一种NMP回收提纯系统及其回收提纯方法技术方案

一种NMP回收提纯系统，整个系统是密闭循环的，包括却水冷却器、冷冻水冷却器、回收单元、精馏单元、终极提纯单元,却水冷却器、冷冻水冷却器、回收单元依次密封连通；冷却水冷却器设有冷却水进口、冷却水出口、NMP液体出口A；冷冻水冷却器设有冷冻水进口、冷冻水出口、NMP液体出口B；回收单元设有NMP废气进口、NMP回风口、排放口。本申请还公开了一种使用上述NMP回收提纯系统的回收提纯方法。相对于现有技术，本发明专利技术的技术效果为，本发明专利技术为在线回收，减少了NMP储罐的使用，时时回收，减轻了企业负担。

A NMP recovery purification system and its recovery and purification method

A purifying system of NMP recovery, the whole system is a closed loop, but including water cooler, chilled water cooler, recovery unit, distillation unit, ultimate purification unit, but the water cooler, chilled water cooler, recovery unit are hermetically communicated; cooling water cooler is provided with a cooling water inlet and a cooling water outlet and the liquid outlet NMP A; chilled water cooler with chilled water inlet, liquid outlet chilled water outlet, NMP B; NMP recovery unit is provided with a waste gas inlet, outlet, outlet back to NMP. The application also discloses a recovery and purification method using the above NMP recovery and purification system. Compared with the existing technology, the technical effect of the invention is that the invention is for online recycling, reducing the use of NMP storage tanks, recovering at any time, and lighten the burden of enterprises.

