本發(fā)明涉及石墨負極材料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種石墨負極材料有機煙氣回收處理系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

鋰離子二次電池目前主要用石墨微粉作為其導(dǎo)電負極的負極材料，其粒度通常介于3μm～30μm。石墨負極材料在生產(chǎn)制備的過程中需要向原料中添加一種樹脂有機物，作為石墨負極材料制備的添加劑對石墨負極材料進行改性及滲碳，以改變石墨負極材料的潤滑性能，并在后期實現(xiàn)增大石墨負極材料的比表面積等性能。該過程是石墨負極材料制備過程極其關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，往往決定著石墨負極材料最終制備產(chǎn)品的優(yōu)劣。但是在生產(chǎn)過程中，隨著有機物樹脂的添加，部分有機物受熱揮發(fā)，往往會產(chǎn)生一種有機煙氣，該煙氣含有蒽、菲、芘、吡啶及苯并芘等有毒有害物質(zhì)，對人身體健康造成危害，也污染環(huán)境，并且該煙氣一般在室溫下又易流延呈油狀粘液，難以妥善回收處理，也對石墨負極材料的健康發(fā)展造成阻礙。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種石墨負極材料有機煙氣回收處理系統(tǒng)及方法，能夠?qū)杏卸居泻ξ镔|(zhì)的石墨負極材料有機煙氣進行回收處理，既可降低生產(chǎn)成本，又能防止污染環(huán)境。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

設(shè)計一種石墨負極材料有機煙氣回收處理系統(tǒng)，包括電除塵單元、水除塵單元、收塵單元、脫水干燥單元；

所述電除塵單元包括用于收集石墨負極材料有機煙氣的煙道，以及與所述煙道通過引風(fēng)機相連通的電除塵器，在所述電除塵器內(nèi)部設(shè)有放電極和集塵電極，在所述電除塵器底部設(shè)有第一收料倉；

所述水除塵單元包括與所述電除塵器頂部出氣口相連通的噴淋罐，在所述噴淋罐內(nèi)設(shè)有高壓噴頭；

所述收塵單元包括設(shè)置在所述噴淋罐底部的收塵池，在所述收塵池的頂部裝有撇油機，在所述收塵池底部設(shè)有刮泥板，在所述收塵池的排泥口設(shè)有污泥泵；

所述脫水干燥單元包括離心機、干燥罐和第二收料倉，所述離心機與所述收塵池頂部通過輸送槽相連，用于將撇油機撇出的有機物進行離心脫水，所述干燥罐用于將脫水后的有機物進行干燥處理，所述第二收料倉用于存儲脫水干燥后的有機物。

優(yōu)選的，在所述電除塵器的內(nèi)壁上設(shè)有加熱器，用于調(diào)節(jié)電除塵器內(nèi)部的溫度。

優(yōu)選的，所述煙道、放電極和集塵電極的材質(zhì)為304不銹鋼。

優(yōu)選的，所述撇油機為帶式撇油機，其撇油帶的材質(zhì)為親油聚酯纖維。

使用上述系統(tǒng)進行石墨負極材料有機煙氣回收處理的方法，包括下列步驟：

（1）電除塵：使用引風(fēng)機通過煙道將石墨負極材料有機煙氣引入到電除塵器中，在電除塵器內(nèi)放電極和集塵電極產(chǎn)生的高壓電場作用下，有機煙氣中的塵粒被吸附在集塵電極上，并最終在振打分離后被收集在電除塵器底部的第一收料倉中；所述電除塵器的電壓為直流50～100kv；

（2）水除塵：步驟（1）中經(jīng)過電除塵后的煙氣經(jīng)電除塵器的頂部管道進入噴淋罐中，通過高壓噴頭均勻霧化的噴淋水，對煙氣進行噴淋處理，其中的有機揮發(fā)物以及固體塵粒隨著噴淋水流入到噴淋罐底部的收塵池內(nèi)；所述噴淋罐內(nèi)的噴淋壓力為0.5～1mpa；

