一种双氟磺酰亚胺的除杂提纯系统和除杂提纯方法技术方案

本发明专利技术提供一种双氟磺酰亚胺的除杂提纯系统和除杂提纯方法，除杂提纯系统包括汽化脱轻釜、气液分离器、产品缓存罐、除杂反应釜以及薄膜蒸发器；汽化脱轻釜与反应产品液供给源相连；气液分离器，与汽化脱轻釜相连，同时还与轻组分产品回收装置相连；产品缓存罐，与汽化脱轻釜相连，同时还与气液分离器相连；除杂反应釜，与产品缓存罐相连，同时还与除杂反应物供给源相连；薄膜蒸发器，与除杂反应釜相连，与气相分离系统相连，同时还与杂质收集罐相连。采用本发明专利技术的双氟磺酰亚胺的除杂提纯系统和除杂提纯方法，可以连续高效地对双氯磺酰亚胺进行除杂提纯。行除杂提纯。行除杂提纯。

【技术实现步骤摘要】
一种双氟磺酰亚胺的除杂提纯系统和除杂提纯方法


[0001]本专利技术涉及一种双氟磺酰亚胺的除杂提纯系统和除杂提纯方法，特别是一种在双氟磺酰亚胺制备过程中，可以连续高效地对双氟磺酰亚胺进行除杂提纯的双氟磺酰亚胺的除杂提纯系统和除杂提纯方法。