【技术实现步骤摘要】
一种NMP回收提纯系统及其回收提纯方法
本专利技术涉及一种锂电池制造工艺，主要是涉及一种锂电池极片烘干过程中回收、提纯的工艺。
技术介绍
NMPN-甲基吡咯烷酮无色透明油状液体，微有胺的气味。挥发度低，热稳定性、化学稳定性均佳，能随水蒸气挥发。因其良好的性能，被广泛的应用于锂电池行业。在制造锂电池时，需要在电池的铝箔、铜箔材料上涂布一层活性材料，该活性材料需要通过有机溶剂溶解后涂布在电极片材料的表面，然后经过干燥处理，有机溶剂由正、负极片上脱离出来。由于NMP具有闪点高、安全性好等诸多优点，所以被作为有机溶剂在锂电池制造行业中普遍采用。目前常用的NMP回收工艺有塔式喷淋和转轮式两种，这两种工艺均能有效的吸收，但仍需要到专业的精馏设备做进一步精馏提纯才能重新利用，对于企业需要增加大量的NMP储罐来存储NMP回收液，增加了公司的负担，也同时增加了风险程度。所以，很有必要对现有的NMP回收系统及其工艺作一步的改进，以改善生产环境，保护员工身体健康；降低企业耗材成本，提高材料利用率。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种NMP回收提纯系统及其回收提纯方法，其在保证烘干效果的前提下，提供一种对NMP在线回收、提纯处理的工艺。保证NMP提纯浓度达到99.95%以上，达到NMP在工厂内重复利用的效果，大大降低企业成本。本专利技术的技术方案具体为：一种NMP回收提纯系统，整个系统是密闭循环的，包括却水冷却器、冷冻水冷却器、回收单元、精馏单元、终极提纯单元,却水冷却器、冷冻水冷却器、回收单元依次密封连通；冷却水冷却器设有冷却水进口、冷却水出口、NMP液体出口A；冷冻水冷却器设有冷冻水进口、冷冻水出口、NMP液体出口B；回收单元设有NMP废气进口、NMP回风口、排放口；精馏单元设有水蒸气排放口、NMP液体进口、加热介质进口、NMP液体出口C、加热介质出口、抽真空口；NMP液体出口A、NMP液体出口B与精馏单元的NMP液体进口连接，冷却水出口与加热介质进口连接；冷却水冷却器连通涂布机的排风装置，回收单元的NMP回风口连通涂布机的烘箱系统；NMP液体出口C连通NMP缓存罐，NMP缓存罐连通终极提纯单元，终极提纯单元连通浆料车间。终极提纯单元内设有并联的两个具备分子筛再生功能的分子筛吸附设备，每个分子筛吸附设备串联一个阀门。冷却水出口连通加热介质进口。回收单元为喷淋塔式回收装置或者转轮吸附方式回收装置。精馏单元为薄膜蒸发器、超重力精馏、精馏塔等负压精馏。一种使用上述NMP回收提纯系统的回收提纯方法，包括以下步骤：在从通涂布机工作时，其排风装置排出的尾气进入冷却水冷却器内，冷却水温度为25℃-30℃，进行一次冷却，尾气中部分NMP冷凝变为液体从NMP液体出口A、NMP液体进口进入精馏单元，没有液化的NMP气体进入冷冻水冷却器；冷冻水冷却器所用冷冻水温度为7℃-12℃，进行二次冷却，尾气中部分NMP冷凝变为液体从NMP液体出口B、NMP液体进口进入精馏单元，经过这两次冷凝，能液化废气中的NMP90%，没有液化的NMP气体进入回收单元；回收单元能将NMP气体与空气的混合物进行提纯回收，经过处理，回收的NMP气体从NMP回风口回到涂布机的烘箱系统，经过排风装置进入冷却水冷却器内进行循环，回收处理过的尾气从排放口排入大气，该气体的浓度小于等于12PPM；进入精馏单元的NMP液体的浓度90%，需要提纯，具体为：精馏单元4为薄膜蒸发器，其内抽真空，使薄膜蒸发器腔内产生-71Kpa的真空度，此时水的沸点为70℃，NMP的沸点为150℃，薄膜蒸发器壳体为夹层结构，设有加热介质进口和加热介质出口，加热介质加热达到70℃以上，薄膜蒸发器设有水蒸气排出口排出水蒸气和NMP排放口接受精馏得到的NMP，此时NMP浓度可以达到99.5%；精馏单元提纯得到NMP液体进入NMP缓存罐，经过分子筛再生功能的分子筛设备进行物理脱水处理、两个阀门的控制实现NMP的连续在线提纯处理，此时得到的NMP浓度可以达到99.95%，提纯之后的NMP通过管道输送至浆料制备车间。相对于现有技术，本专利技术的技术效果为，本专利技术为在线回收，减少了NMP储罐的使用，时时回收，减轻了企业负担。附图说明图1是本专利技术的示意图。具体实施方式如图1，一种NMP回收提纯系统，本专利技术整个系统是密闭循环的，包括却水冷却器1、冷冻水冷却器2、回收单元3、精馏单元4、终极提纯单元5。却水冷却器1、冷冻水冷却器2、回收单元3依次密封连通。冷却水冷却器1设有冷却水进口6、冷却水出口7、NMP液体出口A8。冷冻水冷却器2设有冷冻水进口9、冷冻水出口10、NMP液体出口B11。回收单元3设有NMP废气进口12、NMP回风口13、排放口14。精馏单元4设有水蒸气排放口15、NMP液体进口16、加热介质进口17、NMP液体出口C18、加热介质出口19、抽真空口20。NMP液体出口A8、NMP液体出口B11与精馏单元4的NMP液体进口16连接，冷却水出口6与加热介质进口17连接。冷却水冷却器1连通涂布机50的排风装置，回收单元3的NMP回风口13连通涂布机50的烘箱系统。NMP液体出口C18连通NMP缓存罐21，NMP缓存罐21连通终极提纯单元5，终极提纯单元5连通浆料车间。为了提高效率，终极提纯单元5内设有并联的两个具备分子筛再生功能的分子筛吸附设备23，每个分子筛吸附设备23串联一个阀门22。为了充分利用热效，冷却水出口7连通加热介质进口17，冷却水冷却器1的冷却水排出时，其温度得到升高，再进行加热，节省了能源。回收单元3为喷淋塔式回收装置或者转轮吸附方式回收装置。精馏单元4为薄膜蒸发器、超重力精馏、精馏塔等负压精馏。其为薄膜蒸发器时，薄膜蒸发器壳体为夹层结构，设有加热介质进口17和加热介质出口19。本专利技术的连接、连通管道均为密闭通液管道。其回收提纯方法为：在从通涂布机50工作时，其排风装置排出的尾气进入冷却水冷却器1内，冷却水温度为25℃-30℃，进行一次冷却，尾气中部分NMP冷凝变为液体从NMP液体出口A8、NMP液体进口16进入精馏单元4，没有液化的NMP气体进入冷冻水冷却器2；冷冻水冷却器2所用冷冻水温度为7℃-12℃，进行二次冷却，尾气中部分NMP冷凝变为液体从NMP液体出口B11、NMP液体进口16进入精馏单元4，经过这两次冷凝，能液化废气中的NMP90%，没有液化的NMP气体进入回收单元3；回收单元3（比如：韶关市曲江天瑞德化工有限公司生产的型号为TRD-R3/60000的喷淋塔式，或者杭州捷瑞空气处理设备有限公司生产的型号为ZJRH-25000的转轮吸附式）能将NMP气体与空气的混合物进行提纯回收，经过处理，回收的NMP气体从NMP回风口13回到涂布机50的烘箱系统，经过排风装置进入冷却水冷却器1内进行循环，回收处理过的尾气从排放口14排入大气，该气体的浓度小于等于12PPM，达到国家标准；进入精馏单元4的NMP液体的浓度90%，需要提纯，具体为：精馏单元4为薄膜蒸发器，其内抽真空，使薄膜蒸发器腔内产生-71Kpa的真空度，此时水的沸点为70℃，NMP的沸点为150℃，薄膜蒸发器壳体为夹层结构，设有加热介质进口和加热介质出口，加热介质采用第一步冷却单元的余热经过进一步加热达到70℃以上，薄膜蒸发器设有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种NMP回收提纯系统，整个系统是密闭循环的，其特征在于：包括却水冷却器（1）、冷冻水冷却器（2）、回收单元（3）、精馏单元（4）、终极提纯单元（5）,却水冷却器（1）、冷冻水冷却器（2）、回收单元（3）依次密封连通；冷却水冷却器（1）设有冷却水进口（6）、冷却水出口（7）、NMP液体出口A（8）；冷冻水冷却器（2）设有冷冻水进口（9）、冷冻水出口（10）、NMP液体出口B（11）；回收单元（3）设有NMP废气进口（12）、NMP回风口（13）、排放口（14）；精馏单元（4）设有水蒸气排放口（15）、NMP液体进口（16）、加热介质进口（17）、NMP液体出口C（18）、加热介质出口（19）、抽真空口（20）；NMP液体出口A（8）、NMP液体出口B（11）与精馏单元（4）的NMP液体进口（16）连接，冷却水出口（6）与加热介质进口（17）连接；冷却水冷却器（1）连通涂布机（50）的排风装置，回收单元（3）的NMP回风口（13）连通涂布机（50）的烘箱系统；NMP液体出口C（18）连通NMP缓存罐（21），NMP缓存罐（21）连通终极提纯单元（5），终极提纯单元（5）连通浆料车间。

