一种甲基吡咯烷酮废液的真空提纯装置制造方法及图纸

技术编号:33887529 阅读:23 留言:0更新日期:2022-06-22 17:21
本实用新型专利技术公开了一种甲基吡咯烷酮废液的真空提纯装置,包括薄膜蒸发器,薄膜蒸发器的出料口与收集罐相连通,薄膜蒸发器的进料口与预热器连通,收集罐为冷却装置,薄膜蒸发器的排气口连通有气液分离器,气液分离器的出液口与收集罐和/或薄膜蒸发器相连通,收集罐的排气口与气液分离器的进气口相连通,气液分离器的排气口与甲基吡咯烷酮的精馏回收系统相连通,精馏回收系统与真空装置连接。甲基吡咯烷酮废液的真空提纯装置通过气液分离器的出液口与收集罐和/或薄膜蒸发器连接,有效地将甲基吡咯烷酮蒸汽带出的杂质分离,提高甲基吡咯烷酮的纯度;通过收集罐的排气口与气液分离器的进气口相连通,提高收率。提高收率。提高收率。

【技术实现步骤摘要】
一种甲基吡咯烷酮废液的真空提纯装置


[0001]本技术涉及废液蒸馏提纯回收的
,尤其是涉及一种甲基吡咯烷酮废液的真空提纯装置。

技术介绍

[0002]甲基吡咯烷酮,别名:NMP;1

甲基

2吡咯烷酮;N

甲基
‑2‑
吡咯烷酮。NMP是一种极性的非质子传递溶剂,具有沸点高、及性强、毒性小、挥发性低、化学稳定性和热稳定性优良、溶解能力强、可回收利用等优点,现已经成为锂电池行业中不可或缺的有机溶剂,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。NMP废液常有无机盐、易结晶物质、热敏性物质或轻重杂质等,随着水含量减少,无机盐和易结晶物质从NMP中析出,不仅堵塞管道,还促进NMP的分解,导致NMP回收率低,且塔釜易产生黏稠物质,影响NMP的回收纯度。
[0003]现有技术,公开号为CN201910275823.8公开了一种从NMP盐水中分离回用NMP的方法,包括中和预处理、萃取、脱水和减压精馏过程。该方法中和预处理需精密过滤除渣,但仍然掺杂可溶性无机盐,易结晶物质也未预处理。
[0004]现有技术,公开号为CN201920201934.X公开了天然气部分氧化制乙炔工艺中NMP溶剂回收系统,设置有预热器,预热器连通薄膜蒸发器,该薄膜蒸发器与冷凝器相连接,薄膜蒸发器连通干馏渣收集罐,干馏渣收集罐设置在薄膜蒸发器的下方,该干馏渣收集罐与干馏渣储罐连通,该干馏渣储罐在干馏渣收集罐的下方,冷凝器底部与溶剂回收罐相连接,冷凝器和干馏渣收集罐分别与真空泵连通。该薄膜蒸发器连通的干馏渣收集罐罐内部分所需物料未充分回收,资源浪费;该干馏渣收集罐与干馏渣储罐设计为一组,切换不灵活,不适用大量且连续性生产工艺;该干馏渣收集罐与干馏渣储罐内的干馏渣浓缩聚集,易导致温度升高干馏渣分解。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于克服现有技术中存在的缺陷,提供一种甲基吡咯烷酮废液的真空提纯装置。
[0006]为实现上述技术效果,本技术的技术方案为:包括薄膜蒸发器,所述薄膜蒸发器的出料口与收集罐相连通,所述薄膜蒸发器的进料口与预热器连通,所述收集罐为冷却装置,所述薄膜蒸发器的排气口连通有气液分离器,所述气液分离器的出液口与所述收集罐和/或薄膜蒸发器相连通,所述收集罐的排气口与所述气液分离器的进气口相连通,所述气液分离器的排气口与甲基吡咯烷酮的精馏回收系统相连通,所述精馏回收系统与真空装置连接。
[0007]甲基吡咯烷酮废液的真空提纯装置包括原料罐、预热器、薄膜蒸发器、接收罐、气液分离器、甲基吡咯烷酮的精馏回收系统和真空装置,原料罐中的物料经过预热器加热,薄膜蒸发器的进料口与预热器的出料口相连通,物料进入薄膜蒸发器内,薄膜蒸发器的排气
口与气液分离器的进气口相连通,气液分离器的排气口与甲基吡咯烷酮的精馏回收系统相连,并进一步提纯和分离,精馏回收系统与真空装置连接,真空装置的真空组件为罗茨泵和水环泵组合。进一步的,气液分离器的出液口与收集罐和薄膜蒸发器均相连接。
[0008]甲基吡咯烷酮废液的真空提纯过程为连续性工艺,待系统达到稳定状态时,为提高生产效率加大原料的进料量,经薄膜蒸发器的提纯分离后的物料需及时排除冷却收集,薄膜蒸发器底部的物料浓缩聚集易导致升温分解,影响提纯物质的质量,当第一收集罐收集到液位线或罐内的温度超过预达温度时,为了稳定薄膜蒸发器的提纯效率和生产持续性,且达到最优的安全生产,优选的技术方案为,所述薄膜蒸发器的出料口设置有第一收集罐和第二收集罐,所述第一收集罐和第二收集罐并联设置。
[0009]为了优化薄膜蒸发器的底部出料路线,优选的技术方案为,所述薄膜蒸发器的出料口设置有总出料管,所述总出料管与第一出料支管和第二出料支管连通,所述总出料管、第一出料支管和第二出料支管之间设置有三通阀,所述第一出料支管与所述第一收集罐连通,所述第二出料支管与所述第二收集罐连通。薄膜蒸发器的出料口设置有出料总调节阀,第一出料支管和第二出料支管上均设置有调节阀。
