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热解装置

阅读：734发布：2020-05-11

IPRDB可以提供热解装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供了一种热解装置，包括：输送系统、预热箱、高温分解箱、降温箱以及载物装置；预热箱、高温分解箱以及降温箱依次连通，且均设置于输送系统上，输送系统能够输送载物装置依次进入预热箱、高温分解箱、降温箱，载物装置用于承载被热解件；预热箱、高温分解箱、降温箱内均设置有加热部件，预热箱的入口、预热箱和高温分解箱之间、高温分解箱和降温箱之间以及降温箱的出口均设置有可开闭的密闭门，密闭门用于将预热箱、高温分解箱以及降温箱封闭。上述方案通过采用分隔的加热区配合密闭门，有效隔断了各区域气体的外溢，防止高温有毒废气的外溢危害；可以实现连续大量生产，并且可通过调整各加热区的长度实现产能的调整。，下面是热解装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种热解装置，其特征在于，包括：输送系统(10)、预热箱(20)、高温分解箱(30)、降温箱(40)以及载物装置(50)；

所述预热箱(20)、高温分解箱(30)以及降温箱(40)依次连通，且均设置于所述输送系统(10)上，所述输送系统(10)能够输送所述载物装置(50)依次进入所述预热箱(20)、高温分解箱(30)、降温箱(40)，所述载物装置(50)用于承载被热解件(3)；

所述预热箱(20)、高温分解箱(30)、降温箱(40)内均设置有加热部件(1)，所述预热箱(20)的入口、所述预热箱(20)和所述高温分解箱(30)之间、所述高温分解箱(30)和所述降温箱(40)之间以及所述降温箱(40)的出口均设置有可开闭的密闭门(4)，所述密闭门(4)用于将所述预热箱(20)、高温分解箱(30)以及降温箱(40)封闭；

所述预热箱(20)、高温分解箱(30)以及降温箱(40)中的至少一者连通有进气管，所述预热箱(20)、高温分解箱(30)以及降温箱(40)中的至少一者连通有排气管。

2.根据权利要求1所述的热解装置，其特征在于，所述预热箱(20)和所述降温箱(40)内的加热部件(1)的加热温度范围为100-500℃；

所述高温分解箱(30)内的加热部件(1)的加热温度范围为400-1000℃。

3.根据权利要求1所述的热解装置，其特征在于，所述载物装置(50)包括支撑架(51)和设置于所述支撑架(51)上的承载面板(52)，所述承载面板(52)倾斜设置，用于承载所述被热解件(3)。

4.根据权利要求3所述的热解装置，其特征在于，所述承载面板(52)为镂空面板或者所述承载面板(52)上开设有网孔。

5.根据权利要求3所述的热解装置，其特征在于，所述承载面板(52)与水平面之间的夹角范围为30°～90°。

6.根据权利要求3所述的热解装置，其特征在于，所述承载面板(52)的底部设置有沟槽(53)，所述沟槽(53)用于容纳热解后分离的部件。

7.根据权利要求3所述的热解装置，其特征在于，所述载物装置(50)还包括夹持部件，所述夹持部件设置于所述承载面板(52)上，用于固定所述被热解件(3)。

8.根据权利要求3所述的热解装置，其特征在于，所述预热箱(20)、高温分解箱(30)以及降温箱(40)中的至少一者的内部设置有热风循环装置(2)，用于增加气体流动性。

9.根据权利要求8所述的热解装置，其特征在于，所述高温分解箱(30)内的两侧壁上分别设置有所述加热部件(1)，所述高温分解箱(30)内的顶部设置有所述热风循环装置(2)。

10.根据权利要求1所述的热解装置，其特征在于，所述输送系统(10)为辊轴输送系统，所述预热箱(20)、高温分解箱(30)以及降温箱(40)为一体式结构。

说明书全文

热解装置

技术领域

[0001] 本发明涉及晶体硅光伏组件领域，具体涉及一种热解装置。

背景技术

[0002] 晶体硅光伏组件是目前光伏市场主流产品，光伏组件一般使用寿命为20-30年，目前在2000年前后投入使用的组件已经开始进入退役期，同时由于各种质量和使用原因，也有数量相当庞大的报废组件存在，后续随着时间的推移，退役的组件数量将进入爆发期。大量的废旧组件需要进行无害化处理及资源回收。

