1.本发明涉及锂电池材料技术领域，特别涉及一种正极材料烧结车间内磁性颗粒物的处理方法及处理系统。
背景技术：2.金属磁性颗粒物(下称磁性颗粒物)是锂电池正极材料的一种常见杂质，其中的单质铁往往易引起电池自放电、电池过充等问题，甚至引发电池短路。通常情况下，磁性颗粒物主要在正极材料制备过程中通过原料带入、金属设备磨损后带入，并在生产过程中泄露至生产环境，此时，悬浮在车间生产环境中的磁性颗粒物可能会进入成品正极材料内，导致成品磁性颗粒物超标，进而影响产品质量。因此，在做成电池级正极材料前，需要对车间环境进行除磁处理。
3.然而，普通车间一般仅需控制粉尘，其主要以滤网除尘的方式控制环境中的粉尘含量，滤网的过滤标准为g4，孔径为10微米。但对于正极材料烧结车间而言，悬浮粉尘中的磁性颗粒物粒度通常小于10微米，这使得大部分磁性颗粒物易随着循环风回到车间，而无法被滤网过滤清除。
技术实现要素：4.本发明提供一种正极材料烧结车间内磁性颗粒物的处理方法及处理系统，以解决现有车间内粉尘控制方法存在的磁性颗粒物清除效果不佳的技术问题。具体通过控制车间内空气湿度与磁性颗粒物协同处理，以提升车间烧结环境的除磁效果，提高产品质量。
5.为了解决上述技术问题，第一方面，本发明提供了一种正极材料烧结车间内磁性颗粒物的处理方法，包括：
6.持续获取车间内的环境数据，所述环境数据包括空气湿度和磁性颗粒物浓度；
7.若当前空气湿度大于等于预设的第一湿度阈值、且当前磁性颗粒物浓度大于等于预设的浓度上限阈值，控制车间内除磁装置启动，运行预设时间后，控制所述除磁装置停止运行；
8.当所述除磁装置停止运行后，控制车间内除湿装置启动，直至当前所述空气湿度小于湿度标准值、且当前所述磁性颗粒物浓度小于浓度标准值，控制所述除湿装置停止运行；其中，所述湿度标准值小于所述第一湿度阈值，所述浓度标准值小于所述浓度上限阈值。
9.作为进一步改进，若当前空气湿度大于等于预设的第二湿度阈值、且当前磁性颗粒物浓度小于预设的浓度上限阈值，控制所述除湿设备启动，直至当前所述空气湿度小于所述湿度标准值，控制所述除湿设备停止运行；其中，所述第二湿度阈值大于所述第一湿度阈值。
10.作为进一步改进，若当前空气湿度小于预设的第二湿度阈值、且当前磁性颗粒物浓度大于等于预设的浓度上限阈值，控制所述除磁设备启动，直至当前所述磁性颗粒物浓
度小于所述浓度标准值，控制所述除磁设备停止运行；其中，所述第二湿度阈值大于所述第一湿度阈值。
11.作为进一步改进，所述磁性颗粒物浓度通过下述方式获取：
12.利用收集装置定期收集车间内空气中的磁性物质；通过清洁度分析仪识别所述磁性物质中的目标磁性颗粒物，并检测所述目标磁性颗粒物的颗粒数；根据所述目标磁性颗粒物的颗粒数确定车间内的磁性颗粒物浓度。
13.作为进一步改进，所述收集装置被设置于所述车间内窑炉的窑头和/或窑尾处。
14.作为进一步改进，当所述空气湿度大于等于预设的第一湿度阈值，或所述磁性颗粒物浓度大于等于预设的浓度上限阈值时，控制车间的报警硬件发出预警信号。
15.第二方面，本发明还提供一种正极材料烧结车间内磁性颗粒物的处理系统，包括处理装置，以及分别与所述处理装置通信连接的监测装置和控制装置；其中，所述监测装置用于持续获取车间内的环境数据，所述环境数据包括空气湿度和磁性颗粒物浓度；
16.所述处理装置被配置为：实时接收所述监测装置发送的空气湿度和磁性颗粒物浓度，判断所述空气湿度是否大于等于预设的第一湿度阈值，以及所述磁性颗粒物浓度是否大于等于预设的浓度上限阈值；
17.若均是，发送除磁控制指令至所述控制装置，以使所述控制装置控制车间内除磁设备启动，直至运行预设时间后，控制所述除磁设备停止运行；
18.当所述除磁装置停止运行后，发送除湿控制指令至所述控制装置，以使所述控制装置控制车间内除湿设备启动，直至当前所述空气湿度小于湿度标准值、且当前所述磁性颗粒物浓度小于浓度标准值，控制所述除湿设备停止运行；其中，所述湿度标准值小于所述第一湿度阈值，所述浓度标准值小于所述浓度上限阈值。