（3）進入收塵池中的有機物比重較水小，浮于收塵池液面，被撇油機撇出，然后經(jīng)輸送槽進入離心機中進行離心脫水處理，離心脫水后再經(jīng)干燥罐干燥處理，最后送入第二收料倉中；

（4）進入收塵池中的固體塵粒比重較大，沉于收塵池底部，被刮泥板刮至收塵池尾端，通過污泥泵排出；

（5）第一收料倉和第二收料倉中收集的物料被回收，用于石墨負極材料的生產(chǎn)。

優(yōu)選的，所述步驟（3）中進行離心脫水的轉(zhuǎn)速為3000～5000轉(zhuǎn)/分。

優(yōu)選的，所述步驟（3）中干燥罐干燥所用介質(zhì)為蒸汽，并且蒸汽間接接觸有機物。

優(yōu)選的，所述干燥罐中的蒸汽壓力為0.1～0.5mpa。

本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中石墨負極材料有機煙氣得不道有效的回收利用、容易造成資源浪費和污染環(huán)境的問題。采用電除塵結(jié)合水除塵的分級除塵、并將油水分離的方法，能夠?qū)⒂袡C煙氣中的有毒有害物質(zhì)去除，并對該有機煙氣中的有機物進行回收。該方法操作性強，既避免污染環(huán)境以及對員工身體健康的危害，又能降低生產(chǎn)成本，非常適用于石墨負極材料生產(chǎn)企業(yè)工業(yè)化推廣應(yīng)用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明石墨負極材料有機煙氣回收處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，1為煙道，2為電除塵器，3為第一收料倉；4為噴淋罐，5為收塵池，6為撇油機，7為刮泥板，8為污泥泵；9為離心機，10為干燥罐，11為第二收料倉。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例來說明本發(fā)明的具體實施方式，但以下實施例只是用來詳細說明本發(fā)明，并不以任何方式限制本發(fā)明的范圍。在以下實施例中所涉及的儀器設(shè)備如無特別說明，均為常規(guī)儀器設(shè)備；所涉及的工業(yè)原料如無特別說明，均為市售常規(guī)工業(yè)原料。

實施例1：一種石墨負極材料有機煙氣回收處理系統(tǒng)，參見圖1，包括電除塵單元、水除塵單元、收塵單元、脫水干燥單元。

所述電除塵單元包括用于收集石墨負極材料有機煙氣的煙,1，以及與所述煙道1通過引風(fēng)機相連通的電除塵器2，在所述電除塵器2內(nèi)部設(shè)有放電極和集塵電極，在所述電除塵器2底部設(shè)有第一收料倉3。在所述電除塵器2的內(nèi)壁上還設(shè)有加熱器，用于調(diào)節(jié)電除塵器內(nèi)部的溫度，提高電除塵器對該有機煙氣的處理效率。其中，煙道、放電極和集塵電極的材質(zhì)為304不銹鋼。

所述水除塵單元包括與所述電除塵器2頂部出氣口相連通的噴淋罐4，在所述噴淋罐4內(nèi)設(shè)有高壓噴頭。其噴淋水的噴淋壓力為0.5～1mpa。

所述收塵單元包括設(shè)置在所述噴淋罐4底部的收塵池5，在所述收塵池5的頂部裝有撇油機6，在所述收塵池5底部設(shè)有刮泥板7，在所述收塵池5的排泥口設(shè)有污泥泵8；刮泥板7可定期將底部沉淀的固體塵粒刮至收塵池5尾端，并通過在尾端安裝的污泥泵8排出。

所述脫水干燥單元包括離心機9、干燥罐10和第二收料倉11，所述離心機9與所述收塵池5頂部通過輸送槽相連，用于將撇油機6撇出的有機物進行離心脫水，所述干燥罐10用于將脫水后的有機物進行干燥處理，所述第二收料倉11用于存儲脫水干燥后的有機物。其中，所述撇油機6為帶式撇油機，其撇油帶的材質(zhì)為親油聚酯纖維，可將浮于液面上的有機物不斷由收塵池內(nèi)撇出。