[0003] 晶体硅光伏组件一般由晶体硅太阳电池、焊带、EVA、背板、玻璃、接线盒、铝边框等材料和部件组成，其中主要部分是由晶体硅太阳电池、焊带、EVA、背板、玻璃经过真空热压形成的层压板件，其厚度只有几毫米。

[0004] 为实现对晶体硅光伏组件的回收处，需要对其进行拆解，铝边框和接线盒这两个部件都可以通过机械方法拆除。层压件由于其中的EVA胶把各个材料粘结在一起，目前可用的拆解方法主要包括热处理分解、化学分解和粉碎筛选等方法。热处理分解可先加热剥离背板，再经过高温加热使EVA胶分解，从而得到全部分离的电池、焊带和玻璃，其缺点是能耗较高。化学分解使用化学溶剂溶解EVA，其缺点是化学溶剂成本高，溶解时间长，废液后续处理困难。粉碎筛选是将层压件直接机械粉碎，或者深冷后粉碎，再对碎片颗粒或粉末进行筛选分离，其缺点是回收材料的纯度低，价值低。

[0005] 热处理分解是目前采用较多的技术路线。但是现有的热分解装置设备简单，效率低，难以实现大批量的热解工作。

发明内容

[0006] 本发明的目的是提供一种热解装置，以解决背景技术中的至少一个技术问题。

[0007] 为实现上述目的，本发明提供了一种热解装置，包括：输送系统、预热箱、高温分解箱、降温箱以及载物装置；

[0008] 所述预热箱、高温分解箱以及降温箱依次连通，且均设置于所述输送系统上，所述输送系统能够输送所述载物装置依次进入所述预热箱、高温分解箱、降温箱，所述载物装置用于承载被热解件；

[0009] 所述预热箱、高温分解箱、降温箱内均设置有加热部件，所述预热箱的入口、所述预热箱和所述高温分解箱之间、所述高温分解箱和所述降温箱之间以及所述降温箱的出口均设置有可开闭的密闭门，所述密闭门用于将所述预热箱、高温分解箱以及降温箱封闭；

[0010] 所述预热箱、高温分解箱以及降温箱中的至少一者连通有进气管，所述预热箱、高温分解箱以及降温箱中的至少一者连通有排气管。

[0011] 可选地，所述预热箱和所述降温箱内的加热部件的加热温度范围为100-500℃；

[0012] 所述高温分解箱内的加热部件的加热温度范围为400-1000℃。

[0013] 可选地，所述载物装置包括支撑架和设置于所述支撑架上的承载面板，所述承载面板倾斜设置，用于承载所述被热解件。

[0014] 可选地，所述承载面板为镂空面板或者所述承载面板上开设有网孔。

[0015] 可选地，所述承载面板与水平面之间的夹角范围为30°～90°。

[0016] 可选地，所述承载面板的底部设置有沟槽，所述沟槽用于容纳热解后分离的部件。

[0017] 可选地，所述载物装置还包括夹持部件，所述夹持部件设置于所述承载面板上，用于固定所述被热解件。

[0018] 可选地，所述预热箱、高温分解箱以及降温箱中的至少一者的内部设置有热风循环装置，用于增加气体流动性。

[0019] 可选地，所述高温分解箱内的两侧壁上分别设置有所述加热部件，所述高温分解箱内的顶部设置有所述热风循环装置。

[0020] 可选地，所述输送系统为辊轴输送系统，所述预热箱、高温分解箱以及降温箱为一体式结构。

[0021] 上述方案通过采用分隔的加热区配合密闭门，有效隔断了各区域气体的外溢，防止高温有毒废气的外溢危害；进一步，该设备配合加热段分区，采用步进的工作运行方式，可以实现连续大量生产，并且可通过调整各加热区的长度实现产能的调整；进一步，该设备设置了降温箱，可避免层压件和载物装置过快冷却，造成材料破碎，影响后续处理，并且避免了高温材料对操作人员的危害。