技术介绍

[0002]目前，考虑到电池成本、安全性能等因素，六氟磷酸锂（LiPF6）是商业化应用最为广泛的锂电池溶质锂盐，但六氟磷酸锂作为电解质的主要问题在于热稳定性和水分稳定性较差，因此，锂电行业依然继续在寻找新型材料来优化电解液性能。双氟磺酰亚胺锂盐作为锂离子电池电解液添加剂，具有高导电率、高化学稳定性、高热稳定性的优点，具有替代六氟磷酸锂的潜力，将成为高镍时代电解液企业的核心竞争力。
[0003]双氟磺酰亚胺锂（LiFSI）作为新一代电解液添加剂，具有高导电率、高化学稳定性、高热稳定性的优点，是未来可能取代六氟磷酸锂的新型锂盐，目前是市场上研究的热点。但相比于六氟磷酸锂的制备工艺，双氟磺酰亚胺锂的制备路线复杂，且反应过程中易于生成其他副产品，难以工业化大批量生产。双氟磺酰亚胺是制备双氟磺酰亚胺锂的重要原料，是成盐工段的反应原料，其纯度直接决定了最终双氟磺酰亚胺锂的纯度。生产双氟磺酰亚胺的过程中，反应副产物含有氟磺酸等杂质，需要引入钠盐将氟磺酸除去，生成氟磺酸钠固体。作为现有技术中常规的除杂方法，例如存在CN113603069A所公开的采用过滤来去除杂质的除杂方法，而这样的方法，具有一定的局限，很难将生成的固体全部去除，进而还是会对最终的产品质量带来不良影响。
[0004]本专利技术旨在提供一种双氟磺酰亚胺的除杂提纯系统和除杂提纯方法，可以连续高效地对双氟磺酰亚胺进行除杂提纯。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供的一种双氟磺酰亚胺的除杂提纯系统，包括汽化脱轻釜、产品缓存罐、除杂反应釜以及薄膜蒸发器；所述汽化脱轻釜，其通过反应产品液输送管路与反应产品液供给源相连，同时其还通过轻组分产品回收管路与轻组分产品回收装置相连；所述产品缓存罐，其通过第一重组分产品输送管路与所述汽化脱轻釜相连；所述除杂反应釜，其通过第三重组分产品输送管路与所述产品缓存罐相连，同时其通过除杂反应物输送管路与除杂反应物供给源相连；所述薄膜蒸发器，其通过产品液输送管路与所述除杂反应釜相连，其通过气相产品输送管路与气相分离系统相连，同时其还通过杂质输送管路与杂质收集罐相连；从所述反应产品液供给源供给到所述汽化脱轻釜中的反应液，经过加热蒸发处理后，轻组分产品通过轻组分产品回收管路被输送到轻组分产品回收装置，而反应液中的重组分产品通过所述第一重组分产品输送管路被输送到所述产品缓存罐中；所述产品缓存罐中的产品液，通过所述第三重组分产品输送管路被输送到所述除杂反应釜中，与通过所述除杂反应物输送管路输送的来自所述除杂反应物供给源的除杂反应物进行除杂反应；经过除杂反应
后的产品液通过所述产品液输送管路被输送到所述薄膜蒸发器进行薄膜蒸发处理，经过薄膜蒸发处理后获得的气相产品通过所述气相产品输送管路被输送到气相分离系统，而经过薄膜蒸发处理后余下的含固浆液则通过所述杂质输送管路被输送至所述杂质收集罐中。
[0006]优选地，还包括气液分离器，所述气液分离器，其通过分离对象产品输送管路与所述汽化脱轻釜相连，同时其还通过轻组分产品回收管路与轻组分产品回收装置相连；所述产品缓存罐，其通过第一重组分产品输送管路与所述汽化脱轻釜相连，同时其还通过第二重组分产品输送管路与所述气液分离器相连；从所述反应产品液供给源供给到所述汽化脱轻釜中的反应液，经过加热蒸发处理后，反应液中的分离对象产品通过所述分离对象产品输送管路被输送到所述气液分离器中，而反应液中的重组分产品通过所述第一重组分产品输送管路被输送到所述产品缓存罐中；被输送到所述气液分离器里的所述分离对象产品在所述气液分离器里进行气液分离处理后，轻组分产品通过所述轻组分产品回收管路被输送到轻组分产品回收装置中，而重组分产品则通过所述第二重组分产品输送管路被输送到所述产品缓存罐中。
[0007]优选地，本专利技术的双氟磺酰亚胺的除杂提纯系统，还包括通过蒸汽供给管路与所述汽化脱轻釜相连的蒸汽供给源，所述汽化脱轻釜通过在其管程中通入来自该蒸汽供给源的蒸汽来对所述反应液进行加热蒸发处理，并通过设置于所述蒸汽供给管路上的调节阀与设置于所述汽化脱轻釜上的温度传感器来联锁控制所述汽化脱轻釜内的气相温度。
[0008]优选地，所述产品缓存罐，在产品储存过程中，维持其内部温度为高于双氟磺酰亚胺的凝固点的温度。
[0009]优选地，所述第三重组分产品输送管路上设置有输送泵，所述产品缓存罐内的产品液经该输送泵被连续加入到所述除杂反应釜中，并通过设置在所述第三重组分产品输送管路上的调节阀和流量计来联锁控制加入到所述除杂反应釜中的产品液的流量。
[0010]优选地，所述除杂反应釜上设置有可通入蒸汽的夹套，并通过设置于蒸汽供给管路上的调节阀和设置于所述除杂反应釜上的温度传感器来联锁控制蒸汽通入所述除杂反应釜的夹套中的量，以控制除杂反应温度。
[0011]优选地，所述薄膜蒸发器，其与蒸汽热源相连的蒸汽供给管路上设置有调节阀，通过调节该调节阀的开度来控制所述薄膜蒸发器的气相出口温度。
[0012]优选地所述薄膜蒸发器，在整个薄膜蒸发处理过程中抽真空。
