锂离子电池石墨类负极材料生产过程中的沥青烟气处理系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种锂离子电池石墨类负极材料生产过程中的沥青烟气处理系统，系统包括焚烧炉、增湿降温装置、脱硫脱硝装置和废气排空装置，焚烧炉上装设有烟气输入管和烟气输出管，烟气输出管与增湿降温装置的进气端连通，增湿降温装置的出气端与脱硫脱硝装置连通，脱硫脱硝装置与废气排空装置连通。该处理系统具有构简单可靠、自动化程度高、操作方便、节能环保的优点。节能环保的优点。节能环保的优点。

【技术实现步骤摘要】
锂离子电池石墨类负极材料生产过程中的沥青烟气处理系统


[0001]本技术主要涉及锂离子电池石墨负极材料制备领域，尤其涉及一种锂离子电池石墨类负极材料生产过程中的沥青烟气处理系统。

技术介绍

[0002]锂离子电池主要采用石墨微粉作为负极材料。在石墨类负极材料的生产过程中，需要添加沥青作为包覆剂，与碳材料(天然石墨、针状焦、石油焦等)一起，经过粉碎、混合、包覆、炭化及石墨化工序制造成石墨类包覆负极材料。同时，沥青也作为一种炭表面包覆改性处理剂，修饰石墨中的孔洞、沟槽、裂纹等缺陷，形成SEM膜，提高材料的电化学可逆容量和循环性能，常用的沥青为煤沥青和石油沥青。
[0003]石墨类负极材料在包覆、造粒、炭化、石墨化生产过程中，加入的沥青释放出大量沥青烟气，其成分复杂，主要包括低碳烃、多环芳烃及氮硫杂环化合物，中苯并芘类、蒽萘类、吖啶类、吡啶类、酚类等物质对人体健康有严重危害。同时，原料中含有的硫也随烟气一同排出，对环境造成危害。因此，必须对此类烟气进行无害化处理，达到国家环保排放标准后才能向大气排放。