19.作为进一步改进，所述监测装置包括磁性颗粒物监测单元，所述磁性颗粒物监测单元由收集装置和清洁度分析仪组成，其中，所述收集装置用于定期收集车间内空气中的磁性物质；所述清洁度分析仪用于识别所述磁性物质中的目标磁性颗粒物，并检测所述目标磁性颗粒物的颗粒数，以根据所述目标磁性颗粒物的颗粒数确定车间内的磁性颗粒物浓度。
20.第三方面，本发明提供一种计算机设备，包括一个或多个处理器；存储器，与所述处理器耦接，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如第一方面所述的正极材料烧结车间内磁性颗粒物的处理方法。
21.相较于现有技术，本发明至少具有的有益效果在于：
22.本发明通过同时监测正极材料烧结车间内的空气湿度及磁性颗粒物浓度，并在二者均超出阈值时先进行短时除磁处理，再在除磁处理后进行除湿处理，以使磁性颗粒物浓度在短时除磁的初效处理后，随着湿度处理再进一步下降，从而使得二者均达到标准值范围，相比直接进行除磁处理，本发明上述方法既能够有效降低除磁设备的运行时间，节约能耗，又能提升车间除磁效果，进而提高产品质量。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作
简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1是本发明实施例提供的正极材料烧结车间内磁性颗粒物的处理方法的流程示意图；
25.图2是本发明实施例提供的除磁装置的除磁部结构示意图。
具体实施方式
26.本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
27.考虑现有的车间粉尘控制方法并无法应用到正极材料烧结车间内金属磁性颗粒物的处理中，本发明一个实施例提供一种正极材料烧结车间内磁性颗粒物的处理方法，包括下述步骤s1至s3。
28.s1：持续获取车间内的环境数据，所述环境数据包括空气湿度和磁性颗粒物浓度。
29.s2：若当前空气湿度大于等于预设的第一湿度阈值、且当前磁性颗粒物浓度大于等于预设的浓度上限阈值，控制车间内除磁装置启动，运行预设时间后，控制除磁装置停止运行。
30.s3：当除磁装置停止运行后，控制车间内除湿装置启动，直至当前空气湿度小于湿度标准值、且当前磁性颗粒物浓度小于浓度标准值，控制除湿装置停止运行。
31.其中，所述湿度标准值小于所述第一湿度阈值，所述浓度标准值小于所述浓度上限阈值。
32.需要说明的是，由于空气湿度与悬浮颗粒物降沉运动之间存在关联关系，故相较于在当前磁性颗粒物浓度大于等于浓度上限阈值时控制除磁装置启动，并使其运行至磁性颗粒物浓度小于浓度标准值停止时所使用的独立除磁时间，本发明实施例所设置的除磁装置运行的预设时间为一个小于所述独立除磁时间的数值，以达到降低除磁设备的运行时间，节约能耗的效果。
33.在本实施例中，若当前空气湿度大于等于预设的第二湿度阈值、且当前磁性颗粒物浓度小于预设的浓度上限阈值，控制除湿设备启动，直至当前空气湿度小于湿度标准值，控制除湿设备停止运行；若当前空气湿度小于预设的第二湿度阈值、且当前磁性颗粒物浓度大于等于预设的浓度上限阈值，则控制除磁设备启动，直至当前磁性颗粒物浓度小于浓度标准值，控制所述除磁设备停止运行。其中，所述第二湿度阈值大于所述第一湿度阈值。
34.优选的，空气湿度的第一湿度阈值为60％，第二湿度阈值为66％，湿度标准值为58％；磁性颗粒物的浓度上限阈值被设置为40pcs/kg，浓度标准值为30pcs/kg，除磁设备运行时间为10分钟。其中，浓度标准值依据锂电池质量管理标准确定。