[0013]本专利技术还提供一种双氟磺酰亚胺的除杂提纯方法，其是采用上述的双氟磺酰亚胺的除杂提纯系统来对双氟磺酰亚胺进行除杂提纯的方法，包括：加热蒸发处理工序，其是将反应液中的轻组分产品蒸发脱除，并收集重组分产品的工序；除杂反应工序，其是通过让除杂反应物与反应液进行反应从而生成含杂物质的工序；薄膜蒸发处理工序，其是对经过除杂反应后的产品液进行薄膜蒸发处理，获得气相产品并对杂质进行回收的工序。
[0014]优选地，还包括，气液分离处理工序，其是将所述加热蒸发处理工序中夹带出的重组分产品进行回收的工序。
[0015]采用本专利技术的双氟磺酰亚胺的除杂提纯系统和除杂提纯方法，可以连续高效地对
双氯磺酰亚胺进行除杂提纯。
附图说明
[0016]图1示出本专利技术的双氟磺酰亚胺的除杂提纯系统示意图；图2示出本专利技术的双氟磺酰亚胺的除杂提纯系统的变形实施例的示意图。
[0017]图中：10
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双氟磺酰亚胺的除杂提纯系统；11
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汽化脱轻釜；12
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气液分离器；13
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产品缓存罐；14
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除杂反应釜；15
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薄膜蒸发器。
具体实施方式
[0018]以下通过具体实施方式对本专利技术的技术方案及其效果进行详细说明。以下实施方式仅用于说明本专利技术的内容，专利技术并不仅限于下述实施方式或实施例。应用本专利技术的构思对本专利技术进行的简单改变都在本专利技术要求保护的范围内。
[0019]本专利技术的双氟磺酰亚胺的除杂提纯系统10，如图1所示，其包括汽化脱轻釜11、气液分离器12、产品缓存罐13、除杂反应釜1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双氟磺酰亚胺的除杂提纯系统，其特征在于，包括汽化脱轻釜、产品缓存罐、除杂反应釜以及薄膜蒸发器；所述汽化脱轻釜，其通过反应产品液输送管路与反应产品液供给源相连，同时其还通过轻组分产品回收管路与轻组分产品回收装置相连；所述产品缓存罐，其通过第一重组分产品输送管路与所述汽化脱轻釜相连；所述除杂反应釜，其通过第三重组分产品输送管路与所述产品缓存罐相连，同时其通过除杂反应物输送管路与除杂反应物供给源相连；所述薄膜蒸发器，其通过产品液输送管路与所述除杂反应釜相连，其通过气相产品输送管路与气相分离系统相连，同时其还通过杂质输送管路与杂质收集罐相连；从所述反应产品液供给源供给到所述汽化脱轻釜中的反应液，经过加热蒸发处理后，轻组分产品通过轻组分产品回收管路被输送到轻组分产品回收装置，而反应液中的重组分产品通过所述第一重组分产品输送管路被输送到所述产品缓存罐中；所述产品缓存罐中的产品液，通过所述第三重组分产品输送管路被输送到所述除杂反应釜中，与通过所述除杂反应物输送管路输送的来自所述除杂反应物供给源的除杂反应物进行除杂反应；经过除杂反应后的产品液通过所述产品液输送管路被输送到所述薄膜蒸发器进行薄膜蒸发处理，经过薄膜蒸发处理后获得的气相产品通过所述气相产品输送管路被输送到气相分离系统，而经过薄膜蒸发处理后余下的含固浆液则通过所述杂质输送管路被输送至所述杂质收集罐中。2.一种双氟磺酰亚胺的除杂提纯系统，其特征在于，包括汽化脱轻釜、产品缓存罐、除杂反应釜以及薄膜蒸发器；所述汽化脱轻釜，其通过反应产品液输送管路与反应产品液供给源相连，同时其还通过轻组分产品回收管路与轻组分产品回收装置相连；所述产品缓存罐，其通过第一重组分产品输送管路与所述汽化脱轻釜相连；所述除杂反应釜，其通过第三重组分产品输送管路与所述产品缓存罐相连，同时其通过除杂反应物输送管路与除杂反应物供给源相连；所述薄膜蒸发器，其通过产品液输送管路与所述除杂反应釜相连，其通过气相产品输送管路与气相分离系统相连，同时其还通过杂质输送管路与杂质收集罐相连；从所述反应产品液供给源供给到所述汽化脱轻釜中的反应液，经过加热蒸发处理后，轻组分产品通过轻组分产品回收管路被输送到轻组分产品回收装置，而反应液中的重组分产品通过所述第一重组分产品输送管路被输送到所述产品缓存罐中；所述产品缓存罐中的产品液，通过所述第三重组分产品输送管路被输送到所述除杂反应釜中，与通过所述除杂反应物输送管路输送的来自所述除杂反应物供给源的除杂反应物进行除杂反应；经过除杂反应后的产品液通过所述产品液输送管路被输送到所述薄膜蒸发器进行薄膜蒸发处理，经过薄膜蒸发处理后获得的气相产品通过所述气相产品输送管路被输送到气相分离系统，而经过薄膜蒸发处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宏伟，许晟，李振星，
申请(专利权)人：上海森松工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：