實施例2：一種使用實施例1所述系統(tǒng)進行石墨負極材料有機煙氣回收處理的方法，包括下列步驟：

（1）電除塵：使用引風(fēng)機通過煙道將石墨負極材料有機煙氣引入到電除塵器中，在電除塵器內(nèi)放電極和集塵電極產(chǎn)生的高壓電場作用下，有機煙氣中的塵粒被吸附在集塵電極上，并最終在振打分離后被收集在電除塵器底部的第一收料倉中；所述電除塵器的電壓為直流50～100kv。

（2）水除塵：步驟（1）中經(jīng)過電除塵后的煙氣經(jīng)電除塵器的頂部管道進入噴淋罐中，通過高壓噴頭均勻霧化的噴淋水，對煙氣進行噴淋處理，其中的有機揮發(fā)物以及固體塵粒隨著噴淋水流入到噴淋罐底部的收塵池內(nèi)；所述噴淋罐內(nèi)的噴淋壓力為0.5～1mpa。

（3）收塵池中有機物的處理：進入收塵池中的有機物比重較水小，浮于收塵池液面，被撇油機撇出，然后經(jīng)輸送槽進入離心機中進行離心脫水處理，離心脫水后再經(jīng)干燥罐干燥處理，最后送入第二收料倉中；其中，進行離心脫水的轉(zhuǎn)速為3000～5000轉(zhuǎn)/分；干燥罐干燥所用介質(zhì)為蒸汽，并且蒸汽間接接觸有機物，干燥罐中的蒸汽壓力為0.1～0.5mpa。

（4）收塵池中固體塵粒的處理：進入收塵池中的固體塵粒比重較大，沉于收塵池底部，被刮泥板刮至收塵池尾端，通過污泥泵排出。

（5）回收物的再利用：第一收料倉和第二收料倉中收集的物料被回收，用于石墨負極材料的生產(chǎn)。

本發(fā)明的具體工作方式為：

石墨負極材料生產(chǎn)制備使產(chǎn)生的有機煙氣首先匯集到煙道中，通過引風(fēng)機將煙氣引入電除塵器進行一級除塵——電除塵，在電除塵器中放電極和集塵電極產(chǎn)生的高壓電場作用下，有機煙氣中的塵粒被吸附在集塵電極上，然后被振打分離，進入第一收料倉中存儲。

電除塵器除塵后的氣體再進入噴淋罐進行二級除塵——水除塵，通過高壓噴頭均勻霧化的噴淋水，對煙氣進行深入處理，進一步除去煙氣中的有機揮發(fā)物以及固體塵粒，這些有機揮發(fā)物以及固體塵粒隨著噴淋水流入收塵池內(nèi)。

收塵池將噴淋除塵產(chǎn)生的水及混雜的有機物、固體塵粒收集起來，其中有機物比重較水小，浮于收塵池液面；固體塵粒（主要為焦炭顆粒）比重大則沉于收塵池底部。收塵池頂部的撇油機可將浮于液面上的有機物不斷由收塵池內(nèi)撇出，然后進行離心脫水和干燥處理，最終將處理后的有機物送至第二收料倉中儲存，第一收料倉和第二收料倉中收集的物料可以重新用于石墨負極材料的生產(chǎn)。收塵池底部設(shè)有刮泥板，可定期將底部沉淀的固體塵粒刮至收塵池尾端，并通過在尾端安裝的污泥泵排出。

采用本發(fā)明中的系統(tǒng)和方法，石墨負極材料有機煙氣能夠得到有效的處理，煙氣中的有機物得到回收，并可回用于石墨負極材料的生產(chǎn)過程中，煙氣中的有毒有害物質(zhì)也得到去除。既避免污染環(huán)境以及對員工身體健康的危害，又能降低生產(chǎn)成本，非常適用于石墨負極材料生產(chǎn)企業(yè)工業(yè)化推廣應(yīng)用。

上面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作了詳細的說明，但是，所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解，在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下，還可以對上述實施例中的各個具體參數(shù)進行變更，形成多個具體的實施例，均為本發(fā)明的常見變化范圍，在此不再一一詳述。