【技术特征摘要】
1.一种NMP回收提纯系统，整个系统是密闭循环的，其特征在于：包括却水冷却器（1）、冷冻水冷却器（2）、回收单元（3）、精馏单元（4）、终极提纯单元（5）,却水冷却器（1）、冷冻水冷却器（2）、回收单元（3）依次密封连通；冷却水冷却器（1）设有冷却水进口（6）、冷却水出口（7）、NMP液体出口A（8）；冷冻水冷却器（2）设有冷冻水进口（9）、冷冻水出口（10）、NMP液体出口B（11）；回收单元（3）设有NMP废气进口（12）、NMP回风口（13）、排放口（14）；精馏单元（4）设有水蒸气排放口（15）、NMP液体进口（16）、加热介质进口（17）、NMP液体出口C（18）、加热介质出口（19）、抽真空口（20）；NMP液体出口A（8）、NMP液体出口B（11）与精馏单元（4）的NMP液体进口（16）连接，冷却水出口（6）与加热介质进口（17）连接；冷却水冷却器（1）连通涂布机（50）的排风装置，回收单元（3）的NMP回风口（13）连通涂布机（50）的烘箱系统；NMP液体出口C（18）连通NMP缓存罐（21），NMP缓存罐（21）连通终极提纯单元（5），终极提纯单元（5）连通浆料车间。2.如权利要求1所述的NMP回收提纯系统，其特征在于：终极提纯单元（5）内设有并联的两个具备分子筛再生功能的分子筛吸附设备（23），每个分子筛吸附设备（23）串联一个阀门（22）。3.如权利要求1所述的NMP回收提纯系统，其特征在于：冷却水出口（7）连通加热介质进口（17）。4.如权利要求1所述的NMP回收提纯系统，其特征在于：回收单元（3）为喷淋塔式回收装置或者转轮吸附方式回收装置。5.如权利要求1所述的N...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨俊，董明，赵良洁，张绍康，
申请(专利权)人：林州朗坤科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41