一种退役光伏组件热解处理协同全组分回收方法及系统与流程

技术特征：
1.一种退役光伏组件热解处理协同全组分回收方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)退役光伏组件智能拆解：将退役光伏组件外围的金属框和接线盒拆除，金属框和接线盒输送至资源再利用单元，得到的核心组件牵引至传动链板上，所述的核心组件为玻璃板/封装材料eva/电池板/eva/tpt背板；(2)核心组件高效热分层：步骤(1)得到的核心组件由传动链板进入热解炉单元中的链板热解炉，通过调节链板热解炉的热解温度与链板传动速度，使得核心组件中eva和tpt背板在链板热解炉发生分解转化为油气挥发分，玻璃板和电池板进入冷却炉单元；(3)热解产物清洁转化：玻璃板和电池板进入冷却塔单元中的冷却炉冷却至小于80℃，经由智能分选单元将玻璃板和电池板智能识别，玻璃板牵引至资源再利用单元，电池板牵引至回收提取单元，油气挥发分进入冷却炉后，采用喷淋吸附剂的方式去除油气挥发分中的氟化物；(4)金属提取和硅晶片回收：在回收提取单元中，将电池板浸入蚀刻试剂中，实现电池板的电极、增透膜、掺磷发射极和铝背板分离溶解，然后通过电解或化学沉淀方法提取电池板含有的金属，并获得太阳能级硅晶片。2.根据权利要求1所述的退役光伏组件热解处理协同全组分回收方法，其特征在于，步骤(1)所述的将退役光伏组件外围的金属框和接线盒拆除通过智能拆解单元来实现，智能拆解单元包括智能识别系统，自动移动机构和自动切割台，智能识别系统通过实时视觉定位技术识别并定位光伏组件特征点；自动移动机构主要由机器人移动设备和柔性夹具组成，定向牵引光伏组件；自动切割台主要包含数个切割头，用于拆除接线盒并切割光伏组件铝外框。3.根据权利要求1所述的退役光伏组件热解处理协同全组分回收方法，其特征在于，步骤(2)所述的链板热解炉通过辐射加热管加热升温，其中辐射加热管内包含多组加热芯，且辐射加热管分布于链板热解炉炉壁的前方、后方、左方、右方和上方。4.根据权利要求1所述的退役光伏组件热解处理协同全组分回收方法，其特征在于，步骤(2)所述的链板热解炉的热解温度为450℃～650℃，核心组件在链板热解炉内停留时间为15～30min，链板热解炉内通入n2保持惰性气氛。5.根据权利要求4所述的退役光伏组件热解处理协同全组分回收方法，其特征在于，步骤(2)所述的链板热解炉的热解温度为550℃～600℃，核心组件在链板热解炉内停留时间为15～20min。6.根据权利要求1所述的退役光伏组件热解处理协同全组分回收方法，其特征在于，步骤(3)所述的冷却炉中喷淋的吸附剂为naoh溶液或石灰石溶液，naoh溶液的质量百分比浓度为5％～10％，石灰石溶液的质量百分比浓度为10％～20％。7.根据权利要求1所述的退役光伏组件热解处理协同全组分回收方法，其特征在于，步骤(4)所述的将电池板浸入刻蚀试剂中，然后通过电解或化学沉淀方法提取电池板含有的金属，并获得太阳能级硅晶片，具体包括两个阶段，第一阶段为分离硅和金属，将电池板浸入至多种化学试剂配置成的刻蚀液中，刻蚀液加热温度为40℃～80℃，浸入时间30～60min，将电池板表面的金属浸出至刻蚀液中，并去除减反层、发射极，获得完整硅晶片；第二阶段是金属提取，通过电解或化学沉淀方法提取刻蚀液中的金属片。8.根据权利要求7所述的退役光伏组件热解处理协同全组分回收方法，其特征在于，步
骤(4)所述的刻蚀液由若干种化学试剂配置而成，所述的化学试剂选自hno3、hcl、h3po4、h2so4、hf、naoh、koh、alcl
3-hcl、br2和ch3cooh中的一种以上。9.根据权利要求7所述的退役光伏组件热解处理协同全组分回收方法，其特征在于，步骤(4)所述的电池板含有的金属包括ag、pb、sn、cu、zn、ag、fe、ca和al。10.一种实现权利要求1所述的回收方法的退役光伏组件热解处理协同全组分回收系统，其特征在于，包括以下单元：智能拆解单元：智能识别系统识别退役光伏组件的结构，采用自动切割台拆除光伏组件外围金属框和接线盒，通过自动移动机构将外围金属框和接线盒输送至资源再利用单元，得到的核心组件牵引至传动链板上；热解炉单元：核心组件由传动链板进入热解炉单元中的链板热解炉，通过调节链板热解炉内热解温度和链板传动速度，核心组件中eva和tpt背板在链板热解炉发生分解转化为油气挥发分，剩余玻璃板和电池板进入冷却炉单元；冷却炉单元：剩余玻璃板和电池板进入冷却炉中冷却至小于80℃，经由智能拆解单元将玻璃板和电池板智能识别，玻璃板和电池板分别牵引至资源再利用单元和回收提取单元，油气挥发分进入冷却炉后，采用喷淋吸收剂的方式去除油气挥发分中的氟化物；回收提取单元：将电池板浸入刻蚀试剂中，实现电池片的电极、增透膜、掺磷发射极和铝背板分离溶解，然后通过电解或化学沉淀方法提取电池板含有的金属，并获得高纯太阳能级硅晶片。

技术总结
本发明公开了一种退役光伏组件热解处理协同全组分回收方法及系统。该方法，包括如下步骤：(1)将金属框和接线盒拆除输送至资源再利用单元，得到的核心组件牵引至传动链板上；(2)核心组件由传动链板进入热解炉单元中的链板热解炉，使得EVA和TPT背板在链板热解炉发生分解转化为油气挥发分，剩余玻璃板和电池板进入冷却炉单元；(3)电池板至回收提取单元，采用喷淋吸附剂的方式去除油气挥发分中的氟化物；(4)将电池板浸入刻蚀试剂实现电池板的电极、增透膜、掺磷发射极和铝背板分离溶解，再提取电池板含有的金属，获得太阳能级硅晶片。本发明解决了退役光伏组件回收过程中难以获取完整玻璃板和太阳能级硅晶片的问题，且完成了全组分的回收。组分的回收。组分的回收。


技术研发人员：袁浩然 范洪刚 顾菁 王亚琢 吴玉锋 陈勇
受保护的技术使用者：南方海洋科学与工程广东省实验室（广州）
技术研发日：2021.12.30
技术公布日：2022/4/29