一种NMP废液回收系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种NMP废液回收系统，该系统一塔常压脱水塔、二塔真空脱水塔、三塔NMP精制塔和四塔高沸物浓缩塔，该四塔精馏串联操作，可连续，也可间歇生产，本实用新型专利技术的回收系统在负压下将NMP废液蒸出，固废产生量较少，更节能环保，同时满足了循环和清洁的生产要求。

A NMP waste liquid recovery system

The utility model discloses a NMP waste liquid recovery system, which consists of a tower atmospheric pressure dehydration tower, a two-tower vacuum dehydration tower, a three-tower NMP refining tower and a four-tower high boiling substance concentration tower. The four-tower rectification series operation can be continuous or intermittent production. The NMP waste liquid is evaporated out by the recovery system of the utility model under negative pressure and solid waste is produced. Less quantity, more energy saving and environmental protection, at the same time meet the requirements of circular and clean production.

【技术实现步骤摘要】
一种NMP废液回收系统
本技术涉及废液精馏提纯回收的
，具体是指一种适用于锂电池、智能手机及平板电脑等行业电池生产过程产生的NMP废液回收系统。
技术介绍
随着智能手机、平板电脑以及电动汽车等新兴市场的崛起，推动了锂离子电池市场的快速发展和市场普及。2018年新能源汽车行业快速发展到销量100万辆、锂电池销量接近40Gwh。综合各种因素预测，预计2020年全球锂离子电池市场规模将会超过2亿kWh，21世纪第二个10年的年均复合增长率接近25％。根据行业发展情况预计，至2020年我国NMP的总缺口将超25万吨。随着动力锂电池行业迅速发展，我国电子级NMP市场需求增长潜力巨大。NMP具有溶解力强、可回收利用等优点，是锂电池生产过程中不可或缺的有机溶剂。在锂电池制造过程中，NMP一是用作溶解正极材料胶黏剂聚偏氟乙烯(PVDF)，二是用作锂电池碳纳米管导电浆料(CNT)的扩散液。PVDF是一种高分子固体粉状材料，通过NMP这一液体溶剂将其溶解、拌成浆后，才可以进行涂布。溶解形成的浆料品质对锂电池生产工段的涂布质量、效果有直接影响。但是锂电池生产过程中会产生大量的N-甲基吡咯烷酮(NMP)废液，NMP废液属于危险废物。NMP废液主要产生于正极片生产的涂布环节中，涂布浆料中的溶剂NMP经加热后会气化，一般利用水洗冷凝作用回收NMP，水洗冷凝回收的NMP废液需提纯至成分大于99.9％(电子级)才能再次用于锂离子电池正极片制备工序。因此，可靠高效的NMP回收工艺极其重要。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供了一种NMP废液回收系统，该回收系统在负压下将NMP废液蒸出，固废产生量较少，更节能环保，同时满足了循环和清洁的生产要求。