复合式NMP回收系统技术方案

一种复合式NMP回收系统,换热器(6)一次侧出口连接入冷水机组(5)，冷水机组(5)出口或者连接至换热器(6)二次侧入口，或者，连接至浓缩转轮(17)的吸附区(1701)入口和冷却区(1702)入口；浓缩转轮(17)的脱附区(1703)出口接入冷水机组(5)；浓缩转轮(17)与加热器(13)连接，提高工艺的综合效率，合理控制优化整体工艺，能够最大限度净化排出含有NMP的气体，热能损失低，能够通过热交换器对NMP浓度较低的低温空气进行加热，节约涂布机所需加热量，安全节能环保，NMP回收浓度高于95％。

Compound NMP recovery system

【技术实现步骤摘要】
复合式NMP回收系统
本专利技术涉及从涂布机或烘干机等生产环境气体中回收挥发性溶剂NMP处理改进技术，属于IPC分类B01D53/00气体或蒸气的分离；或者B05C对表面涂布液体或其他流体的辅助处理装置或F28C3/00直接接触热交换设备的应用技术，尤其是复合式NMP回收系统,。
技术介绍
在涂布机或烘干机等生产中，NMP等有机溶剂作为涂布于薄膜等的材料干燥的溶剂，广泛使用。NMP是N-甲基吡咯烷酮化学品俗名或商品名NMP；基本性能包括：无色透明液体，沸点202C，闪点95C，能与水、醇、醚、酯、酮、卤代烃、芳烃互溶。稍有氨味，化学性能稳定，对碳钢、铝不腐蚀，对铜稍有腐蚀性。具有粘度低，化学稳定性和热稳定性好，极性高，挥发性低。NMP广泛用于高级润滑油精制、聚合物的合成、绝缘材料、农药、颜料及清洗剂等；NMP是高效选择性溶剂,无毒性,高沸点,腐蚀性小、溶解度大,粘度低,挥发度低,稳定性好,易回收等优点。NMP在电子行业里的用途主要以下几方面：(1)NMP用作聚偏二氟乙烯的溶剂等，以及锂离子电池的电极辅助材料。(2)可用于光刻胶脱除液，LCD液晶材料生产；(3)应用于医药生产的溶剂；(4)半导体行业精密仪器、线路板的洗净；NMP废液处理：用过的，脏废的甲基吡咯烷酮可以通过溶剂回收机加真空减压系统可以进行回收利用。因其沸点比较高，所以不能采用直接回收方法，通过真空减压，可以降低回收加热温度，保证回收品质，提高回收安全系数；有以上性质可以看出，该物质与水可以互溶，其放热只是溶解到水里放出的溶解热，类似于浓硫酸加入水里也会放出大量的热。现有NMP回收设备为两种：冷冻回收式和转轮回收式，用过的脏废的NMP可以通过溶剂回收机加真空减压系统可以进行回收利用。其中：冷冻回收式工艺包括：利用冷却水和冷冻水盘管使得NMP从空气中冷凝出来,然后通过收集提纯达到回收目的，废气被浓缩到一定的浓度后，利用冷冻法就可以使NMP冷凝回收。转轮回收式工艺包括：VOC转轮采用分子筛结合转轮结构，转轮通常被分隔成3个区域，即一个是处理区、一个是冷却区、一个是脱附区，VOC转轮在工作过程中缓慢的旋转，含有有机溶剂需要处理的气体从处理区流过后变成相对干净的气体，处理后的气体中有机溶剂的含量最低可降至50ppm以下。另一部分含有机溶剂的空气在再生风机的作用下从冷却区流过，然后被加热到一定的温度后，从转轮再生区域流过，由于转轮再生区域被再生空气加热，吸附在再生区域的有机溶剂蒸发出来随再生空气带走。转轮工作时，再生空气与处理空气的比例在1/5(浓缩倍数5倍)，再生空气中有机溶剂的浓度可以是处理前浓度的5倍。经过对以上两种回收方式的比较显示，冷冻式回收能耗相对较低,转轮式能耗较高,但是比较环保,废气处理过后可直接排放到大气中。而且，转轮式NMP溶剂回收机；溶剂回收率可以达到90％以上。这些技术对工作气流以及热值的回收利用涉及较少。申请号201611001565.7提供一种回收对含有有机溶剂的被干燥物进行干燥的干燥机的排气中所含的有机溶剂蒸汽，并控制初始成本和运转成本的干燥装置。使涂布干燥机的排气通过VOC浓缩转子的脱附区，使出自该脱附区的空气通过显热交换转子后将其冷却，使出自该显热交换转子的空气通过进行VOC冷凝回收的冷却盘管，使出自该冷却盘管的空气通过VOC浓缩转子的吸附区，使出自该吸附区的空气通过显热交换转子后对其进行加热，使出自该显热交换转子的空气通过加热盘管，以用于涂布干燥机的干燥用供气。并且，由于在将有机溶剂进行冷却冷凝的冷却盘管和将净化空气作为涂布干燥机的供气而进行加热的加热盘管中采用了热泵，因此干燥装置整体实现节能。