六氟磷酸锂制备过程中废气的处理装置的制作方法

文档序号:11462298阅读:610来源:国知局

本申请涉及一种废气处理方法,属于环保技术领域,特别是涉及一种六氟磷酸锂制备过程中废气的处理装置。



背景技术:

随着科技的不断发展和新能源的不断推广,锂电作为新能源其中之一具有非常大的潜力,它将在在新能源的发展中崭露头角,成为中流砥柱。然而,作为锂电电解质的六氟磷酸锂是近中期不可替代的锂离子电池电解质,在锂电中担负着重要的角色。六氟磷酸里的生产技术的成熟对锂电的发展起着至关重要的作用。六氟磷酸锂的大量生产也将导致氟废气,废水的大量排放,在这个环境友好型社会的进程的要发展形式下,大量氟废气,废水的排放不仅污染了环境,也会对人身体造成伤害。

氟废气主要以氟化氢为主,因为氟化氢和水的有很高的亲和力,所以常用水吸收的方法除去氟化氢气体,最好的方法是将其转化成氟盐,但是六氟磷酸锂生产的废气中通常还含有氟化氢,如果不加分离直接使用纯水吸收方式越来越不适应工艺和节能的要求。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种六氟磷酸锂制备过程中废气的处理装置,以克服现有技术中的不足。

为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:

本申请公开了一种废气处理装置,包括:

冷媒换热器,具有一废气入口和一废气出口,该废气入口连通于废气输送管道;

水洗塔,连通于所述冷媒换热器的废气出口。

优选的,在上述的废气处理装置中,还包括一板式换热器,该板式换热器设置于一容纳有冷媒的罐体中,所述罐体与所述冷媒换热器之间形成冷媒循环管路,该循环管路上设置有循环泵。

优选的,在上述的废气处理装置中,所述板式换热器与冷冻机连接。

优选的,在上述的废气处理装置中,还包括一氟化氢收集罐,该氟化氢收集罐连通于所述冷媒换热器的底端。

优选的,在上述的废气处理装置中,还包括一水洗塔储罐,该水洗塔储罐连通于所述水洗塔底端。

优选的,在上述的废气处理装置中,所述冷媒换热器采用316L换热器。

与现有技术相比,本实用新型的优点在于:本实用新型通过两步法对废气进行处理,首先采用冷凝手段对废气中份氟化氢进行分离,分离后的氟化氢可以作为原料重复使用;其次采用水吸收方式吸收氯化氢并形成盐酸,获得的盐酸可以重复利用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1所示为本实用新型具体实施例中废气处理装置的原理示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

结合图1所示,废气处理装置包括冷媒换热器1、水洗塔2、板式换热器3、氟化氢收集罐4和水洗塔储罐5。

冷媒换热器1的顶端设置有废气入口101,该废气入口101通过废气管路6连通于六氟磷酸锂生产罐体7。

冷媒换热器1的底端设置有废气出口102,该废气出口102通过管路8连通于水洗塔2。

该技术方案中,六氟磷酸锂生产过程中产生的废气含有氟化氢和氯化氢,当混合废气经过冷媒换热器1时,氟化氢在冷凝作用下沉淀分离,含有氯化氢的废气通过管道进入水洗塔进行继续处理。

在六氟磷酸锂(LiPF6)合成废气时使用换热器冷凝,利用氟化氢和氯化氢不同的液化温度,当混合气体达到-30℃时,氟化氢(HF)就能达到较理想的液化分离效果。

分离后的氟化氢仍可作为六氟磷酸锂原料使用,或作为副产物销售。

优选的,冷媒换热器采用耐腐蚀316L换热器,有很好的耐腐蚀效果。

水洗塔2具有一喷淋腔体,喷淋腔体的顶部设置有喷淋装置201,来自冷媒换热器的废气连通于喷淋腔体的底部,喷淋装置201通过水管连通于水源,水管上设置有水泵202。

该技术方案中,水洗塔2通过水吸收的方法除去氟化氢气体,并将其转化成氟盐。

水洗塔优选采用纯水对氯化氢进行收集,获得的盐酸纯度较高。

氯化氢气体使用纯水吸收形成盐酸,由于没有氢氟酸的影响总酸度能到达≥25%,氟化氢浓度<1,这样的盐酸可作为产品正常销售。

板式换热器3设置于一容纳有冷媒的罐体9中,罐体9的上下两端分别通过管路10与冷媒换热器1之间连通,以形成冷媒循环管路,该循环管路上设置有循环泵11,板式换热器3与冷冻机连接。

采用冷冻机冷量持续换热,稳定冷凝气体温度,使冷却效果持续理想。

该技术方案中,板式换热器与冷冻机配合,对罐体9内的冷媒进行降温,使其温度达到-30℃以下,冷却后的冷媒通过循环管路进入冷媒换热器进行换热,使得废气中的氟化氢冷凝,然后再循环进入罐体9。

氟化氢收集罐4连通于冷媒换热器1的底端,用以对沉淀的氟化氢固体进行收集,以便回收利用。

水洗塔储罐5连通于水洗塔底端,对生成的氟盐进行收集,并回收利用。

综上所述,本实用新型废气处理方法至少包括以下优点:

1、氟化氢、氯化氢分离后用途将更为广泛。

2、能为公司节约原材料的同时又能为公司创造更高效益。

3、由于氟化氢回收使用减少了稀缺资源的浪费同时减少了对环境的影响。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

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