本发明属于脱硫处理装置,具体为一种锂电池负极石墨材料的脱硫处理装置。
背景技术:
1、随着锂离子电池在电动汽车和储能领域的广泛应用,锂电行业持续高速发展,对负极材料的石墨化提出更高的要求,市场上锂离子电池石墨负极材料的石墨化主要设备有爱奇逊石墨化炉、串接石墨化炉等。
2、锂电池负极石墨材料在进行高温石墨化时,会产生大量含硫气体,目前对于锂电池负极石墨材料石墨化处理过程中产生的含硫气体通常都是通过脱硫塔进行的,但是目前使用的湿式脱硫塔在处理过程中,仅通过喷淋的方式实现脱硫,喷淋的反应液难以与含硫烟气充分接触,进而容易导致脱硫不充分的情况发生,含硫气体的排出会严重影响环境,因此,本申请提出一种锂电池负极石墨材料的脱硫处理装置。
技术实现思路
1、针对上述情况,为克服现有技术的缺陷,本发明提供一种锂电池负极石墨材料的脱硫处理装置,有效的解决了现有的脱硫处理装置脱硫不充分的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种锂电池负极石墨材料的脱硫处理装置,包括石墨化炉、布袋除尘器、加压泵、导气管、脱硫塔和控制器,所述导气管连接于石墨化炉和脱硫塔之间,布袋除尘器和加压泵均连接于导气管上,脱硫塔与控制器电连接,脱硫塔由塔体、气液预混脱硫机构、导电机构、若干喷淋脱硫器、进液管、循环泵一、抽液管一、排污管和排气口构成,气液预混脱硫机构连接于塔体内部的底端并与导气管连接,导电机构连接于塔体内部的中间位置并与气液预混脱硫机构相配合连接,喷淋脱硫器固定连接于塔体内部的顶端,抽液管一连接于塔体的一侧并与喷淋脱硫器固定连接,进液管连接于抽液管一侧边的顶端,循环泵一连接于抽液管一上,排污管固定连接于塔体底端的一侧,排气口固定连接于塔体的顶端。
3、优选的,所述气液预混脱硫机构由中心支撑体、气液预混器、旋转驱动组件、分流组件、导流套、弧形蜂窝分流板和反应液置换组件构成,中心支撑体固定连接于塔体内部底端的中间位置,导气管穿插于中心支撑体并通过若干o型密封圈与其连接,气液预混器套设于中心支撑体并通过轴承一与其转动连接,旋转驱动组件连接于中心支撑体和气液预混器之间,分流组件连接于气液预混器外表面的底端,导流套固定连接于塔体内表面的底端,反应液置换组件固定连接于气液预混器的顶端,弧形蜂窝分流板固定连接于反应液置换组件的外表面并与弧形蜂窝分流板相匹配。
4、优选的,所述气液预混器由外套壳、内套壳和蜂窝填充体构成,内套壳位于外套壳的内部,蜂窝填充体固定连接于外套壳和内套壳之间,进液管的一端穿插于外套壳和内套壳,进液管侧边的顶端开设有若干排气孔,进液管与内套壳之间通过轴承二转动连接,进液管与外套壳之间通过平面轴承转动连接。
5、优选的,所述旋转驱动组件由驱动电机、驱动齿轮和内齿圈构成,驱动电机穿插连接于中心支撑体顶端的侧边,驱动齿轮固定连接于驱动电机的输出轴,内齿圈固定连接于内套壳内表面的底端并与驱动齿轮啮合连接。
6、优选的,所述反应液置换组件由支撑顶座、循环泵二、抽液管二、若干排液管、挡圈和若干导电组件一构成,支撑顶座固定连接于外套壳顶端的中间位置,循环泵二固定连接于支撑顶座的内部,抽液管二穿插于支撑顶座并与循环泵二连接,排液管穿插于外套壳并与循环泵二连接,挡圈固定连接于支撑顶座顶端的侧边,导电组件一固定连接于支撑顶座的顶端并与循环泵二电连接。
7、优选的,所述分流组件由环形蜂窝分流板和若干搅拌棒构成,环形蜂窝分流板固定连接于外套壳的外表面,搅拌棒固定连接于环形蜂窝分流板的顶端和底端,塔体的内表面固定设置有若干与分流组件相匹配的阻流板。
8、优选的,所述导电组件一由若干正极导电柱、若干正极导电触片、若干负极导电柱和若干负极导电触片构成,正极导电柱和负极导电柱均固定连接于支撑顶座的顶端并与循环泵二电连接,正极导电触片和负极导电触片分别固定连接于正极导电柱和负极导电柱侧边的顶端。
