[发明专利]三元电池正极材料烧结氧气回收系统

说明书

本发明涉及气体回收技术领域，公开一种三元电池正极材料烧结氧气回收系统，包括依次连接的排气装置、烟气引风装置、烟气初净化装置、烟气压缩装置和烟气二次净化装置，排气装置与烧结气氛窑炉接通。通过排气和引风装置将烟气顺利导出，为烟气中氧气的回收提供基础，再采用两个净化装置对烟气逐步净化，剔除其中的水分和废气，确保最终得到的气体中的高氧气含量，经统计，回收得到的气体含氧量在99%及以上，系统各装置整体连贯性好；净化塔采用逆流工作方式进行除尘处理，最大限度去除烟气中的废物和废气，脱水装置和脱碳装置能有效去除烟气中的水分和二氧化碳。

技术领域

本发明涉及气体回收技术领域，具体地，涉及一种三元电池正极材料烧结氧气回收系统。

背景技术

随着新能源汽车的高速发展，国内动力电池产业过去五年增长率超过150%，具有高能量密度的NCM811及NCA等高镍三元材料随之迎来了最好的发展时机。

高镍材料其在烧结过程中需要大量的高浓度氧气，如NCM811及NCA等高镍三元材料烧结时氧含量需＞95%才可满足生产工艺要求，烧结消耗的氧气约占通氧量的2%左右，但烧结后烟气中氧气浓度将达90%以上，据估算约98%的氧气随烟气排出，这些烟气直接排放会造成大量氧气的浪费，同时导致生产成本增高。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供一种利于氧气循环利用且氧气回收纯度达99%的三元电池正极材料烧结氧气回收系统。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种三元电池正极材料烧结氧气回收系统，包括依次连接的排气装置、烟气引风装置、烟气初净化装置、烟气压缩装置和烟气二次净化装置，排气装置与烧结气氛窑炉接通。

进一步地，排气装置包括烟气排放支管，烟气排放支管另一端与烟气引风装置相接，烟气排放支管上依次布置有第一冷却器和第一阀门。

进一步地，烟气引风装置包括与烟气排放支管相接的引风机，引风机将烟气从烟气排放支管抽出并排至烟气初净化装置，引风机与烟气初净化装置之间设有第二阀门。

更进一步地，引风机上配套设有冷却装置。

再进一步地，引风机出口处安装有消声器。

进一步地，烟气初净化装置包括对烟气引风装置排出的烟气测压的压力检测仪及对烟气进行净化的净化塔；压力检测仪和净化塔之间还设置有自动调节阀，自动调节阀处安装压缩空气支管，自动调节阀与压力检测仪信号连接，自动调节阀通过压缩空气支管内压缩空气提供的推动力实现自动调节功能。

进一步地，烟气压缩装置包括顺次连接的压缩机和第二冷却器，压缩机与净化塔相连，第二冷却器与烟气二次净化装置相接，第二冷却器和烟气二次净化装置之间设有排水装置。

更进一步地，烟气二次净化装置包括与第二冷却器连接的脱水装置，脱水装置出口连接有脱碳装置。

再进一步地，脱碳装置出口设有用于检测回收气体中水分、二氧化碳含量以及氧气回收量的监测装置。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1）通过排气和引风装置将烟气顺利导出，为烟气中氧气的回收提供基础，再采用两个净化装置对烟气逐步净化，剔除其中的水分和废气，确保最终得到的气体中的高氧气含量，经统计，回收得到的气体含氧量在99%及以上，系统各装置整体连贯性好；

2）净化塔采用逆流工作方式进行除尘处理，最大限度去除烟气中的废物和废气，脱水装置和脱碳装置能有效去除烟气中的水分和二氧化碳；