处理排气时使用水，净化气体的湿度极其高，为了作为干燥用空气进行再利用，需要设置除湿机等来降低湿度，并导致耗费相应量的初始成本或运转成本。并且，需要大量的水，溶剂回收率也在80％左右，比较低。进而需要进行含有溶剂的水的处理，并且需要水的净化设备。中国专利申请201711116559.0公开一种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。可在线回收，减少NMP储罐的使用。中国专利申请201811103013.6公开一种四循环NMP气体回收装置及其回收方法，包括回收塔以及回收系统，所述回收塔包括循环液储池、螺旋喷淋装置、布液喷淋装置、丝网除雾装置、PP球填料层、集液器以及尾气出口；所述回收系统包括控制系统以及与控制系统连接的且设置于回收塔入口处用于过滤气体中杂物的废气过滤系统、对废气作降温处理的空气换热冷却系统、调节废气流速的加压集气系统、监测NMP气体浓度的浓度在线监测控制系统和对废气进行吸收的NMP回收水洗系统。所述废气过滤系统、空气换热冷却系统、加压集气系统、浓度在线监测控制系统均设置于回收塔外部。该专利技术利用NMP气体亲水基因特性，通过水洗方式可将NMP气体全面回收以达到循环利用的效果。中国专利申请201821412858.9公开一种多级NMP回收系统，主要包括余热回收装置和NMP回收塔。该余热回收装置有新风通道和废气通道相连通于涂布机，涂布机将含NMP废气经过废气通道排入到余热回收装置进行余热回收，新风经余热回收装置升温后从新风通道进入涂布机的烘箱。该NMP回收塔具有多层结构，该NMP回收塔的底层为NMP废液存储部、中层为热回收部、上层为气体吸收部；所述余热回收装置中的NMP废气从该塔底进入NMP回收塔；所述NMP废液存储部与热回收部之间设置循环喷淋泵，所述气体吸收部的顶部通过纯水喷淋泵抽入纯水。处理后尾气洁净气体1ppm以下。已公开改进技术中，通过冷却盘管冷凝回收含有高浓度的NMP溶剂的干燥机的排气之后的高浓度类干燥机排气返回到干燥机的前级，并使冷凝回收后的一部分气体通过吸附转子之后将其进行浓缩回收。使通过吸附转子的处理区域的一部分空气作为低浓度类干燥机排气返回到干燥机的后级。然而，存在由于使NMP较高浓度的排气返回到NMP产生浓度较高的前级，所以NMP的干燥效率下降的问题。并且，由于向室外排出出自吸附转子的处理区域的气体的一部分或总量，因此产生相应量的能量损失。另外，处理排气时使用水，净化气体的湿度极其高，为了作为干燥用空气进行再利用，需要设置除湿机等来降低湿度，并导致耗费相应量的初始成本或运转成本。并且，需要大量的水，溶剂回收率也在80％左右，比较低，因此还需要增设水的净化设备，以完成含有溶剂的水的处理。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供复合式NMP回收系统,以稳定高效的分子筛吸附转轮净化浓缩回收技术与冷凝技术复合用于回收NMP，同时，携带大量热值净化后的气流回输给生产设备。本专利技术的目的将通过以下技术措施来实现：包括冷水机组、换热器、涂布机进风本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.复合式NMP回收系统,包括冷水机组(5)、换热器(6)、涂布机进风口(9)、涂布机出气口(11)、控制面板(12)、加热器(13)、排放口(15)和浓缩转轮(17)；其特征在于，换热器(6)一次侧入口连接涂布机出风口(11)，换热器(6)一次侧出口连接入冷水机组(5)，换热器(6)二次侧出口管线连接涂布机进风口(9)；浓缩转轮(17)中设置吸附区(1701)、冷却区(1702)和脱附区(1703)；冷水机组(5)出口或者连接至换热器(6)二次侧入口，或者，连接至浓缩转轮(17)的吸附区(1701)入口和冷却区(1702)入口；冷水机组(5)和换热器(6)底部分别连接NMP冷凝液输出管线；浓缩转轮(17)的吸附区(1701)出口连接连接排放口(15)，脱附区(1703)出口接入冷水机组入口侧(5)；浓缩转轮(17)与加热器(13)连接，其中，加热器(13)出口接入脱附区(1703)，冷却区(1702)的出口接入加热器(13)。/n

