一种石墨负极材料的废料回收系统的制作方法

本发明涉及废料回收处理领域，更具体地说，涉及一种石墨负极材料的废料回收系统。

背景技术：

1、锂电池在生产的过程中，其中负极材料使用最普遍的是石墨。随着电池充放电次数的增多，电池材料的容量会逐渐衰减，直至失效。石墨负极材料在生产制备的过程中需要向原料中添加一种树脂有机物，作为石墨负极材料制备的添加剂对石墨负极材料进行改性及渗碳，以改变石墨负极材料的润滑性能，并在后期实现增大石墨负极材料的比表面积等性能。

2、在其生产过程中，随着有机物树脂的添加，部分有机物受热挥发，往往会产生一种有机烟气，该烟气含有蒽、菲、芘、吡啶等有毒有害物质，对人身体健康造成危害，也污染环境，并且该烟气一般在室温下又易流延呈油状粘液，难以妥善回收处理。

3、现有针对烟气废物一般采用先燃烧去除有害物质，再进行后续的水洗、过滤等程序。例如，专利号为cn211625281u公开了《一种锂电池石墨负极材料生产用废料回收装置》，该申请专利通过风机将烟气引入密闭空间的箱体内，在燃烧过程中加入助燃剂统一燃烧。这种传统的处理方式，针对烟气排放量大的情况，静置燃烧难以很好实现烟气与助燃剂的充分混合，从而导致一些有害物质未充分处理掉；此外，当排放管较长时，即烟气的排放烟囱与回收装置路程较远时，容易造成烟气在排放管内壁局部形成流延状，不利于烟气的回收处理。

4、为此，我们提出一种能够对废料烟气进行充分燃烧的石墨负极材料的废料回收系统来解决现有技术中所存在的问题。

技术实现思路

1、本发明目的在于解决现有烟气废料与助燃剂混合不充分以及烟气容易在排放管内壁局部形成流延状的问题，通过在燃烧室内增设螺旋导流片，在引风机的引风导流下，通过排放管导入的烟气与助燃剂混合并沿螺旋导流片的螺旋方向向下流动扩散，有效提高烟气与助燃剂的混合效果，同时，在隔热管的竖直方向分布多组燃气喷嘴、点火电极，有效实现对燃烧室竖直方向不同位置进行点火，点火位置增加且沿竖直方向分布数组，烟气在导流套管、导热管与燃烧室之间循环运动，增强烟气流动性，起到充分燃烧的作用，有效对烟气中的有害物质进行去除，此外，流通烟气的导热管螺旋缠绕于排放管外端壁上，有效避免烟气在排放管内壁形成流延状，提高烟气处理效果。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种石墨负极材料的废料回收系统，包括燃烧室和过滤塔，燃烧室顶端连通有与烟气排放口相连通设置的排放管，燃烧室中部固定安装有隔热管，隔热管外端壁安装有螺旋导流片，隔热管左右端壁均设有上下分布的多组燃气喷嘴和点火电极，隔热管内部贯穿安装有与多个燃气喷嘴相连接的供气管以及与多个点火电极相连接的高压电缆；

4、燃烧室顶部一侧设有贯穿其内部的助燃剂进料管，燃烧室底部一侧安装有导流套管，导流套管内部安装有引风机，导流套管另一端固定连接有导热管，导热管螺旋绕设于排放管端壁上，导热管远离导流套管一端固定连接有贯穿延伸至燃烧室内部的循环管，循环管位于燃烧室外侧的端壁上固定连接有排流管，过滤塔通过排入管与排流管相连接，且循环管、排流管内均安装有阀门一和阀门二。

5、进一步的，螺旋导流片为采用导热材料制成螺旋阶梯状结构，螺旋导流片外壁与燃烧室内壁相密封嵌设衔接，通过排放管导入的烟气与助燃剂混合并沿螺旋导流片的螺旋方向向下流动扩散，有效提高烟气与助燃剂的混合效果，且流动性强提高燃烧效果。

