[发明专利]三元电池正极材料烧结窑炉余热回收系统

说明书

本发明涉及热量回收技术领域，公开一种三元电池正极材料烧结窑炉余热回收系统，包括依次相接的排气装置、烟气换热装置和烟气抽出装置，排气装置与窑炉相接，烟气换热装置包括串联成闭环的一次换热装置、二次换热装置和热媒水循环装置，排气装置中的烟气流经一次换热装置后进入烟气抽出装置，热媒水循环装置提供热媒水进入一次换热装置中与烟气交换热量后成为高温热媒水，高温热媒水从一次换热装置进入二次换热装置中进行热量交换后成为低温热媒水并流入热媒水循环装置中进行换热循环。高温烟气在一次换热装置中通过水‑气热交换得到降温，直排不会对大气造成负担和污染，二次换热过程得到的热水可作为生产工艺用水，降低生产成本，减少热能浪费。

技术领域

本发明涉及热量回收技术领域，具体地，涉及一种三元电池正极材料烧结窑炉余热回收系统。

背景技术

随着新能源汽车工业的高速发展，国内动力电池产业过去五年增长率超过150%，然而三元正极材料是一个高能耗的行业，电单耗7000~8000Kwh/t。三元正极材料的高速发展及高能耗，必然会对环境造成较大的影响，例如三元正极材料在窑炉内烧结过程中，炉内热量非常高，但仅少部分通过窑炉表面散发，绝大部分将伴随着烟气直接排入大气中，这不仅浪费了能源、污染了空气，也增加了产品的生产成本。

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，提供一种节能环保降成本的三元电池正极材料烧结窑炉余热回收系统。

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窑炉余热回收系统，包括依次相接的排气装置、烟气换热装置和烟气抽出装置，排气装置与窑炉相接，烟气换热装置包括串联成闭环的一次换热装置、二次换热装置和热媒水循环装置，排气装置中的烟气流经一次换热装置后进入烟气抽出装置，热媒水循环装置提供热媒水进入一次换热装置中与烟气交换热量后成为高温热媒水，高温热媒水从一次换热装置进入二次换热装置中进行热量交换后成为低温热媒水并流入热媒水循环装置中进行换热循环。

进一步地，排气装置包括烟气排放管道和设于烟气排放管道上的排烟阀。

进一步地，一次换热装置包括第一换热器、用于测试第一换热器内烟气温度的第一温度传感器及设于第一换热器与烟气抽出装置之间的第一阀门，还包括设于热媒水循环装置与第一换热器之间的第一自动调节阀，第一温度传感器与第一自动调节阀电连接。

更进一步地，二次换热装置包括第二换热器、用于测试从第一换热器流入的高温热媒水温度的第二温度传感器、设于第二换热器与热媒水循环装置之间的第二阀门及向第二换热器输送换热介质的水泵，水泵与第二换热器之间还设有第二自动调节阀，第二温度传感器与第二自动调节阀电连接。

再进一步地，热媒水循环装置包括在二次换热装置和一次换热装置之间顺次相接的循环水泵、压力检测仪和补水装置。

还进一步地，热媒水循环装置还包括设置在补水装置和第一自动调节阀之间的排气阀。

进一步地，烟气抽出装置包括引风机及设于引风机与一次换热装置之间的烟气净化装置。

更进一步地，引风机上还连接有消声器。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1）烟气余热在一次换热装置中通过水-气热交换，高温烟气得到有效降温，同时通过热交换得到的高温热媒水在二次换热装置中通过水-水热交换后成为低温热媒水，将重新回到一次换热装置中循环换热，二次换热过程中得到的热水可用于三元前驱体配液及洗涤，一方面实现换热介质的高效循环，另一方面热水这一换热产物又可重新投入生产，降低生产成本，减少热能浪费；而高温烟气经此换热降温过程后，再通过净化装置除尘净化后即可排入大气中，不会对大气造成负担和污染；