[發明專利]一種N-甲基-2-吡咯烷酮廢液的回收系統和回收方法

在審

• 申請號: 202010425145.1
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111423352A
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 張偉明;孫益輝;汪哲
• 申請（專利權）人: 上海盛劍環境系統科技股份有限公司
• 主分類號: C07D207/267
• 分類號: C07D207/267
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 金彥;許亦琳

本發明提供一種N?甲基?2?吡咯烷酮廢液的回收系統和回收方法，回收系統包括精餾塔、第一泵、沸石膜組件、第一熱交換器和第二熱交換器；精餾塔第三出口與第一泵連通后分兩通路，其中一通路與沸石膜組件連通；沸石膜組件的滲余側出口用于輸出NMP產品流股；精餾塔第一出口與第一熱交換器連通后分兩通路，其中一通路用于輸出廢水組分。回收方法包括如下步驟：NMP廢液經精餾塔精餾：塔頂流股進行熱交換處理被冷凝后分兩部分，其中一部分為廢水組分；從集液單元采出的液相流股增壓后分兩部分，其中一部分進行沸石膜分離處理，以提供NMP產品流股。本發明使用單個精餾塔與沸石膜組件完成NMP的提純，工藝流程短，對NMP廢液的適應性強。

技術領域

本發明涉及工業生產廢液處理回收技術領域，具體涉及一種N-甲基-2-吡咯烷酮廢液的回收系統和回收方法。

背景技術

N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP，CAS:872-50-4)作為優良溶劑，在鋰電池生產過程中廣泛使用，使用后的NMP在涂布階段揮發形成有機廢氣，經過冷凝、吸收等處理技術，回收廢氣中的NMP，形成NMP廢液。

現有NMP廢液中NMP的提純采用多塔精餾工藝，對NMP廢液進行脫輕和脫重處理，將NMP提純至電子級產品。例如CN207811625U記載的NMP廢液回收系統，包括原料罐、一塔常壓脫水塔、二塔真空脫水塔、三塔NMP精制塔和四塔高沸物濃縮塔且進出口依次連通。多塔工藝流程長，工藝設備多，NMP在整個流程中滯留時間長，會有部分分解而影響產品質量。現有NMP廢液中NMP的提純有時還會采用帶側線抽出的單塔工藝，但該工藝對進料變動敏感，產品質量不穩定。

發明內容

本發明的目的在于提供一種N-甲基-2-吡咯烷酮廢液的回收系統和回收方法，以解決現有技術中多塔工藝流程長，工藝設備多以及帶側線抽出的單塔工藝對進料變動敏感，產品質量不穩定的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明實施例第一方面提供一種N-甲基-2-吡咯烷酮廢液的回收系統，包括精餾塔、第一泵、沸石膜組件、第一熱交換器和第二熱交換器；

所述精餾塔內設有集液單元；所述精餾塔還設有：精餾塔第一進口，用于輸入N-甲基-2-吡咯烷酮廢液；精餾塔第二進口，設于所述精餾塔的上部；精餾塔第三進口，設于所述精餾塔的下部；精餾塔第四進口，設于所述精餾塔的中部；精餾塔第一出口，設于所述精餾塔的頂部；精餾塔第二出口，設于所述精餾塔的底部；精餾塔第三出口，與所述集液單元連通；

所述精餾塔第三出口與所述第一泵連通后分兩通路：一通路與所述精餾塔第四進口連通，形成回流，另一通路與所述沸石膜組件連通；所述沸石膜組件設有滲余側出口和滲透側出口，所述滲余側出口用于輸出N-甲基-2-吡咯烷酮產品流股；所述滲透側出口用于輸出滲透液流股；

所述精餾塔第一出口與所述第一熱交換器連通后分兩通路：一通路與所述精餾塔第二進口連通，形成回流，另一通路用于輸出廢水組分；

所述精餾塔第二出口分兩通路：一通路經所述第二熱交換器與所述精餾塔第三進口連通，形成回流；另一通路用于輸出重組分。

本實施例回收系統使用單個精餾塔和沸石膜組件完成對廢液中N-甲基-2-吡咯烷酮的提純，可得到電子級產品，工藝流程短，對N-甲基-2-吡咯烷酮廢液的適應性強，含水率可以有較大的變動范圍，產品質量穩定，操作簡單。

優選地，所述回收系統還包括如下技術特征中的至少一項：

1)還包括第三熱交換器，所述第三熱交換器設有第三冷媒進口、第三冷媒出口、第三熱媒進口和第三熱媒出口；