锂电尾气双碱法废气处理工艺

碱液用氢氧化钠和氢氧化钙，氢氧化钠只作为催化中间体介质循环利用，氢氧化钙把磷和氟化学反应成为盐类后，在进行沉淀过滤去除。无需投资大成本高的废气RTO蓄热燃烧系统。

1、热挥发：锂电池中的电解液LIPF6热稳定性差，在贫氧下加热后容易分解。LiPF6(六氟磷酸锂)→LiF↓+PF5↑ (氟化锂LiF为固状物几乎全残留在锂电极片材料内，不会挥发成气体，后端废气处理中废水中不会有氟化锂LiF)；

2、热解：LiPF6(六氟磷酸锂)→LiF↓+PF5 （五氟化磷有毒与水产生HF）

水解：LiPF6(六氟磷酸锂)+H2O→LiF(氟化锂)+2HF+POF3  ；

PF5(五氟化磷)+H2O→2HF+POF3(三氟氧化磷)  ；  

POF3(三氟氧化磷)+ H2O→2HF+PO2F ；    

PO2F(一氟二氧化磷)+ 2H2O→HF+H3PO4(磷酸)

  脱氟反应：

（1）HF+NaOH→NaF(氟化钠)+2H2O

Ca(OH)2(氢氧化钙)+2NaF(氟化钠)→CaF2(氟化钙)↓+2NaOH

2HF+Ca(OH)2(氢氧化钙)→CaF2(氟化钙)↓+2H2O

（2）H3PO4+3NaOH→Na3PO4(磷酸钠)+3H2O

2Na3PO+3Ca(OH)2→Ca3(PO4)2(磷酸钙)↓+6NaOH

2LiPF6(六氟磷酸锂)+8Ca(OH)2(氢氧化钙)→Ca3(PO4)2↓+5CaF2↓+8H2O+2LiF↓

3、无二噁英：二噁英四条件：有氯、氧、金属化合催化物和适宜温度约260-860℃，物料在无氧下热解成小分子，且物料几乎不含氯，热解小分子气再充分燃烧供热，燃烧气中没有氯和金属催化剂，也就没二恶英生成的条件。

4、尾气燃烧温度因低于800℃，几乎无氮氧化合物产生；燃烧全是可燃小分子，所以尾气中也无呋喃类气体产生。

5、两道碱液喷淋（碱液用氢氧化钠和氢氧化钙，氢氧化钠只作为催化中间体介质循环利用，氢氧化钙把磷和氟 到终反应成为盐类后，在进行沉淀过滤去除）。

6、五氟化磷PF5经氢氧化钙Ca(OH)2液体喷淋吸附转变成钙盐沉淀。2PF5+8Ca(OH)2→Ca3(PO4)2↓(磷酸钙)+5CaF2↓（氟化钙）↓+8H2O，所以尽量不直接用氢氧化钙Ca(OH)2液体喷淋，容易在喷淋塔结垢堵塞设备。

7、碱喷淋后气体再用清水喷淋洗涤，清水喷淋洗涤主要作用是把气中磷酸钙Ca3(PO4)2、氟化钙CaF2及碱性液去除，避免了气中含有磷酸钙Ca3(PO4)2、氟化钙CaF2及碱性气体造成空气污染，清洗后进行气雾分离把气中水分去除（气雾分离主要作用再次是把气雾水分中含有的水分、磷酸钙Ca3(PO4)2和氟化钙CaF2去除，再进行引发烟囱高空达标排放。

8、尾气燃烧温度在700℃左右，因不高于1000℃，无氮氧化合物的产生（如需要脱氮氧化合物可以喷射尿素）；可燃类全是分子相对较小碳酸酯类无大分子塑胶类，碳酸酯类容易燃烧充分，所以尾气中也无呋喃类气体产生。

9、各种废气无需RTO燃烧废气处理设备，各种废气经过综合燃烧破碎对无氧炉系统供热使用，该废气中含有电解液中的碳酸脂和六氟磷酸锂挥发产生的氟化氢和氟化磷，该废气和后端物料有机物裂解产生的可燃气进行相互焚烧，把破碎分选裂解中的废气作为补充氧，在燃烧室中完成，燃烧过的余热对无氧炉进行加热，从而达到了锂电池分选中有机物能源的循环利用，燃烧利用后的尾气通过急冷、多道碱液喷淋、气雾分离与催化吸附把废气中的微量有害气体再次吸收，处理后的气体通过引风机和烟囱达标外排。

满足国标准《废锂离子动力蓄电池处理污染控制技术》（HJ1186-2021）和GB18484-2020要求。以下为废锂电回收废气处理后排放检测指标：

锂电尾气双碱法废气处理设备