35.需要说明的是，基于上述优选值，参考实验数据和经验信息可得，当当前空气湿度大于等于60％、且当前磁性颗粒物浓度大于等于40pcs/kg时，若同时启动除湿装置和除磁装置，所述除磁装置至少需运行35分钟才可使得磁性颗粒物浓度降至30pcs/kg；若仅运行除磁装置，则至少需运行50分钟才可使得磁性颗粒物浓度降至30pcs/kg；而若仅运行除湿装置，由于除湿所需时间较短，当湿度达到标准值时，磁性颗粒物浓度往往还无法下降至标
准值，因此，本发明实施例通过对湿度和磁性颗粒物进行协同控制，可有效降低除磁装置的运行时间，提升除磁效率。
36.进一步地，对于磁性颗粒物浓度的获取，可利用收集装置定期收集车间内空气中的磁性物质，再通过清洁度分析仪识别所收集的磁性物质中的目标磁性颗粒物，并检测目标磁性颗粒物的颗粒数，最后根据目标磁性颗粒物的颗粒数确定车间内的磁性颗粒物浓度。
37.具体地，所述收集装置被设置于正极材料烧结车间内窑炉的窑头和/或窑尾处，具体包括风机、风管和电磁吸附设备。其中，风机用于在设定的监测周期内抽取车间内环境空气，风管和电磁吸附设备用于吸附所抽取空气中的磁性物质，并将吸附的磁性物质落入清洁度分析仪托盘内，以使清洁度分析仪对其进行检测，从而得到准确磁性颗粒物浓度信息。其中，磁性颗粒物浓度的监测周期可设定为4小时。
38.对于空气湿度的获取则可通过设置于车间内的湿度传感器采集得到。
39.在本实施例中，当空气湿度大于等于第一湿度阈值，或磁性颗粒物浓度大于等于浓度上限阈值时，还可控制车间的报警硬件发出预警信号，以便车间工作人员及时发现湿度超标或磁性颗粒物浓度超标情况。所述报警硬件可为声报警装置或关报警装置。
40.对于除磁装置和除湿装置的配置，本实施例优选的除湿装置包括加热模块和除湿风机，所述除湿风机的送风管道与车间内窑炉抽风设备接驳，当湿度检测超标时，启动除湿风机，使其向车间地面及各区域输送热风，快速干燥车间环境。
41.除磁装置则包括抽风除尘设备、便携式除磁设备、固定式除磁设备和移动除磁设备。其中，固定式除磁设备被设置于车间的各角落处，移动除磁设备可配置为自动除磁清扫车，以对车间地面进行清洁除磁。
42.具体地，便携式除磁设备则设置于车间内各设备的软连接及呼吸帽处，其包括除磁部。
43.如图2所示，除磁部由若干串联的弯管构成，且任意弯管的拐角处设置有除磁腔200，所述除磁腔200设置有电磁板100。除磁部通常设置在除磁装置的风管上，使得除磁部的流动腔300与风管连通。待除磁气体以a方向由除磁部进口进入流动腔300后，于除磁腔200位置改变流动方向，以b方向流出除磁腔200，从而快速降低车间环境中大颗粒磁性物质的浓度。待除磁气体中的颗粒物由于惯性与电磁板100产生碰撞，增强其去除效果。
44.进一步地，除磁腔200的深度h通常为12-16cm，优选为15cm，其除磁效果佳。
45.在一些实施例中，a方向、b方向和c方向平行，且b方向与a方向相反，b方向与出口位置的气流方向c方向同向。但可以理解的是，a方向、b方向、c方向可以为互相不平行的方向指向，且进口气流方向和出口气流方向可以不为同向的方向指向。
46.需要说明的是，在本实施例中，所获取的车间环境数据需存储至存储服务器中，以便后续进行数据整合和分析工作。
47.在另一个实施例中，s1中所获取的车间内环境数据还包括温度和粉尘含量。
48.其中，温度通过温度传感器实时检测得到，当所获取的温度高于温度阈值时，通过启动温控装置降低车间温度，保障车间生产安全。
49.具体地，车间内辊道窑处可每隔1米设置一个温度检测探头；对于需要分区采集温度的区域(如34m窑炉)，则可划分为升温区、保温区和降温区三个分区，并在每个分区内设
置温度检测探头，对于各分区的温度检测探头所采集的温度数据，可采用平均值作为该区域的最终温度数据。
50.优选的，所述温度阈值可设为30℃，所划分的三个分区的长度比例可设为7:7:2。