9、优选的,所述导电机构由可拆卸卡座、竖向卡座、支撑梁和导电组件二构成,可拆卸卡座穿插连接于塔体的一侧,竖向卡座固定连接于塔体内部的一侧,支撑梁卡接连接于可拆卸卡座和竖向卡座之间,导电组件二通过若干线缆与控制器电连接。
10、优选的,所述导电组件二由锥形套、绝缘支撑环、正极导电碳环和负极导电碳环构成,锥形套固定连接于支撑梁底端的中间位置,绝缘支撑环固定连接于锥形套的内部,正极导电碳环和负极导电碳环分别固定连接于绝缘支撑环的外表面和内表面,正极导电碳环和负极导电碳环分别与正极导电触片和负极导电触片滑动连接,锥形套底端的侧边开设有与挡圈相匹配的环形凹槽。
11、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
12、(1)、在工作中,通过设置有石墨化炉、布袋除尘器、加压泵、导气管、脱硫塔和控制器,能够实现对锂电池负极石墨材料进行石墨化处理,在进行石墨化的过程中实现脱硫,通过设置由塔体、气液预混脱硫机构、导电机构、若干喷淋脱硫器、进液管、循环泵一、抽液管一、排污管和排气口构成的脱硫塔,能够实现对石墨化过程中产生的含硫气体进行净化处理,避免含硫气体排至空气而造成污染;
13、(2)、通过设置由中心支撑体、气液预混器、旋转驱动组件、分流组件、导流套、弧形蜂窝分流板和反应液置换组件构成的气液预混脱硫机构,能够使得含硫气体与反应液充分接触,提高反应的全面性和充分性,进而提高脱硫处理的效果和效率,避免造成空气污染;
14、(3)、通过设置由若干正极导电柱、若干正极导电触片、若干负极导电柱和若干负极导电触片构成的导电组件一以及由锥形套、绝缘支撑环、正极导电碳环和负极导电碳环构成的导电组件二,能够实现对旋转过程中的循环泵二进行供电,通过循环泵二实现对气液预混器内部的反应液进行置换,提高对含硫气体的处理效果。
1.一种锂电池负极石墨材料的脱硫处理装置,包括石墨化炉(1)、布袋除尘器(2)、加压泵(3)、导气管(4)、脱硫塔(5)和控制器(6),其特征在于:所述导气管(4)连接于石墨化炉(1)和脱硫塔(5)之间,布袋除尘器(2)和加压泵(3)均连接于导气管(4)上,脱硫塔(5)与控制器(6)电连接,脱硫塔(5)由塔体(7)、气液预混脱硫机构(8)、导电机构(9)、若干喷淋脱硫器(10)、进液管(11)、循环泵一(12)、抽液管一(13)、排污管(14)和排气口(15)构成,气液预混脱硫机构(8)连接于塔体(7)内部的底端并与导气管(4)连接,导电机构(9)连接于塔体(7)内部的中间位置并与气液预混脱硫机构(8)相配合连接,喷淋脱硫器(10)固定连接于塔体(7)内部的顶端,抽液管一(13)连接于塔体(7)的一侧并与喷淋脱硫器(10)固定连接,进液管(11)连接于抽液管一(13)侧边的顶端,循环泵一(12)连接于抽液管一(13)上,排污管(14)固定连接于塔体(7)底端的一侧,排气口(15)固定连接于塔体(7)的顶端。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池负极石墨材料的脱硫处理装置,其特征在于:所述气液预混脱硫机构(8)由中心支撑体(16)、气液预混器(17)、旋转驱动组件(18)、分流组件(19)、导流套(20)、弧形蜂窝分流板(21)和反应液置换组件(22)构成,中心支撑体(16)固定连接于塔体(7)内部底端的中间位置,导气管(4)穿插于中心支撑体(16)并通过若干o型密封圈(23)与其连接,气液预混器(17)套设于中心支撑体(16)并通过轴承一(24)与其转动连接,旋转驱动组件(18)连接于中心支撑体(16)和气液预混器(17)之间,分流组件(19)连接于气液预混器(17)外表面的底端,导流套(20)固定连接于塔体(7)内表面的底端,反应液置换组件(22)固定连接于气液预混器(17)的顶端,弧形蜂窝分流板(21)固定连接于反应液置换组件(22)的外表面并与弧形蜂窝分流板(21)相匹配。
