廢舊鋰電池碳化熱解煙氣脫氟除塵處理系統

廢舊鋰電池碳化熱解煙氣脫氟除塵處理系統

廢電池對環境的影響成為國內媒體熱門話題之一，廢電池無論在大氣中還是深埋在地下，其重金屬成份都會隨滲液溢出，造成地下水和土壤的污染，日積月累還會嚴重危害人類健康；目前廢舊鋰電池可以通過破碎回收的方式將廢舊鋰電池中的鋅鐵合金或錳鐵合金進行有效的資源回收，同時還可回收在廢舊鋰電池中存儲的鋅、錳、鐵等金屬，使其得到有效的回收利用；廢舊鋰電池主要由外殼和內部電芯組成，外殼為不銹鋼、鍍鎳金屬鋼殼或塑料外殼；電池的內部電芯為卷式結構，主要由正極，負極，隔離膜，電解液；然而在廢舊鋰電池進行破碎回收前，通常需要將廢舊鋰電池中的硫化物和含氮化合物等有害物質進行熱處理使得有害物質得到充分的分離，該熱解過程可以有效的通過熱解吸設備完成，然而在廢舊鋰電池熱解后通常會產生大量的粉塵煙氣

廢舊鋰電池碳化熱解煙氣處理系統，有效的適用于廢舊鋰電池熱解處理后產生的粉塵煙氣的凈化處理過程，不但有效的提高廢舊鋰電池熱解煙氣的粉塵吸收效率，而且有效的避免了在尾氣處理過程中有毒害氣體的產生，有效的滿足廢舊鋰電池熱解煙氣處理的資源化和節能要求，有效的降低企業的生產成本，有效的提高企業的經濟效益。

廢舊鋰電池碳化熱解煙氣處理系統，包括與廢舊鋰電池碳化熱解設備相連接的旋風除塵器，在旋風除塵器的后端連接設置有二燃室，在二燃室的后端通過換熱器后連接設置有急冷塔，在急冷塔的后端依次連接設置有脫氟塔+脈沖除塵器和淋洗塔，在脈沖除塵器和淋洗塔之間設置有引風機。

急冷塔是危廢焚燒系統中的一個重要設備，焚燒煙氣在降溫過程中，容易再度形成二噁英，急冷塔其主要是對高溫煙氣進行快速降溫并除塵進行排放，高溫煙氣經過急冷塔在1s內將至低于200℃后，可以有效控制二噁英的再次合成，對酸性氣體中的二氧化硫、氯化氫、少量的氮氧化物等重金屬污染物起到有效的洗滌和吸收作用。

煙氣急冷塔結構，包括圓柱狀的急冷塔本體、與急冷塔本體下端連接的排灰管、與急冷塔本體豎直圓柱面連接的進煙管，急冷塔本體頂端連接有排煙管，排煙管下端伸入到急冷塔本體冷卻室下部，急冷塔本體冷卻室內安裝有若干水霧噴頭，這樣便于將500度至600度的高溫煙氣快速降溫到150度至200度。在冷卻室中螺旋向下流動，從而實現快速有效降溫和除塵，并且防止二惡英等有害物質的生成，同時可避免煙氣不經過快速冷卻和除塵而直接排放到空氣中。

脫氟除塵；提出采用鹽城市海韻環境工程技術有限公司（國家發明專利申請號201910124156.3一種窯爐煙氣脫氟脫硫除塵方法及設備）的原理其中部分干法脫氟, 石灰粉吸附工藝，利用新鮮石灰粉作為吸附劑，對煙塵進行治理凈化，從而使煙塵真正做到達標排放。

結合廢舊鋰電池碳化熱解煙氣具體情況，決定采用二級逆向干法吸附凈化技術方案。以CaO粉為吸附劑，以煙氣中氟化物(主要是氟化氫)為吸附質，在設定的條件下(包括反應段固氣比，反應時間、煙氣流速等)，氧化鈣與氟化氫混合，在極短的時間內完成對氟化氫的吸附，并達到很高的凈化效率。

下面是氟化物與 CaO 粉的反應過程: 2HF+ CaO= CaF2+ H2O

技術關健

在煙氣干法吸附凈化上，首先采用一級逆向吸附、使氟化氫的吸附能力充分發揮，然后加入新鮮氧化鈣對煙氣中剩余氟化氫再次二級吸附，從而增加了凈化工藝的“驅動力”；本技術優化了干法吸附機制，提高了氧化鈣的氟荷載，可以有效減少吸附劑的用量的目的；

