[发明专利]一种高温富氧烟气回收氧气系统及其回收方法

说明书

本发明公开一种高温富氧烟气回收氧气系统及其回收方法，解决现有技术高温富氧烟气直接排放浪费资源的问题。本发明系统包括水洗系统A，冷水系统G，压缩机组B，压缩机出口换热器C，气液分离罐D，变温吸附干燥系统E和变压吸附净化系统F；本发明回收方法为先用常温水对高温烟气进行降温洗涤预处理以除去烟气中的颗粒和粉尘，再采用低温水进行低温洗涤后进入压缩系统，压缩过程中没有水滴析出，压缩后用低温冷凝出水；经变温吸附干燥脱除剩余的水分，最后通过变压吸附脱除二氧化碳，得到低露点高纯度氧气。本发明可有效将高温富氧烟气中的氧气进行提纯再利用，节约资源，还可有效节约系统能耗，提高系统氧气回收率，降低氧气回收成本。

技术领域

本发明涉及气体分离技术领域，具体涉及一种高温富氧烟气回收氧气系统及其回收方法。

背景技术

锂电池具有工作电压高、能量密度高、自放电效率低、循环寿命长、无记忆效应和环保等优点，因此广泛应用于生产生活中。中国专利CN201710774173.2中公开了一种锂电池材料生产方法：镍的化合物、钴的化合物、锰的化合物混合，加入氨水等高温下制得前驱物，该前驱物再与锂的化合物混合均匀，置于富氧空气或纯氧气氛中混合烧结时，释放出二氧化碳，氢氧根分解生成水蒸气。在中国专利CN201710774173.2中公开了一种电池三元材料的制备方法：在前驱体与碳酸锂混合烧结时，二氧化碳大量释放并生成大量水蒸气，惰性气氛稀释和阻隔了氧气气氛。在锂电池生产燃烧过程中会产生剩余的富氧烟气，在传统的方式当中，一般是经环保处理后，作为废气处理，直接外排到大气中，未考虑将富氧烟气中的高浓度氧气提纯重复使用，导致在生产过程中氧气使用量大，能耗高，增加了混合烧结的生产成本，从而增加锂电池生产成本。

因此，设计一款将富氧混合气体进行高纯度氧气回收再利用的系统及回收方法，以降低锂电池生产成本，成为所属技术领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种高温富氧烟气回收氧气系统及其回收方法，可有效节约系统能耗，提高系统氧气回收率，降低氧气回收成本。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种高温富氧烟气回收氧气系统，包括水洗系统A，压缩机组B，压缩机出口换热器C，气液分离罐D，变温吸附干燥系统E，变压吸附净化系统F，以及冷水系统G；

所述水洗系统A的进气口连接有用于为所述水洗系统A内充入高温富氧烟气的进气管道P1，所述水洗系统A的出气口通过管道P2与所述压缩机组B的进气口连接，所述压缩机组B的出气口通过管道P3与所述压缩机出口换热器C的热侧进气口连接，所述压缩机出口换热器C的热侧出气口通过管道P4与所述气液分离罐D的进口连接，所述气液分离罐D的顶部排气口通过管道P15与所述变温吸附干燥系统E的进气口连接，所述气液分离罐D的底部排水口连接有用于外排冷凝水的管道P16，所述变温吸附干燥系统E的出气口通过管道P5与所述变压吸附净化系统F的进气口连接，所述变压吸附净化系统F的出气口连接有用于产品气外输的管道P6；

所述冷水系统G包括冷水机组G1和低温换热器H，所述冷水机组G1的出水口分别通过管道P7和管道P11与所述低温换热器H的冷侧进水口和所述压缩机出口换热器C的冷侧进水口连接，所述冷水机组G1的进水口分别通过管道P10和管道P12与所述低温换热器H的冷侧出水口和所述压缩机出口换热器C的冷侧出水口连接，所述低温换热器H的热侧出水口通过管道P8与所述水洗系统A的进水口连接，所述低温换热器H的热侧进水口通过管道P9与所述水洗系统A的出水口连接。