[發明專利]一種NMP回收提純系統及其回收提純方法

在審

• 申請號: 201711116559.0
• 申請日: 2017-11-13
• 公開（公告）號: CN107803319A
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發明（設計）人: 楊俊;董明;趙良潔;張紹康
• 申請（專利權）人: 林州朗坤科技有限公司
• 主分類號: B05C11/10
• 分類號: B05C11/10;C07D207/267
• 代理公司: 鄭州中原專利事務所有限公司41109
• 代理人: 張春,胡世輝

技術領域

本發明涉及一種鋰電池制造工藝，主要是涉及一種鋰電池極片烘干過程中回收、提純的工藝。

背景技術

NMPN-甲基吡咯烷酮無色透明油狀液體，微有胺的氣味。揮發度低，熱穩定性、化學穩定性均佳，能隨水蒸氣揮發。因其良好的性能，被廣泛的應用于鋰電池行業。在制造鋰電池時，需要在電池的鋁箔、銅箔材料上涂布一層活性材料，該活性材料需要通過有機溶劑溶解后涂布在電極片材料的表面，然后經過干燥處理，有機溶劑由正、負極片上脫離出來。由于NMP具有閃點高、安全性好等諸多優點，所以被作為有機溶劑在鋰電池制造行業中普遍采用。目前常用的NMP回收工藝有塔式噴淋和轉輪式兩種，這兩種工藝均能有效的吸收，但仍需要到專業的精餾設備做進一步精餾提純才能重新利用，對于企業需要增加大量的NMP儲罐來存儲NMP回收液，增加了公司的負擔，也同時增加了風險程度。所以，很有必要對現有的NMP回收系統及其工藝作一步的改進，以改善生產環境，保護員工身體健康；降低企業耗材成本，提高材料利用率。

發明內容

本發明的目的是提供一種NMP回收提純系統及其回收提純方法，其在保證烘干效果的前提下，提供一種對NMP在線回收、提純處理的工藝。保證NMP提純濃度達到99.95%以上，達到NMP在工廠內重復利用的效果，大大降低企業成本。

本發明的技術方案具體為：

一種NMP回收提純系統，整個系統是密閉循環的，包括卻水冷卻器、冷凍水冷卻器、回收單元、精餾單元、終極提純單元,卻水冷卻器、冷凍水冷卻器、回收單元依次密封連通；冷卻水冷卻器設有冷卻水進口、冷卻水出口、NMP液體出口A；冷凍水冷卻器設有冷凍水進口、冷凍水出口、NMP液體出口B；回收單元設有NMP廢氣進口、NMP回風口、排放口；

精餾單元設有水蒸氣排放口、NMP液體進口、加熱介質進口、NMP液體出口C、加熱介質出口、抽真空口；NMP液體出口A、NMP液體出口B與精餾單元的NMP液體進口連接，冷卻水出口與加熱介質進口連接；冷卻水冷卻器連通涂布機的排風裝置，回收單元的NMP回風口連通涂布機的烘箱系統；NMP液體出口C連通NMP緩存罐，NMP緩存罐連通終極提純單元，終極提純單元連通漿料車間。

終極提純單元內設有并聯的兩個具備分子篩再生功能的分子篩吸附設備，每個分子篩吸附設備串聯一個閥門 。

冷卻水出口連通加熱介質進口。

回收單元為噴淋塔式回收裝置或者轉輪吸附方式回收裝置。

精餾單元為薄膜蒸發器、超重力精餾、精餾塔等負壓精餾。

一種使用上述NMP回收提純系統的回收提純方法，包括以下步驟：

在從通涂布機工作時，其排風裝置排出的尾氣進入冷卻水冷卻器內，冷卻水溫度為25℃-30℃，進行一次冷卻，尾氣中部分NMP冷凝變為液體從NMP液體出口A、NMP液體進口進入精餾單元，沒有液化的NMP氣體進入冷凍水冷卻器；

冷凍水冷卻器所用冷凍水溫度為7℃-12℃，進行二次冷卻，尾氣中部分NMP冷凝變為液體從NMP液體出口B、NMP液體進口進入精餾單元，經過這兩次冷凝，能液化廢氣中的NMP90%，沒有液化的NMP氣體進入回收單元；

回收單元能將NMP氣體與空氣的混合物進行提純回收，經過處理，回收的NMP氣體從NMP回風口回到涂布機的烘箱系統，經過排風裝置進入冷卻水冷卻器內進行循環，回收處理過的尾氣從排放口排入大氣，該氣體的濃度小于等于12PPM；

進入精餾單元的NMP液體的濃度90%，需要提純，具體為：精餾單元4為薄膜蒸發器，其內抽真空，使薄膜蒸發器腔內產生-71Kpa的真空度，此時水的沸點為70℃，NMP的沸點為150℃，薄膜蒸發器殼體為夾層結構，設有加熱介質進口和加熱介質出口，加熱介質加熱達到70℃以上，薄膜蒸發器設有水蒸氣排出口排出水蒸氣和NMP排放口接受精餾得到的NMP，此時NMP濃度可以達到99.5%；

精餾單元提純得到NMP液體進入NMP緩存罐，經過分子篩再生功能的分子篩設備進行物理脫水處理、兩個閥門的控制實現NMP的連續在線提純處理，此時得到的NMP濃度可以達到99.95%，提純之后的NMP通過管道輸送至漿料制備車間。

相對于現有技術，本發明的技術效果為，本發明為在線回收，減少了NMP儲罐的使用，時時回收，減輕了企業負擔。

附圖說明

圖1是本發明的示意圖。

具體實施方式