[發(fā)明專利]一種惰性氣體循環(huán)式NMP回收系統(tǒng)及其運(yùn)行方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810243533.0
• 申請(qǐng)日: 2018-03-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108365291B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李國(guó)華;于申軍;石璐瑞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中創(chuàng)新航技術(shù)研究院（江蘇）有限公司;中創(chuàng)新航科技集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): H01M10/54
• 分類號(hào): H01M10/54;B01D53/06
• 代理公司: 北京律智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11438
• 代理人: 于寶慶;李華

1.一種惰性氣體循環(huán)式NMP回收系統(tǒng)，用于鋰離子電池生產(chǎn)中涂布工藝氣體的回收，其特征是：包括惰性氣源、換熱機(jī)構(gòu)、吸收機(jī)構(gòu)、溶劑儲(chǔ)罐以及溶液儲(chǔ)罐，所述的換熱機(jī)構(gòu)管路連通涂布工藝所用的涂布烘箱，惰性氣源向涂布烘箱通入涂布所需的工藝氣體，溶劑儲(chǔ)罐向吸收機(jī)構(gòu)內(nèi)加入具有吸收NMP功能的溶劑，吸收機(jī)構(gòu)管路連接有用于冷卻吸收機(jī)構(gòu)內(nèi)溶劑溶液的冷卻機(jī)構(gòu)，吸收機(jī)構(gòu)將換熱機(jī)構(gòu)傳送來(lái)的NMP蒸汽通過(guò)溶劑吸收處理后得到的工藝氣體作為回風(fēng)經(jīng)換熱機(jī)構(gòu)返回涂布烘箱，吸收機(jī)構(gòu)底部與溶液儲(chǔ)罐連通；

所述的換熱機(jī)構(gòu)與吸收機(jī)構(gòu)之間設(shè)有實(shí)現(xiàn)工藝氣體在換熱機(jī)構(gòu)與吸收機(jī)構(gòu)之間循環(huán)的換氣風(fēng)機(jī)和換氣閥門(mén)；換熱機(jī)構(gòu)與涂布烘箱之間的進(jìn)風(fēng)管道上設(shè)有排氣風(fēng)機(jī)；換熱機(jī)構(gòu)與涂布烘箱之間的回風(fēng)管道上設(shè)有回氣風(fēng)機(jī)；惰性氣源與涂布烘箱之間的管路上設(shè)有送氣風(fēng)機(jī)；

NMP回收系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)行后，換氣閥門(mén)、換氣風(fēng)機(jī)、排氣風(fēng)機(jī)、送氣風(fēng)機(jī)、回氣風(fēng)機(jī)依次啟動(dòng)，將涂布烘箱、吸收機(jī)構(gòu)以及對(duì)應(yīng)管道中的空氣全部被惰性氣體置換掉；

換風(fēng)量、惰性氣體送風(fēng)量、排風(fēng)量、回風(fēng)量四者相互鎖定，當(dāng)任一者被調(diào)節(jié)后，另外三者即隨之調(diào)節(jié)，但始終保持換風(fēng)量與回風(fēng)量之和等于排風(fēng)量、且換風(fēng)量與惰性氣體送風(fēng)量相等；

當(dāng)涂布烘箱中惰性氣體濃度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，關(guān)閉換氣閥門(mén)和換氣風(fēng)機(jī)，調(diào)整送氣風(fēng)機(jī)和回氣風(fēng)機(jī)的風(fēng)量；排風(fēng)量、回風(fēng)量、惰性氣體送風(fēng)量三者相互鎖定，當(dāng)任一者被調(diào)節(jié)后，另外兩者即隨之調(diào)節(jié)，但始終保持排風(fēng)量等于惰性氣體送風(fēng)量和回風(fēng)量之和。

2.如權(quán)利要求1所述的惰性氣體循環(huán)式NMP回收系統(tǒng)，其特征是：回氣風(fēng)機(jī)與涂布烘箱之間設(shè)有監(jiān)測(cè)回風(fēng)中惰性氣體濃度的惰性氣體濃度檢測(cè)儀、監(jiān)測(cè)回風(fēng)中NMP濃度的NMP濃度檢測(cè)儀。

3.如權(quán)利要求1所述的惰性氣體循環(huán)式NMP回收系統(tǒng)，其特征是：所述的吸收機(jī)構(gòu)和冷卻機(jī)構(gòu)之間設(shè)有實(shí)現(xiàn)溶劑溶液在吸收機(jī)構(gòu)與冷卻機(jī)構(gòu)之間循環(huán)的壓力泵。

