[发明专利]一种废锂电池多段炉热解尾气的净化方法

说明书

本发明涉及尾气处理技术领域内一种废锂电池多段炉热解尾气的净化方法，将废锂电池热解排放的尾气通过输送管路收集传输，输送管路的出气端依次经过旋风分离器，烟气冷却器和布袋除尘器，对尾气分别进行初级固气分离，冷却和细化固气分离并分别收集分离的固相微粒；再将尾气依次经过一级洗涤塔、二级洗涤塔和三级洗涤塔分别进行脱氟、和除雾处理；最后将尾气送入蓄热燃烧炉进行有机气体焚烧，燃烧过程中释放的热量被蓄热炉的蓄热体吸收，用于新输送气体的加热，同时，向蓄热燃烧炉排出的尾气管道中分段依次喷射生石灰粉末和活性炭粉末，以截留尾气中的氟化物、硫化物和二噁英，蓄热燃烧炉排出气体经吸附后通过布袋除尘器除尘后进行无污化排放。

技术领域

本发明涉及尾气处理技术领域，特别涉及一种用于热解废锂电池多段炉排放尾气的热解净化方法。

背景技术

由于锂电池电解液和粘结剂焚烧后的复杂性及强腐蚀性，现有技术中物理拆解过程中产生的尾气通常只进行简单的酸性气体吸收，不能完全达到标准；或通过焙烧产生的组合废气中大部分碳转化成二氧化碳，需要进行二次燃烧再进行一系列废气处理，该种方式需要在过量氧气环境下进行焚烧处理，处理成本高而且其他膨胀率增加，对于焚烧后的废气处理设备成本增加。

针对锂电池在热解处理过程中产生的废气，除含量一氧化碳、二氧化碳，硫化物，氟化物等大量有害气体，还含有大量不同粒径的颗粒和粉尘等固相微粒，其中也含有锂电池中三元电极材料的微粒，如不加以回收将造成有用资源的浪费，并且废气的氟化物和硫化物气体排放对环境也有造成一定程度的污染和资源浪费。

发明内容

本发明针对多段炉热解废锂电池后的尾气排放存在的污染和资料浪费问题，提供一种废锂电池多段炉热解尾气的净化方法，实现热解尾气中有用资源的转化回收和污染气体的转化排气。

本发明的目的是这样实现的，一种废锂电池多段炉热解尾气的净化方法，将废锂电池破碎后通过多段炉热解，热解排放的尾气通过输送管路收集传输，其特征在于，所述输送管路的出气端依次经过旋风分离器，烟气冷却器和布袋除尘器，对尾气分别进行初级固气分离，冷却和细化固气分离并分别收集分离的固相微粒；再将尾气经过一级洗涤塔、二级洗涤塔和三级洗涤塔分别进行脱氟、脱硫和除雾处理；最后将尾气经除雾器后送入蓄热燃烧炉进行有机气体焚烧，燃烧过程中释放的热量被蓄热炉的蓄热体吸收，用于新输送气体的加热，同时，向蓄热燃烧炉排出的尾气管道中分段依次喷射生石灰粉末和活性炭粉末，以截留燃烧尾气中的氟化物、硫化物和二噁英，所述蓄热燃烧炉排出气体经吸附后通过布袋除尘器除尘后进行无污化排放。

本发明的废锂电池多段炉热解尾气的净化方法，热解尾气首先通过旋风分离器，分离出颗粒较大的三元电极材料，实现有用材料的回收和尾气中大颗粒物和粉尘的分离，再经冷却降温后通过布袋除尘器进行细小固相颗粒的分离，通过前述初级尾气处理，实现热解尾气中固相颗粒物的分离和冷却；再将固相分离后的尾气通过三级洗涤塔反复洗涤进行脱氟、脱硫和除雾处理，并收集洗涤塔底部沉淀池中的氟化物沉淀，同时中和尾气中的酸性气体，最后将三级洗涤后的尾气通过蓄热焚烧炉进行一氧化碳、甲烷等有机气体的充分燃烧转化为二氧化碳和水，同时将燃烧释放的热量储存于炉体自身的蓄热体，用于新进气体的加热，实现蓄热焚烧炉燃烧热量的循环自供给利用。因此，本发明的废锂电池多段炉热解尾气通过上述净化处理过程，实现有用成份的回收利用和污染气体的集中燃烧后除尘排放。

进一步的，尾气经旋风分离器分离并收集尾气中所含的大颗粒正极三元材料和负极石墨粉料，经烟气冷却器冷却后尾气的排出温度低于200℃；冷却后的尾气经布袋除尘器分离细小的微粒和粉尘。

为便于尾气的脱氟、脱硫处理，所述一级洗涤塔和二级洗涤塔中分别喷淋适当浓度和流速的洗脱剂，所述洗脱剂为碱性液体，用于尾气脱氟处理，所述三级洗涤塔用于清水洗涤除雾。