工业厂房环境治理专家
专注工业烟尘废气治理20余年
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锂电行业废气治理解决方案
行业概况
新能源汽车已成为未来汽车工业的主要发展方向之一，是应对气候变化、实现“碳中和”的重要战略举措。锂离子电池具有可充电、体积小、质量轻、能量高、循环寿命长、充电快、绿色环保等优点，是新能源汽车理想的能量载体。
目前，国内锂离子电池工业发展迅速，锂电池、锂电池材料、电解液及粘结剂等辅助材料的生产企业在生产过程中都会产生粉尘、废气、废水等污染环境;铜箔、铝箔等的生产要求在无尘环境下完成;这就需要采取有效的防治技术减轻对环境的负面影响，同时也确保产品质量。
废气特点
烘干和注液废气的来源主要就是电解液，电解液是由电解质盐和稀释剂组成，为无色液体，其中主要组分为六氟磷酸锂(10～30%)、碳酸乙烯酯(0～30%)、碳酸二甲酯(0～30%)、乙基碳酸甲酯(0～30%)，其中六氟磷酸锂容易发生水解产生氢氟酸，此外由于前端生产工艺中使用了NMP后端废气中也含有少量的NMP。烘干和注液废气的主要成分见下表：
根据某锂电池工厂实测数据，烘干和注液废气的排放浓度在100-500mg/m3，且随着不同生产过程波动--早晚浓度低、中午偏高。
锂电池的生产的极板工程中搅拌制浆和涂布过程中会产生大量的NMP废气，该部分废气的浓度相对高、风量大、溶剂组分单一回收再利用价值较高。
N-甲基吡咯烷酮简称NMP，是一种无色透明液体，沸点202℃，闪点95℃，可与水混溶，溶于乙醚，丙酮及各种有机溶剂，稍有氨味，化学性质稳定，热稳定性好，极性高，挥发性低。
NMP是生产工艺中的一种辅助添加剂，是优良高级溶剂，广泛用于锂电池、石油化工、衣药、医药、电子材料等领域。
目前，对NMP气体处理一般采用转轮回收、冷凝回收或喷淋回收三种。
治理工艺
由于废气浓度是波动的，且最高值达500mg/m3以上，单一的废气治理工艺很难满足排放要求。根据航天beat365环保多年废气治理经验，针对此部分废气推荐采用以下组合式处理工艺：预处理+活性炭吸附+催化燃烧(或冷凝回收)、预处理+转轮吸附+RTO(或冷凝回收)，预处理一般为碱液洗涤塔、水洗塔、滤筒除油装置、除雾器等。
对于注液循环过程产生的废气可采用：收集系统+过滤+活性炭吸附+碱液洗涤塔+风机+烟囱治理工艺;
对于烘烤/注液/化成真空泵排气可采用：收集系统+滤筒除油装置+碱液洗涤塔+水洗塔+除雾器+风机+RTO+烟囱治理工艺，以便去除废气中的酸碱和油烟。
隔膜拉伸挤出废气、实验室废气治理参照以上治理工艺。
采用转轮回收+深度处理或者吸收塔回收+精馏+深度处理的处理工艺，航天beat365环保的转轮回收设备分为三个工作区，吸附区、脱附区和预热回收区，其中脱附区也称为再生区。沸石浓缩转轮是处理原理是基于疏水性沸石对挥发性有机物气体的高效率吸收能力，含NMP废气经风机引至转轮处理区，转轮上的沸石分子筛可吸附废气中的NMP，达标空气经烟囱排入大气中。冷凝回收治理是采用低温水，流经冷凝旁管对浓缩含NMP的废气进行降温，低温冷凝水带走废气的显热以及水及冷凝液的潜热，从而将废气中的NMP从气态凝结为液态，气液分离达到对NMP的回收治理。
航天beat365环保推荐采用"零"排放闭路循环冷凝回收工艺对NMP废气回收包括以下步骤：(1)将含NMP烘烤废气80%通过离心风机返回涂布机循环使用，20%废气排出;(2)将经步骤(1)排出的20%的废气，经余热回收器、水冷凝器及冷水机冷水冷凝器，使废气中NMP蒸汽及水蒸气冷却、冷凝，再回余热回收器与刚排出的废气换热提升其温度后，重新返回涂布机中循环使用。封闭式循环冷凝回收NMP凝液是一个行之有效值得推广的处理工艺,冷凝回收NMP，必须考虑空气中水蒸汽的存在，NMP被冷凝同时水蒸汽也会凝成水，形成NMP水溶液,溶液含水愈多则精馏分离耗能愈大，采用"零"排放闭路循环工艺，可避免这一问题,得到比较纯净的NMP凝液。
是指将NMP废气经风机增压送入喷淋吸收塔底部，在喷淋吸收塔内自上而下与水逆流接触后，脱除废气中的NMP，吸收NMP的液体从塔釜抽出送至NMP废液回收装置。航天beat365环保喷淋回收技术将经过冷却的尾气送入尾气吸收水塔，使NMP在吸收水塔中得到充分吸收，塔顶排出空气。
案例分享
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