火したり、電池の発熱によって冷却水に含まれる有機溶媒が発火したりすることがない Thus, since the cooling water supplied to the sprayer 40 does not contain an organic solvent, a spark generated by crushing ignites the organic solvent contained in the cooling water, or is contained in the cooling water due to heat generation of the battery. The organic solvent does not ignite .

有機溶媒回収器53を通った冷却水は、冷却器54により冷却される。
冷却器54により冷却水の温度を下げることで、破砕ローラ21と電池Bとを十分に冷やすことができる。そのため、引火点の低い有機溶媒、例えばリチウムイオン電池の電解質に含まれるジエチルカーボネート、エチルメチルカーボネートなどの有機溶媒が破砕ローラ21に付着しても、破砕により発生する火花が有機溶媒に引火することを防止できる。
The cooling water that has passed through the organic solvent recovery device 53 is cooled by the cooling device 54.
By lowering the temperature of the cooling water by the cooler 54, the crushing roller 21 and the battery B can be sufficiently cooled. Therefore, even if an organic solvent having a low flash point, for example, an organic solvent such as diethyl carbonate or ethyl methyl carbonate contained in the electrolyte of a lithium ion battery adheres to the crushing roller 21, sparks generated by crushing may ignite the organic solvent. Can be prevented.

以上の方法で複数の電池Bを破砕していくと、破砕された電池Bが籠31の底に溜まっていく。破砕された電池Bが所定量溜まった際には、籠31を水槽30から引き上げることで、冷却水を切り、破砕後の電池Bを取り出すことができる。   When the plurality of batteries B are crushed by the above method, the crushed batteries B accumulate on the bottom of the basket 31. When a predetermined amount of the crushed battery B accumulates, the cooling water is cut off by pulling up the basket 31 from the water tank 30, and the crushed battery B can be taken out.

(試験)
つぎに、電池破砕装置Aを用いた試験について説明する。
(比較例1)
試験には、残留電圧が3V以上のリチウムイオン電池を10本用いた。
まず、噴霧器で冷却水を噴霧しない状態で、破砕機で電池を破砕した。その結果、4本の電池において、破砕時に火花が発生することが確認された。
したがって、冷却水を噴霧しない状態では、引火や発火の危険性が高いことが分かった。
(test)
Next, a test using the battery crusher A will be described.
(Comparative Example 1)
Ten lithium ion batteries having a residual voltage of 3 V or more were used in the test.
First, the battery was crushed with a crusher without spraying the cooling water with the atomizer. As a result, it was confirmed that sparks were generated when crushing in four batteries.
Therefore, it was found that there is a high risk of ignition or ignition when the cooling water is not sprayed.

(比較例2)
つぎに、残留電圧が1V以下になるまで放電させたリチウムイオン電池を10本用いて、噴霧器で冷却水を噴霧しない状態で、破砕機で電池を破砕した。
その結果、破砕時に火花が発生した電池は確認されなかった。
したがって、十分に放電を行うことで、電池を安全に破砕できることが分かった。
(Comparative Example 2)
Next, the battery was crushed with a crusher using 10 lithium ion batteries discharged until the residual voltage became 1 V or less without spraying the cooling water with the atomizer.
As a result, a battery in which sparks were generated during crushing was not confirmed.
Therefore, it was found that the battery can be safely crushed by sufficiently discharging.

(実施例1)
つぎに、残留電圧が3V以上のリチウムイオン電池を10本用いて、噴霧器で冷却水を噴霧しながらで、破砕機で電池を破砕した。
その結果、破砕時に火花が発生した電池は確認されなかった。
したがって、冷却水を噴霧すれば、引火や発火の危険性を著しく低減できることが確認された。また、破砕ローラのみへの噴霧であるから、破砕機が腐食しにくく、また、破砕機のメンテナンスが容易であると推測される。
Example 1
Next, 10 lithium ion batteries having a residual voltage of 3 V or more were used, and the batteries were crushed with a crusher while spraying cooling water with a sprayer.
As a result, a battery in which sparks were generated during crushing was not confirmed.
Therefore, it was confirmed that the risk of ignition and ignition can be significantly reduced by spraying the cooling water. Moreover, since it is spraying only to the crushing roller, it is estimated that the crusher is not easily corroded and that the crusher is easily maintained.

本発明に係る電池破砕装置および破砕方法は、リチウムイオン電池等の電池を安全に破砕するために利用される。   The battery crushing apparatus and the crushing method according to the present invention are used for safely crushing a battery such as a lithium ion battery.

10 コンベア
20 破砕機
21 破砕ローラ
22 ホッパ
30 水槽
31 籠
40 噴霧器
50 循環系
51 パイプ
52 ポンプ
53 有機溶媒回収器
54 冷却器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Conveyor 20 Crusher 21 Crushing roller 22 Hopper 30 Water tank 31 40 40 Sprayer 50 Circulating system 51 Pipe 52 Pump 53 Organic solvent recovery device 54 Cooler

Claims (4)

電池を破砕する破砕部と、
前記破砕部と該破砕部により破砕されている前記電池とに冷却水を掛ける水掛器と、
前記破砕部により破砕された電池が投入され、前記破砕部と該破砕部により破砕されている前記電池とに掛けられた前記冷却水が流入する水槽と、
前記水槽内の前記冷却水を前記水掛器に供給する循環機と、
前記電池に含まれる有機溶媒が流出した冷却水から、該有機溶媒を分離し回収する有機溶媒回収器と、を備え
前記有機溶媒回収器で有機溶媒が分離、回収された冷却水を前記循環機で前記水掛器に供給する
ことを特徴とする電池破砕装置。
A crushing section for crushing the battery;
A watering device for applying cooling water to the crushing part and the battery crushed by the crushing part;
A water tank into which the battery crushed by the crushing part is charged and the cooling water applied to the battery crushed by the crushing part and the crushing part flows in,
A circulator for supplying the cooling water in the water tank to the water catcher;
An organic solvent recovery device for separating and recovering the organic solvent from the cooling water from which the organic solvent contained in the battery flows out ,
A battery crushing device , wherein cooling water obtained by separating and recovering an organic solvent by the organic solvent recovery device is supplied to the water catcher by the circulation device.
前記破砕部は、回転軸が並行に配置された一対の破砕ローラである
ことを特徴とする請求項記載の電池破砕装置。
The crushing unit, battery crushing device according to claim 1, wherein the rotation axis is a pair of crushing rollers arranged in parallel.
前記冷却水を冷却する冷却器を備える
ことを特徴とする請求項または記載の電池破砕装置。
Cell crushing device according to claim 1, wherein further comprising a cooler for cooling the cooling water.
破砕部により電池を破砕し、
前記破砕部と該破砕部により破砕されている前記電池とに水掛器により冷却水を掛け、
水槽に、前記破砕部により破砕された電池を投入し、前記破砕部と該破砕部により破砕されている前記電池とに掛けられた前記冷却水を流入させ、
前記水槽内の前記電池に含まれる有機溶媒が流出した冷却水から該有機溶媒を分離し回収し、該有機溶媒が分離、回収された冷却水を前記水掛器に供給する
ことを特徴とする電池破砕方法。
The battery is crushed by the crushing section
Hang cooling water on the crushing part and the battery being crushed by the crushing part with a water hanger,
The battery crushed by the crushing part is put into a water tank, and the cooling water hung on the crushing part and the battery crushed by the crushing part is allowed to flow in,
Separating and recovering the organic solvent from the cooling water from which the organic solvent contained in the battery in the water tank has flowed out, and supplying the cooling water separated and recovered by the organic solvent to the water heater. Battery crushing method characterized.
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