为达到上述目的，达到上述技术效果，本技术的技术方案如下：一种NMP废液回收系统，包括原料罐、一塔常压脱水塔、二塔真空脱水塔、三塔NMP精制塔和四塔高沸物浓缩塔且进出口依次连通，其中，所述原料罐的废液经进料泵进入所述一塔常压脱水塔，所述一塔常压脱水塔的塔顶设有一塔冷凝器，所述一塔冷凝器的出料端连接一塔回流罐，所述一塔回流罐通过一塔回流泵分别与所述一塔常压脱水塔、废水出界通道连通，所述一塔回流泵依次通过一级预热器、一塔中冷器与所述废水出界通道连通；所述一塔常压脱水塔的塔底出料口经二塔进料泵与所述二塔真空脱水塔连通，所述二塔真空脱水塔的塔顶依次通过二塔冷凝器、二塔捕集器连接二塔回流罐，所述二塔回流罐通过二塔回流泵分别与所述二塔真空脱水塔、原料罐连通；所述二塔真空脱水塔的塔底出料口经三塔进料泵与所述三塔NMP精制塔连通，所述三塔NMP精制塔的塔顶依次通过三塔冷凝器、三塔捕集器连接三塔回流罐，所述三塔回流罐通过三塔回流泵分别与所述三塔NMP精制塔、NMP出界通道连通，所述二塔回流泵依次通过二级预热器、二塔中冷器与所述NMP出界通道连通；所述三塔NMP精制塔的塔底出料口连通三塔塔釜出料罐，所述三塔塔釜出料罐经釜液出料泵连通所述四塔高沸物浓缩塔，所述四塔高沸物浓缩塔的塔顶与所述原料罐连通；所述二塔真空脱水塔和三塔NMP精制塔的塔顶均设有真空缓冲罐；所述一塔常压脱水塔、二塔真空脱水塔、三塔NMP精制塔和四塔高沸物浓缩塔的塔底均设有再沸器。作为优选，所述一塔常压脱水塔、二塔真空脱水塔、三塔NMP精制塔和四塔高沸物浓缩塔的塔内均设有液体分布器、集液箱、塔板支撑装置和液体再分布器。使每通过一个塔设备，都能对废料进行良好的处理、达到较好的处理目的，装置实用性更强。作为优选，所述一塔常压脱水塔、二塔真空脱水塔、三塔NMP精制塔和四塔高沸物浓缩塔的塔顶均设有回流比控制器。使各塔中的回流比控制在5：1～1：5之间，能够灵活根据塔顶负荷工况进行相应设置。本技术的有益效果是：(1)本技术的NMP废液回收系统由导热油或者蒸汽作为热源，将NMP废液在负压下蒸出，比常规精馏更加节能环保，为尽可能的减少固废的产生，增加4塔作为重组分浓缩，可最大限度的减少危固废的产生；(2)本技术的NMP废液回收系统能将NMP废液提纯至电子级产品，最大限度实现了循环经济和清洁生产的要求，将危险废弃物转换为重要的生产资源，具有设备模块化、运行成本低、产品纯度高、自动化程度高、生产稳定可靠、环保安全的优点。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本专利技术的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例技术中的技术方案，下面将对实施例技术描述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技术的一些实施例，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。图1是本技术优选实施例的NMP废液回收系统的工艺流程图；其中：1.原料罐17.二塔冷凝器2.进料泵18.二塔捕集器3.一级预热器19.二塔回流罐4.二级预热器20.二塔真空缓冲罐5.一塔中冷器21.三塔再沸器6.二塔中冷器22.三塔塔釜出料罐7.一塔再沸器23.三塔NMP精制塔8.一塔常压脱水塔24.三塔回流泵9.二塔进料泵25.三塔回流罐10.一塔回流泵26.三塔冷凝器11.一塔回流罐27.三塔捕集器12.一塔冷凝器28.三塔真空缓冲罐13.二塔再沸器29.塔釜出料泵14.三塔进料泵30.四塔再沸器15.二塔真空脱水塔31.四塔高沸物浓缩塔16.二塔回流泵A为原废料进口通道；B为废水出界通道；C为NMP出界通道；D为系统内残留物定期外排通道；E、F均为外接的抽真空系统通道。