一種鋰電池正極材料燒結(jié)窯氣體循環(huán)使用系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種氣體循環(huán)系統(tǒng),特別是一種鋰電池正極材料燒結(jié)窯氣體循環(huán)使用系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]磷酸鐵鋰大多采用推板窯或者輥道窯高溫?zé)Y(jié)而成,燒結(jié)過(guò)程中必須通入大量的惰性氣體保護(hù),防止磷酸鐵鋰氧化,Ih要消耗20m3以上的高純氮?dú)猓@不但增加了企業(yè)成本,而且氮?dú)獠⒉粎⑴c反應(yīng),最終通過(guò)煙筒排出,造成了成本浪費(fèi),同時(shí)也會(huì)帶出廢氣,污染大氣。
[0003]通過(guò)對(duì)燒結(jié)窯的排氣進(jìn)行了簡(jiǎn)單的成分分析,氮?dú)夂吭?7%~98%,1%~2%C02、CO,還有微量碳顆粒以及SO2。其中,將排氣中的碳顆粒和SO2除去,氮?dú)狻o2、co均可作為磷酸鐵鋰燒結(jié)過(guò)程中的保護(hù)性氣體重新通入燒結(jié)爐中。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)任務(wù)是針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種鋰電池正極材料燒結(jié)窯氣體循環(huán)使用系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是:一種鋰電池正極材料燒結(jié)窯氣體循環(huán)使用系統(tǒng),其特征在于:包括空氣過(guò)濾器、脫硫箱、液體加熱器、水箱和空氣壓縮機(jī);所述的空氣過(guò)濾器的進(jìn)氣口通過(guò)管道分別與燒結(jié)窯的排氣口連接,空氣過(guò)濾器的出氣口通過(guò)管道與脫硫箱進(jìn)氣管連接,且連接處安裝有單向閥;脫硫箱的進(jìn)液口通過(guò)管道與水泵的出水口管道連接,所述的水泵的進(jìn)水口通過(guò)管道與儲(chǔ)液罐的出液口連接;所述的脫硫箱的出液口通過(guò)管道與液體加熱器的進(jìn)液口連接,液體加熱器的出氣口通過(guò)管道與脫硫箱的進(jìn)氣口通過(guò)管道連接;所述的脫硫箱的出氣口與管道連接,所述的管道穿過(guò)水箱的進(jìn)氣口插入水面以下;所述的水箱的出氣口通過(guò)管道與干燥罐的進(jìn)氣口連接,干燥罐的出氣口通過(guò)管道與空氣壓縮機(jī)的進(jìn)氣口連接,空氣壓縮機(jī)的出氣口通過(guò)管道通入氮?dú)庵鞴艿乐?;所述的脫硫箱包括主箱體、第一水輪、第二水輪和隔板,所述的隔板將主箱體分為上下兩空腔,所述的主箱體的上空腔的壁上交錯(cuò)安裝有多個(gè)擋流板,主箱體的上空腔上分別設(shè)有出氣口和進(jìn)液口,主箱體上空腔的最下端的擋流板下端安裝一進(jìn)氣管,進(jìn)氣管的一端穿過(guò)主箱體上空腔的壁與空氣過(guò)濾器的出氣口通過(guò)管道連接,進(jìn)氣管的另一端的出氣口與主箱體的底面垂直;所述的主箱體的下空腔的壁上設(shè)有一出液口,隔板上設(shè)有一通孔,主箱體的下空腔內(nèi)安裝有一 U型管,U型管的一端與隔板上的通孔連接,另一端與主箱體下空腔內(nèi)的出液口連接。
[0006]上述的進(jìn)氣管的出氣口的下方的兩側(cè)安裝有第一水輪和第二水輪,第一水輪和第二水輪通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸與主箱體的壁可轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型具有以下突出的有益效果:
[0008]1、本系統(tǒng)將去除碳顆粒的氣體通如NaHCCV^液中,氣體中的SO 2與NaHCO 3溶液反應(yīng)生成CO2氣體,不僅去除氣體中的SO2,而且增加了 CO2氣體的含量;
[0009]2、本系統(tǒng)將從NaHCO3S液中排出的氣體通入水箱中水中,對(duì)氣體進(jìn)行二次除硫處理,防止氣體中殘留的302進(jìn)入燒結(jié)爐中。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是本實(shí)用新型中脫硫箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0013]如圖1所示,本實(shí)用新型包括空氣過(guò)濾器2、脫硫箱4、液體加熱器5、水箱8和空氣壓縮機(jī)6。