4.如權(quán)利要求1所述的惰性氣體循環(huán)式NMP回收系統(tǒng)，其特征是：所述的惰性氣體為氮?dú)饣蚝饣驓鍤狻?/p>

5.如權(quán)利要求1所述的惰性氣體循環(huán)式NMP回收系統(tǒng)，其特征是：所述的吸收機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)有控制溶劑儲(chǔ)罐向吸收機(jī)構(gòu)補(bǔ)充溶劑的NMP濃度檢測(cè)儀、控制吸收機(jī)構(gòu)向溶液儲(chǔ)罐排放溶液的液位感應(yīng)器，吸收機(jī)構(gòu)與溶劑儲(chǔ)罐之間的管路上設(shè)有溶劑補(bǔ)入閥門(mén)，吸收機(jī)構(gòu)與溶液儲(chǔ)罐之間的管路上設(shè)有溶液排出閥門(mén)。

6.一種如權(quán)利要求1所述惰性氣體循環(huán)式NMP回收系統(tǒng)的運(yùn)行方法，其特征是：具有如下步驟：

a、NMP回收系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)行后，換氣閥門(mén)、換氣風(fēng)機(jī)、排氣風(fēng)機(jī)、送氣風(fēng)機(jī)、回氣風(fēng)機(jī)依次啟動(dòng)，將涂布烘箱、吸收機(jī)構(gòu)以及對(duì)應(yīng)管道中的空氣全部被惰性氣體置換掉；

b、當(dāng)涂布烘箱中惰性氣體濃度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，關(guān)閉換氣閥門(mén)和換氣風(fēng)機(jī)；

c、調(diào)整送氣風(fēng)機(jī)和回氣風(fēng)機(jī)的風(fēng)量；

d、涂布工藝結(jié)束后，送氣風(fēng)機(jī)關(guān)閉，空氣自動(dòng)從涂布烘箱兩側(cè)的狹縫吸入，以實(shí)現(xiàn)出風(fēng)量等于回風(fēng)量與空氣吸入量之和；

e、待涂布烘箱中NMP含量降低至設(shè)定值后，換氣閥門(mén)打開(kāi)，換氣風(fēng)機(jī)啟動(dòng)，回氣風(fēng)機(jī)的風(fēng)量調(diào)整；

f、待回風(fēng)中惰性氣體濃度降低至設(shè)定值時(shí)，排氣風(fēng)機(jī)、換氣風(fēng)機(jī)、換氣閥門(mén)依次關(guān)閉；

步驟a中，換風(fēng)量、惰性氣體送風(fēng)量、排風(fēng)量、回風(fēng)量四者相互鎖定，當(dāng)任一者被調(diào)節(jié)后，另外三者即隨之調(diào)節(jié)，但始終保持換風(fēng)量與回風(fēng)量之和等于排風(fēng)量、且換風(fēng)量與惰性氣體送風(fēng)量相等；

步驟c中，排風(fēng)量、回風(fēng)量、惰性氣體送風(fēng)量三者相互鎖定，當(dāng)任一者被調(diào)節(jié)后，另外兩者即隨之調(diào)節(jié)，但始終保持排風(fēng)量等于惰性氣體送風(fēng)量和回風(fēng)量之和。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的惰性氣體循環(huán)式NMP回收系統(tǒng)的運(yùn)行方法，其特征是，在步驟a之前，壓力泵啟動(dòng)，溶劑溶液在吸收機(jī)構(gòu)與冷卻機(jī)構(gòu)之間開(kāi)始循環(huán)；在步驟e之后，壓力泵關(guān)閉，溶劑溶液停止循環(huán)。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的惰性氣體循環(huán)式NMP回收系統(tǒng)的運(yùn)行方法，其特征是，溶劑補(bǔ)入閥門(mén)和溶液排出閥門(mén)受吸收機(jī)構(gòu)內(nèi)液位信號(hào)和溶液的NMP濃度信號(hào)雙重控制，具體說(shuō)：當(dāng)吸收機(jī)構(gòu)內(nèi)液位處于液位下限以下時(shí)，溶劑補(bǔ)入閥門(mén)打開(kāi)，當(dāng)液位處于液位下限以上時(shí)，溶劑補(bǔ)入閥門(mén)關(guān)閉；當(dāng)液位到達(dá)液位上限時(shí)，溶液排出閥門(mén)打開(kāi)；當(dāng)液位降低至液位下限時(shí)，溶液排出閥門(mén)關(guān)閉；當(dāng)NMP濃度達(dá)到設(shè)定上限時(shí)，溶液排出閥門(mén)打開(kāi)，當(dāng)排液至液位下限時(shí)，溶液排出閥門(mén)關(guān)閉，然后溶劑補(bǔ)入閥門(mén)打開(kāi)，以補(bǔ)入一定量的溶劑。