一种利用废气自燃烧的零排放预碳化回转炉的制作方法

本申请涉及窑炉设备，更具体地说，是涉及一种利用废气自燃烧的零排放预碳化回转炉。

背景技术：

1、目前，对电池的负极材料进行预碳化处理一般有两种方式：1、使用辊道窑对负极材料进行预碳化；2、使用回转窑对负极材料进行预碳化。相比于使用辊道窑对负极材料进行预碳化，使用回转窑对负极材料进行预碳化有以下优点：1、回转窑在生产中可以连续进料，使得回转窑能够连续进料实现负极材料的大批量预碳化生产，生产效率更高；2、使用回转窑对原料进行预碳化处理时更加节能。

2、但是，使用回转窑对负极材料进行预碳化还存在如下缺陷：1、回转窑在进行负极材料预碳化时，因原料中的挥发分含量较高（挥发分含量在10%左右），原料中的挥发分在高温条件下发生裂解时，会释放大量的气体，极易造成扬尘现象，对生产车间的卫生和生产安全有不良影响；2、在预碳化的过程中，原料会吸收能量发生裂解挥发出气体，这些裂解产生的气体直接外排会带走大量能量，使回转窑系统的能量使用效率低，造成回转窑的能耗较高；3、原料吸收能量发生裂解产生的挥发分气体如果处理不当，挥发分气体中的成分容易液化析出堵塞排气管道或在回转窑设备内结块粘连，使回转窑设备的保养间隔缩短，影响回转窑的正常生产计划。因此，如何对负极材料预碳化原料中的挥发分进行合理处理是一个有意义的课题。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种利用废气自燃烧的零排放预碳化回转炉，解决了回转窑对负极材料进行预碳化时产生的裂解气体对窑炉正常运行产生不良影响的技术问题，达到了对负极材料进行预碳化时产生的裂解气体进行合理利用，提高窑炉的使用效果的技术效果。

2、本申请实施例提供的一种利用废气自燃烧的零排放预碳化回转炉，包括回转炉体和热风炉，回转炉体上连接有将回转炉体内产生的废气引流到热风炉内的回气管道，回气管道上设有净化器，热风炉用于燃烧回转炉体内产生的废气产生热风，热风炉上连接有将热风炉内的热风进行引流到回转炉体进行加热的热风管道。

3、在一种可能的实现方式中，热风炉上还连接有助燃风管和供气管道，助燃风管用于引入外部空气到热风炉内，供气管道用于向热风炉内供给天然气。

4、在另一种可能的实现方式中，还包括控制器，回转炉体设有用于对回转炉体加热的加热室，热风管道和加热室连通，加热室内设有加热温度传感器，供气管道上设有用于控制天然气供气量的供气阀门，加热温度传感器、供气阀门和控制器电连接；预碳化回转炉的使用方法包括：通过助燃风管引入外部空气到热风炉内，并通过供气管道向热风炉内供给天然气对回转炉体进行加热，通过回气管道将回转炉体内产生的废气引流到热风炉内；通过热风管道将热风炉内的热风进行引流到加热室内对回转炉体加热，并获取加热温度传感器检测的加热温度、供气阀门的供气阀门开度；当加热温度低于第一预设温度值时，控制器控制供气阀门开度增大第一阀门开度值；当加热温度高于第二预设温度值时，控制器控制供气阀门开度减小第二阀门开度值。

5、在另一种可能的实现方式中，回气管道上设有回气温度传感器，回气温度传感器用于检测回气管道内的废气温度；预碳化回转炉的使用方法还包括：当废气温度低于废气第一温度阈值时，控制器控制供气阀门开度增大第三阀门开度值；当废气温度高于废气第二温度阈值时，控制器控制供气阀门开度减小第四阀门开度值。

6、在另一种可能的实现方式中，回气管道外侧壁上设有回气加热器，回气加热器上连接有和热风炉的热风出口连通的回气加热管道，回气加热管道上设有回气加热泵，回气加热泵和控制器电连接；预碳化回转炉的使用方法还包括：当废气温度低于废气第一温度阈值时，控制器控制增大回气加热泵的转速，以增大回气加热管道内的热风流量；当废气温度高于废气第二温度阈值时，控制器控制减小回气加热泵的转速，以减小回气加热管道内的热风流量。

7、在另一种可能的实现方式中，回气管道靠近回转炉体的一端设有用于检测废气压力的第一风压传感器，回气管道靠近热风炉的一端设有用于检测废气压力的第二风压传感器；预碳化回转炉的使用方法还包括：获取第一风压传感器检测的第一风压值和第二风压传感器检测的第二风压值；当第一风压值和第二风压值的差值超过预设风压值时，控制器控制增大回气加热泵的转速，以增大回气加热管道内的热风流量。

8、在另一种可能的实现方式中，预碳化回转炉的使用方法还包括：在回转炉体开始进料之前，通过助燃风管引入外部空气到热风炉内，并通过供气管道向热风炉内供给天然气对回转炉体预热第一时间段；控制器打开回气加热泵通过回气加热器对回气管道进行预热第二时间段。