51.在本实施例中，所述温控装置则包括带高密度滤芯的新风系统、制冷机组以及设置于窑炉侧面的第二抽风设备。
52.具体地，当所获取的温度高于温度阈值时，通过制冷机组将冷风持续输入至车间以及各个设备，同时通过第二抽风设备抽出窑炉外溢余热，以达到降低车间温度的目的。
53.粉尘含量则可通过粉尘监测器实时检测得到，粉尘监测器被设置在车间内所有设备的软连接以及非固定封闭处，当实时检测得到的粉尘含量大于等于粉尘标准值时，控制车间的报警硬件发出预警信号，同时控制除尘装置启动，以确保车间内当前粉尘含量在粉尘标准值以下。
54.优选的，粉尘标准值可设置为0.5mg/m3。
55.在本实施例中，还可在车间门口设置风淋室，以便进入车间时进行除静电以及风淋除尘除磁处理。
56.本发明上述实施例通过对正极材料烧结车间环境进行实时数据监测和循环控制，可实现对正极材料烧结工序中环境指标的自动化调控，提高生产产品的质量。
57.第二方面，本发明一个实施例还提供了一种正极材料烧结车间内磁性颗粒物的处理系统，具体包括处理装置，以及分别与处理装置通信连接的监测装置和控制装置。
58.其中，监测装置用于持续获取车间内的环境数据，所述环境数据包括空气湿度和磁性颗粒物浓度。
59.所述处理装置被配置为实时接收监测装置发送的空气湿度和磁性颗粒物浓度，判断空气湿度是否大于等于预设的第一湿度阈值，以及磁性颗粒物浓度是否大于等于预设的浓度上限阈值；若均是，发送除磁控制指令至控制装置，以使控制装置控制车间内除磁设备启动，直至运行预设时间后，控制除磁设备停止运行；当所述除磁装置停止运行后，发送除湿控制指令至控制装置，以使控制装置控制车间内除湿设备启动，直至当前空气湿度小于湿度标准值、且当前磁性颗粒物浓度小于浓度标准值，控制除湿设备停止运行。
60.其中，所述湿度标准值小于所述第一湿度阈值，所述浓度标准值小于所述浓度上限阈值。
61.上述系统内的各装置之间信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，具体内容可参见本发明第一方面方法实施例中的叙述，此处不再赘述。
62.第三方面，本发明提供一种计算机设备，包括一个或多个处理器以及存储器，存储器与处理器耦接，用于存储一个或多个程序，所述程序由所述一个或多个处理器执行，使得计算机设备执行第一方面所述的正极材料烧结车间内磁性颗粒物的处理方法。
63.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可监听存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-only memory，rom)或随机存储记忆体(random access memory，ram)等。
64.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例
中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
技术特征：1.一种正极材料烧结车间内磁性颗粒物的处理方法，其特征在于，包括：持续获取车间内的环境数据，所述环境数据包括空气湿度和磁性颗粒物浓度；若当前空气湿度大于等于预设的第一湿度阈值、且当前磁性颗粒物浓度大于等于预设的浓度上限阈值，控制车间内除磁装置启动，运行预设时间后，控制所述除磁装置停止运行；当所述除磁装置停止运行后，控制车间内除湿装置启动，直至当前所述空气湿度小于湿度标准值、且当前所述磁性颗粒物浓度小于浓度标准值，控制所述除湿装置停止运行；其中，所述湿度标准值小于所述第一湿度阈值，所述浓度标准值小于所述浓度上限阈值。2.