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例如图所示，本实施例中公开了一种NMP废液回收系统，包括原料罐1、一塔常压脱水塔、二塔真空脱水塔8、三塔NMP精制塔15和四塔高沸物浓缩塔31且进出口依次连通，其中，所述原料罐1的废液经进料泵2进入所述一塔常压脱水塔8，所述一塔常压脱水塔8的塔顶设有一塔冷凝器12，所述一塔冷凝器12的出料端连接一塔回流罐11，所述一塔回流罐11通过一塔回流泵10分别与所述一塔常压脱水塔8、废水出界通道A连通，所述一塔回流泵10依次通过一级预热器3、一塔中冷器5与所述废水出界通道连通；所述一塔常压脱水塔8的塔底出料口经二塔进料泵9与所述二塔真空脱水塔15连通，所述二塔真空脱水塔15的塔顶依次通过二塔冷凝器17、二塔捕集器18连接二塔回流罐19，所述二塔回流罐19通过二塔回流泵16分别与所述二塔真空脱水塔15、原料罐1连通；所述二塔真空脱水塔15的塔底出料口经三塔进料泵14与所述三塔NMP精制塔23连通，所述三塔NMP精制塔23的塔顶依次通过三塔冷凝器26、三塔捕集器27连接三塔回流罐25，所述三塔回流罐25通过三塔回流泵24分别与所述三塔NMP精制塔23、NMP出界通道C连通，所述二塔回流泵1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种NMP废液回收系统，其特征在于：包括原料罐、一塔常压脱水塔、二塔真空脱水塔、三塔NMP精制塔和四塔高沸物浓缩塔且进出口依次连通，其中，所述原料罐的废液经进料泵进入所述一塔常压脱水塔，所述一塔常压脱水塔的塔顶设有一塔冷凝器，所述一塔冷凝器的出料端连接一塔回流罐，所述一塔回流罐通过一塔回流泵分别与所述一塔常压脱水塔、废水出界通道连通，所述一塔回流泵依次通过一级预热器、一塔中冷器与所述废水出界通道连通；所述一塔常压脱水塔的塔底出料口经二塔进料泵与所述二塔真空脱水塔连通，所述二塔真空脱水塔的塔顶依次通过二塔冷凝器、二塔捕集器连接二塔回流罐，所述二塔回流罐通过二塔回流泵分别与所述二塔真空脱水塔、原料罐连通；所述二塔真空脱水塔的塔底出料口经三塔进料泵与所述三塔NMP精制塔连通，所述三塔NMP精制塔的塔顶依次通过三塔冷凝器、三塔捕集器连接三塔回流罐，所述三塔回流罐通过三塔回流泵分别与所述三塔NMP精制塔、NMP出界通道连通，所述二塔回流泵依次通过二级预热器、二塔中冷器与所述NMP出界通道连通；所述三塔NMP精制塔的塔底出料口连通三塔塔釜出料罐，所述三塔塔釜出料罐经釜液出料泵连通所述四塔高沸物浓缩塔，所述四塔高沸物浓缩塔的塔顶与所述原料罐连通；所述二塔真空脱水塔和三塔NMP精制塔的塔顶均设有真空缓冲罐；所述一塔常压脱水塔、二塔真空脱水塔、三塔NMP精制塔和四塔高沸物浓缩塔的塔底均设有再沸器。...

【技术特征摘要】
1.一种NMP废液回收系统，其特征在于：包括原料罐、一塔常压脱水塔、二塔真空脱水塔、三塔NMP精制塔和四塔高沸物浓缩塔且进出口依次连通，其中，所述原料罐的废液经进料泵进入所述一塔常压脱水塔，所述一塔常压脱水塔的塔顶设有一塔冷凝器，所述一塔冷凝器的出料端连接一塔回流罐，所述一塔回流罐通过一塔回流泵分别与所述一塔常压脱水塔、废水出界通道连通，所述一塔回流泵依次通过一级预热器、一塔中冷器与所述废水出界通道连通；所述一塔常压脱水塔的塔底出料口经二塔进料泵与所述二塔真空脱水塔连通，所述二塔真空脱水塔的塔顶依次通过二塔冷凝器、二塔捕集器连接二塔回流罐，所述二塔回流罐通过二塔回流泵分别与所述二塔真空脱水塔、原料罐连通；所述二塔真空脱水塔的塔底出料口经三塔进料泵与所述三塔NMP精制塔连通，所述三塔NMP精制塔的塔顶依次通过三塔冷凝器、三塔捕集器连接三塔回流罐，所述三塔回流罐通...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宇，朱橙，
申请(专利权)人：陈宇，朱橙，
类型：新型
国别省市：江西,36