[0010]为了防止总出料管、支管和三通阀堵塞,影响管路的运行和生产效率,且为了调节收集罐内与外界大气压的平衡,有利于收集罐顺利排渣,优选的技术方案为,所述三通阀的进料管路上通过通气管与外气源相连通,所述通气管设置有气体调节阀。外气源为氮气。收集罐底部设置有放料口,放料口连接有放料管,放料管上设置有放料调节阀,为了防止接收罐的罐底放料时堵塞,进一步的,放料调节阀和放料口连通的放料管通有通气管与外气源相连通,通气管设置有气体调节阀。
[0011]为了优化薄膜蒸发器,减少蒸发过程中料液在管壁内停留时间,防止物料变质,以免影响NMP物料的提纯品质,优选的技术方案为,所述薄膜蒸发器为降膜蒸发器。
[0012]为了加热收集罐,充分提取收集罐内的部分NMP物料,优选的技术方案为,所述第一收集罐和第二收集罐的外壁均设置有冷却夹套,或所述第一收集罐和第二收集罐的罐内均设置有螺旋冷却盘管,所述夹套和螺旋冷却盘管与所述收集罐的罐外制冷源连接。
[0013]为了有效地控制收集罐内的温度,将薄膜蒸发器分离的物料冷凝排尽,且防止温度过高导致热敏性的物质分解,优选的技术方案为,所述第一收集罐和第二收集罐的内腔均设置有温度计。
[0014]为了收集罐内的物料冷却均匀,以免局部过热导致浓缩物料聚合或分解,优选的技术方案为,所述第一收集罐和第二收集罐的内腔均设置有搅拌器。进一步的,收集罐的内腔均设置有锚式搅拌器或框式搅拌器。
[0015]为了优化收集罐内气相物料的排气路线,且调节平衡收集罐内的气压,优选的技术方案为,所述第一收集罐和第二收集罐分别设置有第一出气支管和第二出气支管,所述第一出气支管和第二出气支管均与所述气液分离器的进气总管相连通。第一出气支管、第二出气支管和进气总管均设置有调节阀。
[0016]为了优化气液分离器内冷凝液的出液路线,优选的技术方案为,所述气液分离器的出液口通过出液总管与第一出液支管和第二出液支管相连通,所述第一出液支管与所述第一收集罐连通,所述第二出液支管与所述第二收集罐连通。出液总管、第一出液支管和第二出液支管均设置有调节阀。进一步的,出液总管还设置有第三出液支管,第三出液支管与
薄膜蒸发器连通。根据气液分离器内分离料液的组分,选择气液分离器内冷凝液的出液路线。
[0017]本技术的优点和有益效果在于:
[0018]本技术甲基吡咯烷酮废液的真空提纯装置结构合理,通过气液分离器的出液口有效地将甲基吡咯烷酮蒸汽带出的杂质分离,提高甲基吡咯烷酮的纯度,并与收集罐和/或薄膜蒸发器连接,提高甲基吡咯烷酮的收率;通过收集罐的排气口与气液分离器的进气口相连通,有效地将收集罐内少量未提纯分离的甲基吡咯烷酮蒸汽回收,且调节收集罐内的气压,未及时冷却的重组蒸汽再次冷却回流收集。
附图说明
[0019]图1是本技术实施例1的结构示意图;
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种甲基吡咯烷酮废液的真空提纯装置,包括薄膜蒸发器(1),所述薄膜蒸发器(1)的出料口与收集罐(2)相连通,所述薄膜蒸发器(1)的进料口与预热器(4)连通,其特征在于,所述收集罐(2)为冷却装置,所述薄膜蒸发器(1)的排气口连通有气液分离器(3),所述气液分离器(3)的出液口与所述收集罐(2)和/或薄膜蒸发器(1)相连通,所述收集罐(2)的排气口与所述气液分离器(3)的进气口相连通,所述气液分离器(3)的排气口与甲基吡咯烷酮的精馏回收系统(5)相连通,所述精馏回收系统(5)与真空装置连接。2.根据权利要求1所述的甲基吡咯烷酮废液的真空提纯装置,其特征在于,所述薄膜蒸发器(1)的出料口设置有第一收集罐(2

A)和第二收集罐(2

B),所述第一收集罐(2

A)和第二收集罐(2

B)并联设置。3.根据权利要求2所述的甲基吡咯烷酮废液的真空提纯装置,其特征在于,所述薄膜蒸发器(1)的出料口设置有总出料管(10),所述总出料管(10)与第一出料支管和第二出料支管连通,所述总出料管(10)、第一出料支管和第二出料支管之间设置有三通阀(13),所述第一出料支管与所述第一收集罐(2

A)连通,所述第二出料支管与所述第二收集罐(2

B)连通。4.根据权利要求3所述的甲基吡咯烷酮废液的真空提纯装置,其特征在于,所述三通阀(13)的进料管路上通过通气管(11)与外气源相连通,所述通气管(11)设置有气体调节阀(12)。5.根据权利要求1所述的甲基吡咯烷酮废液的真空提纯装置,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:俞勤忠
申请(专利权)人:江阴市大洋固废处置利用有限公司
类型:新型
国别省市:

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