附图说明

[0022] 图1是本发明一实施方式中热解装置的示意图；

[0023] 图2是图1中热解装置在高温分解箱位置的剖面示意图；

[0024] 图3是图1中载物装置承载被热解物的示意图。

[0025] 附图标记：

[0026] 1-加热部件；2-热风循环装置；3-被热解件；4-封闭门；

[0027] 10-输送系统；

[0028] 20-预热箱；

[0029] 30-高温分解箱；

[0030] 40-降温箱；

[0031] 50-载物装置；51-支撑架；52-承载面板；53-沟槽。

具体实施方式

[0032] 为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0033] 参阅图1，本实施方式提供一种热解装置，包括：输送系统10、预热箱20、高温分解箱30、降温箱40以及载物装置50；预热箱20、高温分解箱30以及降温箱40依次连通，且均设置于输送系统10上，输送系统10能够输送载物装置50依次进入预热箱20、高温分解箱30、降温箱40，载物装置50用于承载被热解件3；预热箱20、高温分解箱30、降温箱40内均设置有加热部件1，预热箱20的入口、预热箱20和高温分解箱30之间、高温分解箱30和降温箱40之间以及降温箱40的出口均设置有可开闭的密闭门4，密闭门4用于将预热箱20、高温分解箱30以及降温箱40封闭；预热箱20、高温分解箱30以及降温箱40中的至少一者连通有进气管，预热箱20、高温分解箱30以及降温箱40中的至少一者连通有排气管。

[0034] 其中，被热解件3可以是一切需要热解的部件，针对不同的被热解件3可调整加热部件1的加热温度，在本实施方式中被热解件3为晶体硅光伏组件中的层压件，该层压件包括玻璃和被EVA胶粘在玻璃上的电池片和焊带。

[0035] 高温分解箱30内加热部件1的加热温度大于预热箱20内的加热部件1的加热温度和降温箱40内的加热部件1的的加热温度。这种分段式加热的方式是根据层压件材料的分解特性，考虑控制热损耗和操作安全而设置。被热解件3先进入预热箱20，预热箱20作为进料过渡区、废气隔离区和预热区，被热解件3在预热箱20中基本不产生分解，预热一定时间后进入高温分解箱30内加热，实现被热解件3中EVA或EVA和背板的完全分解；在高温分解箱30内加热预定时间后进入降温箱40内，降温箱40主要作为出料缓冲和废气隔离区。在降温箱40内预定时间后，载物装置50承载着分解后的被热解件3，从降温箱40送出，后续只需进行热解后分离部件的分拣收集即可。

[0036] 在预热箱20、高温分解箱30以及降温箱40内加热过程中，相应的密闭门4均关闭，以避免有毒废气的外溢。进气管和排气管用于向各个箱体内输送新鲜空气，并将各个箱体内有毒气体的排出，联合密闭门4的使用，保证热解产生的高温有毒废气不会外溢产生危害。密闭门4开合的方式可采用滑动或折叠方式，只要能够保证无气体泄漏即可。

[0037] 该热解装置工作时按照一定的节奏，每隔一段时间，设备中的所有载物装置50向前移动一个工位，然后停止。运动时相应的密闭门4打开，载物装置50通过后关闭。密闭门4的打开和关闭时机均在保证无有毒气体泄漏的情况下进行。具体地：在热解过程中，每个箱体内均有一个或多个载物装置50，每个箱体在热解过程中两端的密闭门4均关闭，当达到预定时间后，高温分解箱30两端的密闭门4关闭，打开预热箱进20的进口门(图1中最左侧的密闭门4)和降温箱40的出口门(图1中最右侧的密闭门4)，将载物装置50送入预热箱20，将降温箱40中的载物装置50送出，然后关闭预热箱20的进口门和降温箱40的出口门；接下来打开高温分解箱30两端的两个密闭门4，预热箱20和高温分解箱30中的载物装置50向前运动一个或多个工位，使预热箱20中的载物装置50进入高温分解箱30，高温分解箱30中的载物装置50进入降温箱40，再关闭高温分解箱30两端的两个密闭门4；这样操作能避免高温分解箱30中的高温有毒废气溢出。

[0038] 上述方案通过采用分隔的加热区(预热箱20、高温分解箱30以及降温箱40)，配合密闭门4，有效隔断了各区域气体的外溢，防止高温有毒废气的外溢危害；进一步，该设备配合加热段分区，采用步进的工作运行方式，可以实现连续大量生产，并且可通过调整各加热区(预热箱20、高温分解箱30以及降温箱40)的长度实现产能的调整，也就是说，预热箱20、高温分解箱30或降温箱40内均可同时设置多个载物装置50，理论上所承载的载物装置50可以无限多；进一步，该设备设置了降温箱40，可避免层压件和载物装置50过快冷却，造成材料破碎，影响后续处理，并且避免了高温材料对操作人员的危害。

[0039] 在一个较佳的实施例中，预热箱20、高温分解箱30以及降温箱40均设置有进气管和排气管，从而每个箱体内均可单独地进行抽排气，当然，也可以整个装置仅设置一个进气管和一个排气管，例如进气管设置在预热箱20上，排气管设置在降温箱40上，打开中间两个密闭门4实现三个箱体的连通，然后进行抽排气工作。