脫氟吸附反應器，由鹽城市海韻環境工程技術有限公司引進吸收國外技術而改進型吸附反應設置，它在國內十多個項目上應用，取得了較好的運用效果，該反應器根據氣體流動多點式錐式錐形運動原理設計而成。將來自的氧化鈣粉經沸騰流態化后，通過空心錐體多孔眼中噴射溢流而出，呈一個很均勻的圓截面，此時含氟煙氣在此與氧化鈣進行充分接觸，均勻混合及吸附反應，將含氟煙氣吸附到氧化鈣表面，生成氟化鈣。

脫氟吸附反應器的錐體是用鋼板模壓制而成，經精工特殊工藝制作而成。

密封冷卻層內設置有循環冷卻水，在急速冷卻塔上還分別設置有與密封冷卻層相連通的循環上水控制閥和循環回水控制閥。

該廢舊鋰電池熱解煙氣處理系統還包括冷卻循環水池，冷卻循環水池分別與急速冷卻塔內的密封冷卻層以及淋洗塔相連接連通設置。

在淋洗塔上還連接設置有堿液罐，堿液罐通過堿液泵與淋洗塔連通設置。

廢舊鋰電池熱解煙氣處理系統，不但有效的適用于廢舊鋰電池熱解處理后產生的粉塵煙氣的凈化處理過程，有效的提高了廢舊鋰電池熱解煙氣的粉塵吸收效率，而且有效的避免了在尾氣處理過程中有毒害氣體的產生，有效的滿足了廢舊鋰電池熱解煙氣處理的資源化和節能要求，有效的降低了企業的生產成本，有效的提高了企業的經濟效益。

廢舊鋰電池熱解煙氣處理系統依次通過多管旋風除塵器、二次燃燒室、換熱器、急速冷卻塔、、脈沖除塵器和淋洗塔后將熱解廢舊鋰電池的煙氣進行有效的吸收凈化；設在多管旋風除塵器直接與廢舊鋰電池熱解設備相連接，相對于單管式旋風除塵器裝置，該新型設計的多管旋風除塵器結構除塵效率高，安裝簡單方便的優點，在旋風集塵箱體的內部設置有呈階梯狀等高排列的多管除塵裝置，由等高并聯排列的多個旋流風子組成，旋風子設計與水平成60°夾角，從廢舊鋰電池熱解設備內吸收的煙氣通過旋風子，由空氣動力學原理使進入除塵器的氣體向下運動，在除塵器內部形成氣壓差，從而到達除塵器底部的氣體通過與導向器相連接的旋風子內部進入導氣管，最終排出除塵器；粉塵通過集塵罐從除灰口排出，為有效的提高粉塵排出后的清理效率，有效的降低工人的勞動強度，在除灰口上安裝設置有卸灰管道，在卸灰管道上連接設置有葉輪給料機，葉輪給料機將粉狀物料或小顆粒物料連續地、均勻地喂送到下一設備中去；同時為了方便粉塵物料的集中收集存放，在葉輪給料機上連接設置有螺旋輸送機，更加方便工人將粉塵集中收集整理；為了保證葉輪給料機的一次性卸灰量，在卸灰管道上還設置有氣動插板閥，用于將粉塵定量的排入葉輪給料機內；有效的提高了生產企業的自動化粉塵清理效率；經過除塵后的煙氣在二次燃燒室內通過二次燃燒室將污染煙氣中的有機物進行充分燃燒，然后通過換熱器進行熱能回收后進入急速冷卻塔急速降溫處理；在該新型結構中選擇的換熱器為雙管板換熱器，可以有效防止泄漏造成的污染；在急速冷卻塔內將煙氣溫度迅速降低至200攝氏度左右；該新型結構提供的急速冷卻塔通過列管降溫層的設置，可快速的將高溫煙氣冷卻，有效的避免了在煙氣處理中有毒氣體的產生，在降溫過程中可通過改變設置降溫列管的高度來改變降溫煙氣的流通面積，進而滿足不同流量的高溫煙氣的降溫效果；在淋洗塔上還連接設置有堿液罐，堿液罐通過堿液泵將堿液通入淋洗塔內與噴淋水混合后與廢舊鋰電池中的酸液進行中和凈化；同時為了進一步的提高該煙氣處理系統的凈化吸收效果，在二次燃燒室與換熱器之間還連接設置有尿素罐，在急速冷卻塔與脈沖除塵器之間還連接設置有活性炭噴吹罐；該新型結構設計的廢舊鋰電池熱解煙氣處理系統，不但有效的適用于廢舊鋰電池熱解處理后產生的粉塵煙氣的凈化處理過程，有效的提高了廢舊鋰電池熱解煙氣的粉塵吸收效率，而且有效的避免了在尾氣處理過程中有毒害氣體的產生，有效的滿足了廢舊鋰電池熱解煙氣處理的資源化和節能要求，有效的降低了企業的生產成本，有效的提高了企業的經濟效益。