根据权利要求1所述的正极材料烧结车间内磁性颗粒物的处理方法，其特征在于，若当前空气湿度大于等于预设的第二湿度阈值、且当前磁性颗粒物浓度小于预设的浓度上限阈值，控制所述除湿设备启动，直至当前所述空气湿度小于所述湿度标准值，控制所述除湿设备停止运行；其中，所述第二湿度阈值大于所述第一湿度阈值。3.根据权利要求1所述的正极材料烧结车间内磁性颗粒物的处理方法，其特征在于，若当前空气湿度小于预设的第二湿度阈值、且当前磁性颗粒物浓度大于等于预设的浓度上限阈值，控制所述除磁设备启动，直至当前所述磁性颗粒物浓度小于所述浓度标准值，控制所述除磁设备停止运行；其中，所述第二湿度阈值大于所述第一湿度阈值。4.根据权利要求1所述的正极材料烧结车间内磁性颗粒物的处理方法，其特征在于，所述磁性颗粒物浓度通过下述方式获取：利用收集装置定期收集车间内空气中的磁性物质；通过清洁度分析仪识别所述磁性物质中的目标磁性颗粒物，并检测所述目标磁性颗粒物的颗粒数；根据所述目标磁性颗粒物的颗粒数确定车间内的磁性颗粒物浓度。5.根据权利要求4所述的正极材料烧结车间内磁性颗粒物的处理方法，其特征在于，所述收集装置被设置于所述车间内窑炉的窑头和/或窑尾处。6.根据权利要求1所述的正极材料烧结车间内磁性颗粒物的处理方法，其特征在于，还包括：当所述空气湿度大于等于预设的第一湿度阈值，或所述磁性颗粒物浓度大于等于预设的浓度上限阈值时，控制车间的报警硬件发出预警信号。7.一种正极材料烧结车间内磁性颗粒物的处理系统，其特征在于，包括处理装置，以及分别与所述处理装置通信连接的监测装置和控制装置；其中，所述监测装置用于持续获取车间内的环境数据，所述环境数据包括空气湿度和磁性颗粒物浓度；所述处理装置被配置为：实时接收所述监测装置发送的空气湿度和磁性颗粒物浓度，判断所述空气湿度是否大于等于预设的第一湿度阈值，以及所述磁性颗粒物浓度是否大于等于预设的浓度上限阈值；若均是，发送除磁控制指令至所述控制装置，以使所述控制装置控制车间内除磁设备启动，直至运行预设时间后，控制所述除磁设备停止运行；当所述除磁装置停止运行后，发送除湿控制指令至所述控制装置，以使所述控制装置
控制车间内除湿设备启动，直至当前所述空气湿度小于湿度标准值、且当前所述磁性颗粒物浓度小于浓度标准值，控制所述除湿设备停止运行；其中，所述湿度标准值小于所述第一湿度阈值，所述浓度标准值小于所述浓度上限阈值。8.根据权利要求7所述的正极材料烧结车间内磁性颗粒物的处理系统，其特征在于，所述监测装置包括磁性颗粒物监测单元，所述磁性颗粒物监测单元由收集装置和清洁度分析仪组成，其中，所述收集装置用于定期收集车间内空气中的磁性物质；所述清洁度分析仪用于识别所述磁性物质中的目标磁性颗粒物，并检测所述目标磁性颗粒物的颗粒数，以根据所述目标磁性颗粒物的颗粒数确定车间内的磁性颗粒物浓度。9.一种计算机设备，其特征在于，包括，一个或多个处理器；存储器，与所述处理器耦接，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1至6任一项所述的正极材料烧结车间内磁性颗粒物的处理方法。
技术总结本发明公开了一种正极材料烧结车间内磁性颗粒物的处理方法及处理系统，其中，所述处理方法包括：持续获取车间内的环境数据，所述环境数据包括空气湿度和磁性颗粒物浓度；若当前空气湿度大于等于预设的第一湿度阈值且当前磁性颗粒物浓度大于等于预设的浓度上限阈值，控制车间内除磁装置启动，运行预设时间后，控制除磁装置停止运行；当除磁装置停止运行后，控制车间内除湿装置启动，直至当前空气湿度小于湿度标准值且当前磁性颗粒物浓度小于浓度标准值，控制所述除湿装置停止运行。上述方法通过控制车间空气湿度和磁性颗粒物协同处理，能够有效提升车间烧结环境的除磁效果，进而提高产品质量。进而提高产品质量。进而提高产品质量。
技术研发人员：梁志豪 陈雷 李长东 徐翔 张宴席
受保护的技术使用者：湖南邦普循环科技有限公司
技术研发日：2022.07.18
技术公布日：2022/11/1
