锂电池废气介绍 锂电池生产过程中会产生多种废气,若不妥善处理,会对环境和人体健康造成危害。以下是锂电池废气的来源和成分:
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来源 | 成分 |
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正极材料制备 | 高温煅烧工序产生氮氧化物、颗粒物;原料准备等环节产生粉尘、金属氧化物以及有机溶剂挥发物,如N-甲基吡咯烷酮(NMP)等 |
负极材料制备 | 石墨化时有挥发性有机物(VOCs)、一氧化碳等排放 |
电解液生产 | 产生以碳酸酯类为主的 VOCs 废气,还含有六氟磷酸锂等有害物质 |
电池组装 | 注液、封口等操作逸出少量废气,主要成分为有机溶剂,如碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸丙烯酯等;封装过程中,电池壳体密封性不良可能导致内部气体泄漏,化成过程中电池内部化学反应产生废气,如氢气、氧气以及少量有机物挥发 |
废旧电池拆解回收 | 电池破碎产生粉尘;高温热解产生氟化物(HF、PF₅等)、酸性气体(HCl、SO₂等)、VOCs(电解液溶剂 DMC、EC 等、粘结剂分解产物)、温室气体(CO₂);电解液挥发产生 LiPF₆、碳酸酯类溶剂等有害物质 |
锂电池废气处理案例: 案例一:某大型锂电池制造商废气处理系统升级项目 该锂电池制造商为了应对日益严格的环保法规,决定对其生产过程中的废气处理系统进行全面升级。废气主要来源于锂电池生产的涂布、烘干等环节,主要成分为NMP和其他有机溶剂。其处理工艺如下:
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步骤 | 工艺及说明 |
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废气收集 | 通过封闭式的抽风系统和管道网络收集车间内的废气 |
预处理 | 废气首先进入湿式洗涤塔去除大部分粉尘和颗粒物,然后经过干式过滤器进一步净化 |
NMP 冷凝回收 | 废气随后被导入低温冷凝设备,其中的NMP在低温条件下得以回收并循环利用。冷凝技术可对部分高沸点有机溶剂进行回收,减少原材料消耗 |
活性炭吸附 | 剩余的VOCs通过活性炭吸附塔吸附,当吸附饱和后,活性炭通过热解再生或替换新的活性炭 |
催化燃烧 | 对于浓度较高的废气,采用催化燃烧技术,将有机物完全氧化为二氧化碳和水。在催化剂作用下,有机物可在相对较低的温度下完全氧化,适用于处理低浓度的有机废气 |
排放监测 | 处理后的废气还需通过洗涤塔等进行最后的净化处理,确保达到排放标准后排放。通过在线监测系统实时监测其排放浓度和排放速率,确保达标排放 |
案例二:某中型锂电池材料生产商碳酸乙烯酯废气处理工程 该企业主要生产锂电池材料,废气主要来源于原料准备、混合、涂布等工序,废气中含有碳酸乙烯酯等有机溶剂。具体处理措施如下:
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步骤 | 工艺及说明 |
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废气收集 | 通过集气罩和管道系统,将废气集中收集 |
预处理 | 对废气进行除尘和除油预处理,去除大颗粒物和油污 |
UV 光解净化 | 采用UV光解设备,利用高能紫外线光束分解废气中的有机物,产生游离基,加速有机物的氧化分解 |
活性炭吸附 | 经过UV光解处理后的废气,再通过活性炭吸附塔进行深度净化。利用活性炭的吸附性能去除废气中的有机物 |
达标排放 | 处理后的废气通过烟囱高空排放,确保排放达标 |