锂电池制造过程中,正极材料粉(如NCM/NCA、LFP)和石墨负极粉的粉尘处理需兼顾防爆安全、高效回收及环境控制。以下是针对两类粉尘的专项处理工艺设计:
一、粉尘特性与处理难点
二、处理工艺流程
1.密闭收集系统
局部排风:在搅拌机、涂布机、辊压机等产尘点设置层流罩(风速0.3~0.5m/s),搭配防爆排风管。
负压隔离:生产区域维持-5至-10Pa负压,防止粉尘外逸至其他工序。
惰性气体保护:关键区域(如干燥房)充入氮气,控制氧含量<8%。
2.预处理阶段
旋风分离:去除粒径>10μm的大颗粒,降低后续设备负荷。
冷却降温:石墨粉尘在高温下易氧化,需通过换热器将烟气温度降至60℃以下。
除磁处理:正极粉尘经永磁滚筒去除磁性杂质(如铁屑),避免吸附设备。
3.主处理设备
防爆型脉冲袋式除尘器:
滤材选择:正极粉尘用PPS+PTFE覆膜滤料(耐温190℃,过滤效率≥99.99%);石墨粉尘用导电滤袋(碳纤维+不锈钢纤维)。
防爆设计:
泄爆片(压力≥0.01MPa时开启);
隔爆阀(管道中设置,阻断火焰传播);
温度监测(超限自动喷入氮气)。
清灰系统:脉冲阀采用防爆电磁阀,压缩空气压力0.4-0.6MPa。
4.粉尘回收系统
正极材料粉:
回收粉经振动筛(300目)去除团聚颗粒;
通过电磁除铁器(磁场强度≥12000Gs)二次除磁;
氮气保护下回用至搅拌工序。
石墨负极粉:
回收粉经风选机去除轻质杂质;
通过超声波清洗去除表面残留溶剂;
干燥后重新造粒使用。
5.安全防护措施
火花探测:在管道入口安装红外火花探测器,0.1秒内启动灭火喷淋。
接地系统:设备外壳、管道、滤袋龙骨等金属部件接地电阻<1Ω。
应急处理:配置D级灭火器(二氧化碳/干粉),禁止用水灭火。
鑫蓝环保科技(昆山)有限公司多年来专注于锂电池制造粉尘处理设计、制造和安装。我们产品有RTO蓄热焚烧、RCO蓄热催化燃烧、CO催化燃烧、TO直燃炉、有机废气处理设备、冷凝回收、防爆除尘器、酸碱废气处理、滤筒除尘器、防爆除尘器、单机除尘器、仓顶除尘器、旋风除尘器、洗涤塔、活性炭吸附箱、静电除油设备等。
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