[0014]所述的空氣過(guò)濾器2的進(jìn)氣口通過(guò)管道分別與燒結(jié)窯I的排氣口連接,空氣過(guò)濾器2的出氣口通過(guò)管道與脫硫箱4進(jìn)氣管連接,且管道安裝有單向閥,氣體只能由空氣過(guò)濾器2的出氣口進(jìn)入脫硫箱4的進(jìn)氣口,而不能反向流動(dòng)。脫硫箱4的進(jìn)液口通過(guò)管道與水泵3的出水口管道連接,所述的水泵3的進(jìn)水口通過(guò)管道與儲(chǔ)液罐9的出液口連接,所述的儲(chǔ)液罐9中盛有NaHCO3溶液。
[0015]所述的脫硫箱4的出液口通過(guò)管道與液體加熱器5的進(jìn)液口連接,液體加熱器5的出氣口通過(guò)管道與脫硫箱4的進(jìn)氣口通過(guò)管道連接。由于,空氣過(guò)濾器2與脫硫箱4的進(jìn)氣口之間安裝有單向閥,所以液體加熱器5出氣口排出的氣體不會(huì)進(jìn)入空氣過(guò)濾器2。當(dāng)燒結(jié)窯I中排出的氣體進(jìn)入脫硫箱4內(nèi)時(shí),502與NaHCO 3溶液發(fā)生反應(yīng),當(dāng)SO2的量較低時(shí),其與NaHCO3溶液反應(yīng)生成Na 2S03,當(dāng)SO2的量過(guò)高時(shí),其與NaHCO 3溶液反應(yīng)生成NaHSO 3,由于NaHSO3溶液不穩(wěn)定,在受熱的情況下會(huì)生成SO2,所以不能直接將脫硫箱4中排出的溶液直接排放到外界,需要將脫硫箱4中排出的溶液通入液體加熱器5中進(jìn)行加熱,然后將生成的S02,重新進(jìn)入脫硫箱4中進(jìn)行反應(yīng)。
[0016]所述的脫硫箱4的出氣口 46與管道連接,所述的管道穿過(guò)水箱8的進(jìn)氣口插入水面以下。所述的水箱8的出氣口通過(guò)管道與干燥罐7的進(jìn)氣口連接,干燥罐7的出氣口通過(guò)管道與空氣壓縮機(jī)6的進(jìn)氣口連接,空氣壓縮機(jī)6的出氣口通過(guò)管道通入氮?dú)庵鞴艿乐小?br>[0017]如圖2所示,所述的脫硫箱4包括主箱體41、第一水輪48、第二水輪49和隔板44,所述的隔板44將主箱體41分為上下兩空腔,所述的主箱體41的上空腔的壁上交錯(cuò)安裝有多個(gè)擋流板42,使主箱體41的上空腔形成曲路,主箱體41的上空腔上分別設(shè)有出氣口 46和進(jìn)液口 47,主箱體41上空腔的最下端的擋流板42下端安裝一進(jìn)氣管43,進(jìn)氣管43的一端穿過(guò)主箱體41上空腔的壁與空氣過(guò)濾器2的出氣口通過(guò)管道連接,進(jìn)氣管43的另一端的出氣口與主箱體41的底面垂直,其下方的兩側(cè)安裝有第一水輪48和第二水輪49,所述的第一水輪48和第二水輪49通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸與主箱體41的壁可轉(zhuǎn)動(dòng)連接。當(dāng)進(jìn)氣管43向主箱體41內(nèi)進(jìn)氣時(shí),在進(jìn)氣管43出氣口處產(chǎn)生水流,從而帶動(dòng)第一水輪48和第二水輪49轉(zhuǎn)動(dòng),第一水輪48和第二水輪49通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)主箱體41內(nèi)的NaHCO3溶液擾動(dòng),以便于進(jìn)入氣體中的SO2能夠與NaHCO 3溶液充分反應(yīng)。所述的主箱體41的下空腔的壁上設(shè)有一出液口 410,隔板44上設(shè)有一通孔,主箱體41的下空腔內(nèi)安裝有一 U型管45,U型管45的一端與隔板44上的通孔連接,另一端與主箱體41下空腔內(nèi)的出液口 410連接。所述的U型管45內(nèi)能夠儲(chǔ)存一定量的NaHCO3溶液,能夠與進(jìn)入U(xiǎn)型管45內(nèi)的SO 2反應(yīng),防止SO 2進(jìn)入液體加熱器5。
[0018]操作流程如下:使用本系統(tǒng)時(shí),燒結(jié)窯I中排出的氣體通過(guò)管道進(jìn)入空氣過(guò)濾器2中,空氣過(guò)濾器2將氣體中摻雜的碳顆粒過(guò)濾去除,其余的氣體進(jìn)入脫硫箱4,當(dāng)氣體經(jīng)管道進(jìn)入脫硫箱4的主箱體內(nèi)時(shí),在進(jìn)氣管43出氣口處產(chǎn)生水流,從而帶動(dòng)第一水輪48和第二水輪49轉(zhuǎn)動(dòng),第一水輪48和第二水輪49通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)主箱體41內(nèi)的NaHCO3溶液擾動(dòng),以便于SO2能夠與NaHCO 3溶液充分反應(yīng),在SO 2與NaHCO 3溶液反應(yīng)的過(guò)程中,水泵3將NaHCO3溶液從儲(chǔ)液罐9抽入脫硫箱4中,由于脫硫箱4的上空腔內(nèi)由擋流板42形成曲路,NaHCO3溶液能夠較慢的流向脫硫箱4上空腔的底部與SO2反應(yīng),而且當(dāng)氣體向上運(yùn)動(dòng)排出脫硫箱4時(shí),需要經(jīng)過(guò)曲路,在這個(gè)過(guò)程中SO2能夠與NaHCO 3溶液充分反應(yīng)。