[发明专利]一种锂电池回收处理工艺中烟气干法净化处理系统及方法

说明书

本发明公开了一种锂电池回收处理工艺中烟气干法净化处理系统及方法，所述系统包括依次连接的用于除尘的过滤器I、用于吸附氟化物的烟气净化反应器、用于收集载氟氧化铝的过滤器II、用于降低烟气温度的降温装置、用于裂解VOCs的UV光解装置以及活性炭处理箱；所述方法包括将废旧锂电池回收处理工艺中产生的氟化物、VOCs、颗粒粉尘等多重污染因子的烟气依次通过柔性膜粉尘过滤器I、净化反应器、柔性膜粉尘过滤器II、换热器或急冷塔、UV光解装置以及活性炭处理箱处理后实现烟气达标排放。本发明净化后的烟气能实现达标排放；本发明所产生的载氟氧化铝，可作为电解铝生产用的原料，能减少氟盐消耗，不会产生二次污染及其他废水和废渣。

技术领域

本发明涉及报废锂电池回收处理技术领域，具体涉及一种锂电池回收处理工艺中烟气干法净化处理系统及方法。

背景技术

随着新能源汽车产业的快速发展，我国已成为世界第一大新能源汽车产销国，动力蓄电池产销量也逐年攀升，动力蓄电池回收利用迫在眉睫。中国是全球最大的锂离子电池生产大国，锂离子电池行业已成为国家重点支持的高新技术产业之一，而锂离子电池行业的废品及其生产废料的处理已成为锂离子电池行业清洁生产急需解决的难题。废旧锂离子电池属于典型的固体废弃物，其资源化利用不仅可以解决废旧锂离子电池引发的环境问题，而且可以缓解我国战略金属资源紧缺局面、促进我国电池行业可持续发展。

报废锂电池有价金属的回收预处理工序破碎和碳化焙烧过程中产生的废气成分较为复杂，包含了氟化物、VOCs、颗粒粉尘等多重污染因子，且具有浓度高、风量低的特点，导致废气处理难度大，处理工艺复杂等问题，目前废旧锂电池回收处理工艺中废气治理技术主要为活性炭吸附、冷凝法、吸收法、生物法、UV光氧催化法、催化燃烧法、蓄热式燃烧法、热力氧化法等，其中活性炭吸附对于低浓度、大风量的废气治理效果较好，但容易残留造成二次污染；吸收法对于部分非水溶性有机物废气反应剧烈，可能存在安全隐患；生物法的处理普遍性较差，且产生的大量有毒物质仍需定时妥善处理；UV光氧催化法对于高浓度VOCs废气治理效果较好，但对于颗粒物质等组分作用不大；催化燃烧法投资较高，且因预处理产生的废气中含氟化物，易导致催化剂中毒；蓄热式燃烧法适用中低浓度污染因子含量的废气，高浓度时需要补充大量的空气稀释，将造成占地面积大、投资额高等问题；热力氧化法适用于高浓度污染因子含量的废气，但存在能耗高、易爆炸等风险。

因此，针对废旧锂电池回收处理工艺中产生的氟化物、VOCs、颗粒粉尘等多重污染因子的烟气，有必要提供一种节能、安全、无二次污染且废气净化率高的废旧锂电池回收处理工艺中烟气净化处理的方法。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种锂电池回收处理工艺中烟气干法吸附净化系统，旨在解决现有湿法技术中存在的净化率低、流程复杂、处理成本高、设备防腐投入大、各种洗液造成的废水、废渣及二次污染问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种锂电池回收处理工艺中烟气干法净化处理系统，包括依次连接的用于除尘的过滤器I、用于吸附氟化物的烟气净化反应器、用于收集载氟氧化铝的过滤器II、用于降低烟气温度的降温装置、用于裂解VOCs的UV光解装置以及活性炭处理箱。

进一步的，所述降温装置为换热器或急冷塔。

进一步的，所述UV光解装置以及活性炭处理箱之间安装有排风机。

进一步的，过滤器为粉尘过滤器，进一步的，过滤器为柔性膜粉尘过滤器。

优选的，为降低入口烟气温度，在柔性膜粉尘过滤器I之前设置有换热器或强制冷却装置。

所述烟气净化反应器中装有氧化铝，利用氧化铝的吸附特性吸附烟气中的氟化物后，同时氧化铝和氟化物发生反应生成载氟氧化铝。

进一步的，所述氧化铝为砂状氧化铝或粉状氧化铝,优选砂状氧化铝的吸附净化效果最佳。