9、在另一种可能的实现方式中，预碳化回转炉的使用方法还包括：在回转炉体开始进料的第三时间段内，控制器控制供气阀门开度为第五阀门开度值；在回转炉体开始进料的第三时间段后，控制器控制供气阀门开度为第六阀门开度值；其中，第六阀门开度值小于第五阀门开度值。

10、在另一种可能的实现方式中，预碳化回转炉的使用方法还包括：在回转炉体停止进料的第四时间段内，控制器控制供气阀门开度为第七阀门开度值；其中，第七阀门开度值大于第六阀门开度值。

11、在另一种可能的实现方式中，预碳化回转炉的使用方法还包括：在回转炉体的进料量减小第一进料量时，控制器控制供气阀门开度增大第一增加供气量；在回转炉体的进料量增大第一进料量时，控制器控制供气阀门开度减小第一增加供气量。

12、在另一种可能的实现方式中，预碳化回转炉的使用方法还包括：当废气温度低于废气温度阈值时，控制器控制增大回气加热泵的转速，以增加回气加热管道内的热风流量持续第一增热时间段；在第一增热时间段后，当废气温度持续低于废气温度阈值时，控制器发出检修信号以提示工作人员对回气管道进行清洁。

13、在另一种可能的实现方式中，预碳化回转炉的使用方法还包括：当废气温度低于废气温度阈值时，控制器控制供气阀门开度增大第八阀门开度值持续第二增热时间段，并控制增大回气加热泵的转速，以增加回气加热管道内的热风流量持续第二增热时间段；在第二增热时间段后，当废气温度持续低于废气温度阈值时，控制器发出检修信号以提示工作人员对回气管道进行清洁。

14、本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：

15、本申请实施例提供了一种利用废气自燃烧的零排放预碳化回转炉，包括回转炉体和热风炉，回转炉体上连接有将回转炉体内产生的废气引流到热风炉内的回气管道，回气管道上设有净化器，热风炉用于燃烧回转炉体内产生的废气产生热风，热风炉上连接有将热风炉内的热风进行引流到回转炉体进行加热的热风管道。本申请实施例能够对回转炉体内产生的废气进行燃烧利用，减小了对回转炉加热的天然气用量，减小了对回转炉体内产生的废气进行废气处理的成本，提高了对回转炉体内产生的废气的利用效果。

技术特征：

1.一种利用废气自燃烧的零排放预碳化回转炉，其特征在于，包括回转炉体（1）和热风炉（2），回转炉体（1）上连接有将回转炉体（1）内产生的废气引流到热风炉（2）内的回气管道（11），回气管道（11）上设有净化器，热风炉（2）用于燃烧回转炉体（1）内产生的废气产生热风，热风炉（2）上连接有将热风炉（2）内的热风进行引流到回转炉体（1）进行加热的热风管道（21）；热风炉（2）上还连接有助燃风管（22）和供气管道（23），助燃风管（22）用于引入外部空气到热风炉（2）内，供气管道（23）用于向热风炉（2）内供给天然气；

2.如权利要求1所述的利用废气自燃烧的零排放预碳化回转炉，其特征在于，回气管道（11）外侧壁上设有回气加热器（112），回气加热器（112）上连接有和热风炉（2）的热风出口连通的回气加热管道（113），回气加热管道（113）上设有回气加热泵（114），回气加热泵（114）和控制器（3）电连接；

3.如权利要求2所述的利用废气自燃烧的零排放预碳化回转炉，其特征在于，回气管道（11）靠近回转炉体（1）的一端设有用于检测废气压力的第一风压传感器（115），回气管道（11）靠近热风炉（2）的一端设有用于检测废气压力的第二风压传感器（116）；

4.如权利要求3所述的利用废气自燃烧的零排放预碳化回转炉，其特征在于，所述预碳化回转炉的使用方法还包括：

5.如权利要求4所述的利用废气自燃烧的零排放预碳化回转炉，其特征在于，所述预碳化回转炉的使用方法还包括：

6.如权利要求5所述的利用废气自燃烧的零排放预碳化回转炉，其特征在于，所述预碳化回转炉的使用方法还包括：

7.如权利要求6所述的利用废气自燃烧的零排放预碳化回转炉，其特征在于，所述预碳化回转炉的使用方法还包括：

技术总结
本申请涉及窑炉设备领域，公开了一种利用废气自燃烧的零排放预碳化回转炉，包括回转炉体和热风炉，回转炉体上连接有将回转炉体内产生的废气引流到热风炉内的回气管道，回气管道上设有净化器，热风炉用于燃烧回转炉体内产生的废气产生热风，热风炉上连接有将热风炉内的热风进行引流到回转炉体进行加热的热风管道。热风炉上还连接有助燃风管和供气管道，助燃风管用于引入外部空气到热风炉内，供气管道用于向热风炉内供给天然气。本申请对负极材料进行预碳化时产生的裂解气体进行合理利用，提高窑炉的使用效果，降低了回转窑的维护成本。

技术研发人员：李韬,邓苑营,沈锋,陈文元,陈志江
受保护的技术使用者：佛山市天禄智能装备科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/29