技术实现思路

[0004]本技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种构造简单可靠、自动化程度高、操作方便、节能环保的锂离子电池石墨类负极材料生产过程中的沥青烟气处理系统及方法。
[0005]为解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案：
[0006]一种锂离子电池石墨类负极材料生产过程中的沥青烟气处理系统，包括焚烧炉、增湿降温装置、脱硫脱硝装置和废气排空装置，所述焚烧炉上装设有烟气输入管和烟气输出管；所述烟气输出管与增湿降温装置的进气端连通；所述增湿降温装置的出气端与脱硫脱硝装置连通；所述脱硫脱硝装置与废气排空装置连通。
[0007]作为上述技术方案的进一步改进：
[0008]所述焚烧炉上设有烧嘴，所述烧嘴上连接有通入气体或液体的燃料管道以及助燃空气管道，所述燃料管道上安装有燃料流量调节阀，所述助燃空气管道上设有助燃空气流量调节阀；所述焚烧炉上安装有用于获取温度信息并将温度信息反馈至控制端以控制燃料流量调节阀和/或助燃空气流量调节阀开度的主测温元件。
[0009]所述焚烧炉上安装有一根以上用于对焚烧炉内远离助燃空气管道的其它区域进行助燃空气分散性补充的助燃空气补充管道，各助燃空气补充管道上安装有助燃空气补充调节阀，所述焚烧炉上还安装有用于获取温度信息并将温度信息反馈至控制端以控制相应助燃空气补充调节阀开度的辅测温元件。
[0010]所述主测温元件和辅测温元件在焚烧炉上分散性布置，且主测温元件布置在所述燃料管道和/或助燃空气管道附近，辅测温元件布置在所述助燃空气补充管道附近。
[0011]所述助燃空气补充管道与助燃空气管道连通。
[0012]所述烟气输出管上安装有用于获取烟气中含氧量信息并将含氧量信息反馈至控制端以控制助燃空气流量调节阀和/或助燃空气补充调节阀开度确保焚烧炉内含氧量始终自动控制在设定值的氧气分析仪。
[0013]所述烟气输入管上安装有烟气通断阀。
[0014]还包括用于检测焚烧炉内压力信息并将压力信息反馈至控制端以控制废气排空装置排放量确保焚烧炉烟气入口处压力始终自动控制在设定负压值内的压力检测仪。
[0015]所述压力检测仪安装在烟气输入管上靠近焚烧炉的一端。
[0016]所述增湿降温装置包括增湿降温塔和喷淋机构，所述增湿降温塔的进气端与烟气输出管连通，所述增湿降温塔的出气端与脱硫脱硝装置连通，所述喷淋机构安装在增湿降温塔内并对进入的气体进行喷淋。
[0017]所述增湿降温装置还包括蓄水箱、水泵、进水管和排水管，所述蓄水箱通过进水管与喷淋机构连通，蓄水箱通过排水管与增湿降温塔连通，所述水泵安装在进水管上。
[0018]所述进水管上在水泵前后端安装有进水通断阀。
[0019]所述蓄水箱上安装有补水管，所述补水管上安装有补水通断阀。
[0020]所述蓄水箱上还安装有排废管，所述排废管上安装有排废通断阀。
[0021]所述脱硫脱硝装置为活性炭脱硫脱硝装置。
[0022]所述废气排空装置包括引风机和排空管，所述引风机的进风端与脱硫脱硝装置连通，引风机的排风端与排空管连通。
[0023]一种锂离子电池石墨类负极材料生产过程中的沥青烟气处理方法，用上述的锂离子电池石墨类负极材料生产过程中的沥青烟气处理系统进行，具体包括以下步骤：
[0024]S1：将焚烧炉升温以建立温度场；
[0025]S2：将锂离子电池炭化石墨类负极材料生产过程中的沥青烟气通过烟气输入管输送至焚烧炉内进行烟气焚烧；
[0026]S3：将焚烧后的气体通过烟气输出管输送至增湿降温装置中进行快速降温；
[0027]S4：将降温后的气体输送至脱硫脱硝装置中进行脱硫脱硝处理；
[0028]S5：将脱硫脱硝装置中处理后的气体通过废气排空装置排出。
[0029]所述步骤S1中前期采用可燃气体或液体燃烧将炉内温度升至700℃以上以建立温度场；
[0030]所述步骤S2的烟气焚烧过程中，通过燃料流量调节阀和助燃空气流量调节阀的调节，控制燃料和助燃气体的输入比；通过测温元件自动控制燃料流量调节阀、助燃空气流量调节阀、助燃空气补充调节阀的阀门开度，使温度始终稳定在设定值附近。
[0031]与现有技术相比，本技术的优点在于：
[0032]本技术的锂离子电池石墨类负极材料生产过程中的沥青烟气处理系统，该系统运行时，锂离子电池石墨类负极材料生产过程中的沥青烟气通过烟气输入管输送至焚烧炉内进行烟气焚烧，焚烧后的气体通过烟气输出管输送至增湿降温装置中进行净化并降温，然后净化降温后的气体输送至脱硫脱硝装置中进行脱硫脱硝处理，最后脱硫脱硝装置中处理后的气体通过废气排空装置排出。通过该处理系统的焚烧、快速降温和脱硫脱硝后，炭锂离子电池石墨类负极材料生产过程中产生的含有害沥青烟气、二氧化硫、氮氧化物等
得以净化，使排出的气体能达到国家废气排放的环保允许标准，其构造简单可靠、自动化程度高，操作方便；焚烧的能量充分利用了烟气中含有的可燃物质在氧化燃烧过程中释放出的热量，实现能源的高效利用，烟气处理能耗低。本技术的锂离子电池石墨类负极材料生产过程中的沥青烟气处理方法，用上述锂离子电池石墨类负极材料生产过程中的沥青烟气处理系统进行，因此具备上述锂离子电池石墨类负极材料生产过程中的沥青烟气处理系统相应的技术效果。
附图说明
[0033]图1是本技术锂离子电池石墨类负极材料生产过程中的沥青烟气处理系统的结构示意图。
[0034]图2是本技术锂离子电池石墨类负极材料生产过程中的沥青烟气处理方法的流程图。
[0035]图中各标号表示：
[0036]1、焚烧炉；11、烧嘴；2、增湿降温装置；21、增湿降温塔；22、喷淋机构；23、蓄水箱；24、水泵；25、进水管；251、进水通断阀；26、排水管；27、补水本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池石墨类负极材料生产过程中的沥青烟气处理系统，其特征在于：包括焚烧炉(1)、增湿降温装置(2)、脱硫脱硝装置(3)和废气排空装置(4)，所述焚烧炉(1)上装设有烟气输入管(5)和烟气输出管(6)；所述烟气输出管(6)与增湿降温装置(2)的进气端连通；所述增湿降温装置(2)的出气端与脱硫脱硝装置(3)连通；所述脱硫脱硝装置(3)与废气排空装置(4)连通。2.根据权利要求1所述的锂离子电池石墨类负极材料生产过程中的沥青烟气处理系统，其特征在于：所述焚烧炉(1)上设有烧嘴(11)，所述烧嘴(11)上连接有通入气体或液体的燃料管道(7)以及助燃空气管道(8)，所述燃料管道(7)上安装有燃料流量调节阀(71)，所述助燃空气管道(8)上设有助燃空气流量调节阀(81)；所述焚烧炉(1)上安装有用于获取温度信息并将温度信息反馈至控制端以控制燃料流量调节阀(71)和/或助燃空气流量调节阀(81)开度的主测温元件(9)。3.根据权利要求2所述的锂离子电池石墨类负极材料生产过程中的沥青烟气处理系统，其特征在于：所述焚烧炉(1)上安装有一根以上用于对焚烧炉(1)内远离助燃空气管道(8)的其它区域进行助燃空气分散性补充的助燃空气补充管道(10)，各助燃空气补充管道(10)上安装有助燃空气补充调节阀(101)，所述焚烧炉(1)上还安装有用于获取温度信息并将温度信息反馈至控制端以控制相应助燃空气补充调节阀(101)开度的辅测温元件(12)。4.根据权利要求3所述的锂离子电池石墨类负极材料生产过程中的沥青烟气处理系统，其特征在于：所述主测温元件(9)和辅测温元件(12)在焚烧炉(1)上分散性布置...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯拥和，龚俊，刘诗华，
申请(专利权)人：湖南阿斯米科技有限公司，
类型：新型
国别省市：