[0040] 在一个具体的实施例中，预热箱20和降温箱40内的加热部件1的加热温度范围为100-500℃；高温分解箱30内的加热部件1的加热温度范围为400-1000℃。设置预热箱20有利于提高层压件分解的稳定性、提高处理速度、降低能耗并防止废气溢出。对于各个箱体内的实际加热温度，本领域技术人员可以根据实际的需求进行调整。

[0041] 在一个具体的实施例中，结合参阅图2和图3，载物装置50包括支撑架51和设置于支撑架51上的承载面板52，承载面板52倾斜设置，用于承载被热解件3。被热解件3(层压件)可贴在倾斜的承载面板52上，将承载面板52倾斜设置一方面有利于层压件的承载，另一方面是当加热到一定温度后，有利于EVA胶的分解和分解气体的流动排出，消除在玻璃和电池片表面的残留，实现EVA胶的快速分解。在高温分解箱30内层压件中的玻璃有可能软化，而倾斜的承载面板52，可以避免玻璃变形，若层压件竖直放置则玻璃在软化的状态下有可能在重力的作用下变形，影响玻璃、电池片以及焊带的分离，会导致玻璃从载物装置50上翻落，造成设备无法正常运行。承载面板52倾斜设置则不会出现这种状况。

[0042] 通过上述描述可以看出采用斜放的承载面板52，可以有效的快速实现EVA胶的完全分解，不会在电池片和玻璃上产生残留，并且在处理过程玻璃不易变形。热解过程电池片及焊带自动滑落到底部，与玻璃分离，便于后续处理。

[0043] 其中，承载面板52与水平面之间的夹角范围为30°～90°，例如：50°、60°、70°等。

[0044] 为了实现均匀加热，在一个实施例中，承载面板52为镂空面板或者承载面板52上开设有网孔。从而层压件的两侧均能吸收热量，有利于提高热解速度。

[0045] 进一步，为了更好的收集电池片和焊带，在本实施方式中，承载面板52的底部设置有沟槽53，沟槽53用于容纳热解后分离的部件(玻璃、电池片和焊带)。在高温分解箱30内层压件受高温热解，EVA胶溶解，粘在玻璃上的电池片与焊带从倾斜的玻璃上滑落至沟槽53内。

[0046] 为了进一步保证被热解件3的稳定性，载物装置50还包括夹持部件(图中未示出)，夹持部件设置于承载面板52上，用于固定被热解件3。

[0047] 在一个较佳的实施例中，预热箱20、高温分解箱30以及降温箱40中的至少一者的内部设置有热风循环装置2，用于增加气体流动性，从而提高加热的均匀性。热风循环装置2可以是一个风扇，在各个箱体内转动，扰动内部气流，促进温度的均匀分散。

[0048] 参阅图2，为了进一步提高加热效果，高温分解箱30内的两侧壁上分别设置有加热部件1，高温分解箱30内的顶部设置有热风循环装置2。其中，热风循环装置2可仅在高温分解箱30内设置，也可以在三个箱体内均设置。

[0049] 在一个具体的实施例中，输送系统10为辊轴输送系统，辊轴输送系统包括驱动系统和间隔布置的多个辊轴，在密闭门4的位置，临近的两个辊轴之间的间距大于密闭门4的厚度，从而在辊轴完成输送后，密闭门4能够更方便有效地封闭相应的箱体。

[0050] 预热箱20、高温分解箱30以及降温箱40为一体式结构，各个箱体之间通过密闭门4实现相互密封。一体式结构的结构设计有利于提高整体的密闭性，减小有毒气体泄漏的几率。

[0051] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

标题	发布/更新时间	阅读量
热解系统-专利编号CN106635076A	2020-05-13	737
热解器-专利编号CN103242873B	2020-05-11	336
热解器-专利编号CN103242873A	2020-05-12	130
热解工艺-专利编号CN100448822C	2020-05-13	311
热解装置-专利编号CN106753457A	2020-05-11	658
热解装置-专利编号CN111076176A	2020-05-11	734
热解系统-专利编号CN110145746A	2020-05-12	659
热解装置-专利编号CN106085473A	2020-05-13	453
热解装置-专利编号CN104164249B	2020-05-11	943
热解装置-专利编号CN104164249A	2020-05-12	518

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