6、进一步的，燃烧室一侧设有控制箱，供气管、高压电缆另一端均贯穿隔热管、燃烧室下端壁并安装于控制箱内部，控制箱内部安装有与供气管相连接的燃气供给罐以及与高压电缆相连接的点火装置。

7、进一步的，控制箱外端壁设有控制面板，多个燃气喷嘴内部均安装有与控制面板信号连接的电磁阀。

8、进一步的，控制箱外端壁安装有与点火装置相连接的点火开关，点火开关设有多个，且多个点火开关与多个点火电极一一对应，在进行工作时，打开燃气供给罐阀门，并通过控制面板控制电磁阀的打开个数，打开点火开关，实现在燃烧室内部的竖直方向多处点火。

9、进一步的，燃烧室内部安装有温度传感器，且温度传感器与控制面板信号连接，设置温度传感器能够实时对燃烧室内的燃烧温度进行监测，通过控制多个燃气喷嘴处的点火状态，从而根据实际燃烧需要能够控制某一组或多组的点火操作。

10、进一步的，隔热管下端壁固定连接有套设于供气管、高压电缆外部的隔热套，隔热套另一端与燃烧室内壁相嵌合安装，隔热管、隔热套均采用隔热材料制成，对供气管、高压电缆起到保护作用。

11、进一步的，导流套管以及导热管均采用导热材料制成，导流套管为内直径大于导热管的圆锥形管道，引风机引流速度较快，在烟气循环运动过程中，一方面提高了烟气流动性，提高烟气与助燃剂混合效果，有效避免传统静置燃烧的缺点，另一方面通过烟气流通将热量传递至排放管处，有效避免烟气在排放管内壁形成流延状，提高烟气处理效果。

12、可选的，导热管内部贯穿设有多个传热管，传热管一端由导流套管穿出并连接有供水源，传热管另一端由循环管穿出并与外接供热设备相连接。

13、可选的，导热管与排放管相螺旋缠设的一端外端壁包裹有硅胶导热套，通过增设流通有水源的传热管，有利于将流动烟气的热量传递至传热管，传热管与外接供热设备相连接，有效提高了热能回收利用率。

14、相比于现有技术，本发明的优点在于：

15、(1)本方案通过在燃烧室内增设呈螺旋阶梯状结构的螺旋导流片，利用助燃剂进料管将助燃剂导入至燃烧室内后，在引风机的引风导流下，通过排放管导入的烟气与助燃剂混合并沿螺旋导流片的螺旋方向向下流动扩散，有效提高烟气与助燃剂的混合效果，同时，在隔热管的竖直方向分布多组燃气喷嘴、点火电极，有效实现对燃烧室竖直方向不同位置进行点火，点火位置增加且沿竖直方向分布数组，烟气在导流套管、导热管与燃烧室之间循环运动，增强烟气流动性，与数组点火结构相匹配，起到充分燃烧的作用，有效对烟气中的有害物质进行去除，此外，流通烟气的导热管螺旋缠绕于排放管外端壁上，有效避免烟气在排放管内壁形成流延状，提高烟气处理效果。

16、(2)燃烧室一侧设有控制箱，供气管、高压电缆另一端均贯穿隔热管、燃烧室下端壁并安装于控制箱内部，控制箱内部安装有与供气管相连接的燃气供给罐以及与高压电缆相连接的点火装置，控制箱外端壁设有控制面板，多个燃气喷嘴内部均安装有与控制面板信号连接的电磁阀，控制箱外端壁安装有与点火装置相连接的点火开关，点火开关设有多个，且多个点火开关与多个点火电极一一对应，在进行工作时，打开燃气供给罐阀门，并通过控制面板控制电磁阀、点火开关的打开个数，实现控制多个燃气喷嘴处的点火状态，从而根据实际燃烧需要能够控制某一组或多组的点火操作。

17、(3)导热管内部贯穿设有多个传热管，传热管一端由导流套管穿出并连接有供水源，传热管另一端由循环管穿出并与外接供热设备相连接，通过增设流通有水源的传热管，有利于将流动烟气的热量传递至传热管，传热管与外接供热设备相连接，有效提高了热能回收利用率。