在SO 2與NaHCO 3溶液反應(yīng)的過(guò)程中生成的NaHSO3溶液和Na #03溶液通過(guò)出液口 410經(jīng)管道進(jìn)入液體加熱器5中,NaHSO3溶液在加熱時(shí)分解出SO 2通過(guò)液體加熱器5的出氣口經(jīng)管道重新進(jìn)入脫硫箱4中。經(jīng)過(guò)以上反應(yīng),剩余的氣體經(jīng)脫硫箱4的出氣口進(jìn)入水箱8內(nèi)的水中,進(jìn)行二次脫硫處理,將摻雜在氣體中的SO2充分清除干凈,在處理完成后將氣體通入干燥罐7中進(jìn)行干燥處理,然后通入空氣壓縮機(jī)6,將氣體壓縮成與氮?dú)庵鞴艿老嗤瑝毫Φ膲嚎s氣體后,再通過(guò)入氮?dú)庵鞴艿?,循環(huán)使用。
[0019]需要說(shuō)明的是,本實(shí)用新型的特定實(shí)施方案已經(jīng)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)描述,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不背離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下對(duì)它進(jìn)行的各種顯而易見(jiàn)的改變都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋰電池正極材料燒結(jié)窯氣體循環(huán)使用系統(tǒng),其特征在于:包括空氣過(guò)濾器、脫硫箱、液體加熱器、水箱和空氣壓縮機(jī);所述的空氣過(guò)濾器的進(jìn)氣口通過(guò)管道分別與燒結(jié)窯的排氣口連接,空氣過(guò)濾器的出氣口通過(guò)管道與脫硫箱進(jìn)氣管連接,且連接處安裝有單向閥;脫硫箱的進(jìn)液口通過(guò)管道與水泵的出水口管道連接,所述的水泵的進(jìn)水口通過(guò)管道與儲(chǔ)液罐的出液口連接;所述的脫硫箱的出液口通過(guò)管道與液體加熱器的進(jìn)液口連接,液體加熱器的出氣口通過(guò)管道與脫硫箱的進(jìn)氣口通過(guò)管道連接;所述的脫硫箱的出氣口與管道連接,所述的管道穿過(guò)水箱的進(jìn)氣口插入水面以下;所述的水箱的出氣口通過(guò)管道與干燥罐的進(jìn)氣口連接,干燥罐的出氣口通過(guò)管道與空氣壓縮機(jī)的進(jìn)氣口連接,空氣壓縮機(jī)的出氣口通過(guò)管道通入氮?dú)庵鞴艿乐?;所述的脫硫箱包括主箱體、第一水輪、第二水輪和隔板,所述的隔板將主箱體分為上下兩空腔,所述的主箱體的上空腔的壁上交錯(cuò)安裝有多個(gè)擋流板,主箱體的上空腔上分別設(shè)有出氣口和進(jìn)液口,主箱體上空腔的最下端的擋流板下端安裝一進(jìn)氣管,進(jìn)氣管的一端穿過(guò)主箱體上空腔的壁與空氣過(guò)濾器的出氣口通過(guò)管道連接,進(jìn)氣管的另一端的出氣口與主箱體的底面垂直;所述的主箱體的下空腔的壁上設(shè)有一出液口,隔板上設(shè)有一通孔,主箱體的下空腔內(nèi)安裝有一 U型管,U型管的一端與隔板上的通孔連接,另一端與主箱體下空腔內(nèi)的出液口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池正極材料燒結(jié)窯氣體循環(huán)使用系統(tǒng),其特征在于:所述的進(jìn)氣管的出氣口的下方的兩側(cè)安裝有第一水輪和第二水輪,所述的第一水輪和第二水輪通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸與主箱體的壁可轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種鋰電池正極材料燒結(jié)窯氣體循環(huán)使用系統(tǒng),屬于廢氣循環(huán)使用技術(shù)領(lǐng)域,其特征在于:包括空氣過(guò)濾器、脫硫箱、液體加熱器、水箱和空氣壓縮機(jī);所述的脫硫箱包括主箱體、第一水輪、第二水輪和隔板。與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理的特點(diǎn)。
【IPC分類(lèi)】B01D53-78, B01D53-50
【公開(kāi)號(hào)】CN204429086
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520083295
【發(fā)明人】王海峰, 張樹(shù)濤, 谷亦杰, 楊明玉, 邢龍
【申請(qǐng)人】日照華軒新能源有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2015年2月6日