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鋰電池制造：正極材料粉和石墨負極粉，粉塵處理工藝

文章出處：原創網責任編輯：蔡作者：蔡人氣：-發表時間：2025-06-20 00:00:00【大中小】

鋰電池制造過程中，正極材料粉（如NCM/NCA、LFP）和石墨負極粉的粉塵處理需兼顧防爆安全、高效回收及環境控制。以下是針對兩類粉塵的專項處理工藝設計：

一、粉塵特性與處理難點

二、處理工藝流程

1.密閉收集系統

局部排風：在攪拌機、涂布機、輥壓機等產塵點設置層流罩（風速0.3～0.5m/s），搭配防爆排風管。

負壓隔離：生產區域維持-5至-10Pa負壓，防止粉塵外逸至其他工序。

惰性氣體保護：關鍵區域（如干燥房）充入氮氣，控制氧含量<8%。

2.預處理階段

旋風分離：去除粒徑>10μm的大顆粒，降低后續設備負荷。

冷卻降溫：石墨粉塵在高溫下易氧化，需通過換熱器將煙氣溫度降至60℃以下。

除磁處理：正極粉塵經永磁滾筒去除磁性雜質（如鐵屑），避免吸附設備。

3.主處理設備

防爆型脈沖袋式除塵器：

濾材選擇：正極粉塵用PPS+PTFE覆膜濾料（耐溫190℃，過濾效率≥99.99%）；石墨粉塵用導電濾袋（碳纖維+不銹鋼纖維）。

防爆設計：

泄爆片（壓力≥0.01MPa時開啟）；

隔爆閥（管道中設置，阻斷火焰傳播）；

溫度監測（超限自動噴入氮氣）。

清灰系統：脈沖閥采用防爆電磁閥，壓縮空氣壓力0.4-0.6MPa。

4.粉塵回收系統

正極材料粉：

回收粉經振動篩（300目）去除團聚顆粒；

通過電磁除鐵器（磁場強度≥12000Gs）二次除磁；

氮氣保護下回用至攪拌工序。

石墨負極粉：

回收粉經風選機去除輕質雜質；

通過超聲波清洗去除表面殘留溶劑；

干燥后重新造粒使用。

5.安全防護措施

火花探測：在管道入口安裝紅外火花探測器，0.1秒內啟動滅火噴淋。

接地系統：設備外殼、管道、濾袋龍骨等金屬部件接地電阻<1Ω。

應急處理：配置D級滅火器（二氧化碳/干粉），禁止用水滅火。

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