【技术特征摘要】
1.复合式NMP回收系统,包括冷水机组(5)、换热器(6)、涂布机进风口(9)、涂布机出气口(11)、控制面板(12)、加热器(13)、排放口(15)和浓缩转轮(17)；其特征在于，换热器(6)一次侧入口连接涂布机出风口(11)，换热器(6)一次侧出口连接入冷水机组(5)，换热器(6)二次侧出口管线连接涂布机进风口(9)；浓缩转轮(17)中设置吸附区(1701)、冷却区(1702)和脱附区(1703)；冷水机组(5)出口或者连接至换热器(6)二次侧入口，或者，连接至浓缩转轮(17)的吸附区(1701)入口和冷却区(1702)入口；冷水机组(5)和换热器(6)底部分别连接NMP冷凝液输出管线；浓缩转轮(17)的吸附区(1701)出口连接连接排放口(15)，脱附区(1703)出口接入冷水机组入口侧(5)；浓缩转轮(17)与加热器(13)连接，其中，加热器(13)出口接入脱附区(1703)，冷却区(1702)的出口接入加热器(13)。


2.如权利要求1所述的复合式NMP回收系统，其特征在于，引入换热器(6)一次侧的进气压力接近0Pa，其中，NMP浓度2050-3500ppm，温度90-120℃，湿度0.08g/kg(-40℃DP)；换热器(6)换热率55-60％，换热器(6)一次侧出口气流中NMP浓度为1600ppm，温度为52℃；冷冻水管线出水回水温度分别为7℃、12℃，冷却水管线出水回水温度分别为32℃、37℃；冷水机组(5)出口气流中NMP浓度279ppm，温度为12℃；冷水机组(5)出口接回换热器(6)二次侧入口管线中NMP浓度为279ppm，温度为12℃；换热器(6)二次侧出口管线送至涂布机进风口(9)气流中，NMP浓度为279ppm，温度高于60℃；冷水机组(5)出口接入浓缩转轮(17)的吸附区(1701)管线中NMP浓度为279ppm，其流量为从冷水机组(5)出口接回到换热器(6)二次...

【专利技术属性】
技术研发人员：金伟力，
申请(专利权)人：西部技研环保节能设备常熟有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32