3.根据权利要求2所述的一种锂电池负极石墨材料的脱硫处理装置,其特征在于:所述气液预混器(17)由外套壳(25)、内套壳(26)和蜂窝填充体(27)构成,内套壳(26)位于外套壳(25)的内部,蜂窝填充体(27)固定连接于外套壳(25)和内套壳(26)之间,进液管(11)的一端穿插于外套壳(25)和内套壳(26),进液管(11)侧边的顶端开设有若干排气孔(28),进液管(11)与内套壳(26)之间通过轴承二(29)转动连接,进液管(11)与外套壳(25)之间通过平面轴承(30)转动连接。
4.根据权利要求3所述的一种锂电池负极石墨材料的脱硫处理装置,其特征在于:所述旋转驱动组件(18)由驱动电机(31)、驱动齿轮(32)和内齿圈(33)构成,驱动电机(31)穿插连接于中心支撑体(16)顶端的侧边,驱动齿轮(32)固定连接于驱动电机(31)的输出轴,内齿圈(33)固定连接于内套壳(26)内表面的底端并与驱动齿轮(32)啮合连接。
5.根据权利要求3所述的一种锂电池负极石墨材料的脱硫处理装置,其特征在于:所述反应液置换组件(22)由支撑顶座(34)、循环泵二(35)、抽液管二(36)、若干排液管(37)、挡圈(38)和若干导电组件一(39)构成,支撑顶座(34)固定连接于外套壳(25)顶端的中间位置,循环泵二(35)固定连接于支撑顶座(34)的内部,抽液管二(36)穿插于支撑顶座(34)并与循环泵二(35)连接,排液管(37)穿插于外套壳(25)并与循环泵二(35)连接,挡圈(38)固定连接于支撑顶座(34)顶端的侧边,导电组件一(39)固定连接于支撑顶座(34)的顶端并与循环泵二(35)电连接。
6.根据权利要求3所述的一种锂电池负极石墨材料的脱硫处理装置,其特征在于:所述分流组件(19)由环形蜂窝分流板(40)和若干搅拌棒(41)构成,环形蜂窝分流板(40)固定连接于外套壳(25)的外表面,搅拌棒(41)固定连接于环形蜂窝分流板(40)的顶端和底端,塔体(7)的内表面固定设置有若干与分流组件(19)相匹配的阻流板(42)。
7.根据权利要求5所述的一种锂电池负极石墨材料的脱硫处理装置,其特征在于:所述导电组件一(39)由若干正极导电柱(43)、若干正极导电触片(44)、若干负极导电柱(45)和若干负极导电触片(46)构成,正极导电柱(43)和负极导电柱(45)均固定连接于支撑顶座(34)的顶端并与循环泵二(35)电连接,正极导电触片(44)和负极导电触片(46)分别固定连接于正极导电柱(43)和负极导电柱(45)侧边的顶端。
8.根据权利要求7所述的一种锂电池负极石墨材料的脱硫处理装置,其特征在于:所述导电机构(9)由可拆卸卡座(47)、竖向卡座(48)、支撑梁(49)和导电组件二(50)构成,可拆卸卡座(47)穿插连接于塔体(7)的一侧,竖向卡座(48)固定连接于塔体(7)内部的一侧,支撑梁(49)卡接连接于可拆卸卡座(47)和竖向卡座(48)之间,导电组件二(50)通过若干线缆与控制器(6)电连接。
9.根据权利要求8所述的一种锂电池负极石墨材料的脱硫处理装置,其特征在于:所述导电组件二(50)由锥形套(51)、绝缘支撑环(52)、正极导电碳环(53)和负极导电碳环(54)构成,锥形套(51)固定连接于支撑梁(49)底端的中间位置,绝缘支撑环(52)固定连接于锥形套(51)的内部,正极导电碳环(53)和负极导电碳环(54)分别固定连接于绝缘支撑环(52)的外表面和内表面,正极导电碳环(53)和负极导电碳环(54)分别与正极导电触片(44)和负极导电触片(46)滑动连接,锥形套(51)底端的侧边开设有与挡圈(38)相匹配的环形凹槽(55)。