CN111871150A - 一种nmp塔式回收系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种NMP塔式回收系统，高塔处理室内从下至上依次设有废气吸附单元、气液分离单元，高塔处理室内侧面且靠近下端联通设有入口，入口联通设有风管，风管另一端联通设有风机，废气吸附单元包括高塔处理室内底面设有的废液池，高塔处理室内高于入口设有废液喷淋设备，高塔处理室内高于废液喷淋设备设有除雾器，气液分离段包括气液分离器，高塔处理室设为两个，气液分离器分离出的气体通过管道与另一个高塔处理室的入口配合联通，高塔处理室的废液喷淋设备配合联通设废液罐，废液喷淋设备内一侧面均联通设有纯水补液管，另一个高塔处理室的气体设有排风机。本发明的的优点：结构简单高效回收。

Description

一种NMP塔式回收系统
技术领域
本发明涉及NMP回收技术领域，具体是指一种NMP塔式回收系统。
背景技术
N-甲基呲咯烷酮(1-methyl-2-pyrrolidone，简称NMP)，无色透明液体，沸点204℃，闪点95℃，粘度低、稍有氨味，化学稳定性和热稳定性好，极性高，挥发性低，能与水以任意比互溶等特点。NMP是锂离子电池生产中排放废气的主要成分，为有毒气体，含量为0.06％～0.5％。若不对NMP进行回收利用，不仅造成环境污染，同时也造成了原材料的大量浪费，所以回收处理NMP是绿色电池生产过程中影响环保的重要环节。
发明内容
本发明要解决的技术问题是解决上述问题，提供一种高效回收的NMP塔式回收系统。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种NMP塔式回收系统，它包括高塔处理室，所述高塔处理室内从下至上依次设有废气吸附单元、气液分离单元，所述高塔处理室内侧面且靠近下端联通设有入口，所述入口联通设有风管，所述风管另一端联通设有风机，所述废气吸附单元包括高塔处理室内底面设有的废液池，所述高塔处理室内高于入口设有废液喷淋设备，所述高塔处理室内高于废液喷淋设备设有除雾器，所述气液分离段包括气液分离器，所述高塔处理室设为两个，所述气液分离器分离出的气体通过管道与另一个高塔处理室的入口配合联通，所述高塔处理室的废液喷淋设备配合联通设有排液管，所述排液管配合联通设有废液罐，所述废液喷淋设备内一侧面均联通设有纯水补液管，另一个高塔处理室的气液分离器分离出的气体通过管道联通设有排风机。
采用以上结构后，本发明具有如下优点：NMP回收率高：废气通过一次高塔处理室的废气吸附单元就基本上被吸收干净，再经过第二个的高塔处理室的气液分离器和塔顶漂洗器，能使NMP的回收率达到99％以上，处理过后的废气可以直接排空，不需要再进行其他的处理，可以基本实现零排放。
故障率低：利用的是NMP与液体以任意比互溶的特性，操作和后期的控制都简单方便，故障率低。
作为改进，所述废液喷淋设备包括高塔处理室外侧面的循环泵，所述循环泵输入端通过管道与废液池联通，所述循环泵输出端联通设有喷淋管，所述喷淋管延伸进高塔处理室内的一端设有喷头，所述喷淋管一侧面与排液管配合联通，所述喷淋管且高于排液管设有电磁阀。
作为改进，所述喷头设为至少十个，并通过管道与喷淋管配合联通。
作为改进，所述排液管配合设有在线浓度计，线浓度计选用PRM-100α高精度在线折光仪，测量范围更加广泛(Brix 0.00至100.00％)，精度更高(折射率±0.00010,Brix±0.05)，可以选择最小标度来显示。PRM-100α高精度在线折光仪，在线乳化液浓度计显示系统上，PRM-100α的彩色显示屏更易于读取数据，甚至在较远的距离也读数清晰，PRM-100α高精度在线折光仪，又称在线浓度计，在线乳化液浓度计产品可广泛使用在食品，饮料，制药以及化工行业，在线折光仪可用在稀释过程，混合过程以及最终产品的浓度/水分/混合比率的监测，还可以用于在线清洗过程的效果监控。
作为改进，所述废液池内设有液位计，液位计为磁翻板液位计是工业过程控制中的重要测量仪表之一。被广泛应用于石油、化工、电力、造纸、治金、水处理、轻工等行业的液位，界面测量和过程控制。TBI磁翻板液位计，用于对过程液位进行实时、准确、安全、可靠的连续测量，浮子采用360°环磁设计，壳体完全密封，硬抗压，指示器采用抽真空玻璃管封装技术指示清晰，消除了传统玻璃管液位计常有的蒸汽冷凝和液体泄露等问题，SWISA可提供全系列液位变送器和液位开关与磁翻板液位计配套应用，实现液位、界面等信号的远程监测及控制。
附图说明
图1是本发明一种NMP塔式回收系统的结构示意图。
图2是本发明一种NMP塔式回收系统的高塔处理室内部结构示意图。
如图所示：1、高塔处理室，2、入口，3、风管，4、风机，5、液位计，6、废液池，7、废液喷淋设备，8、除雾器，9、气液分离器，10、排液管，11、废液罐，12、纯水补液管，13、循环泵，14、喷淋管，15、喷头，16、电磁阀，17、在线浓度计，18、排风机。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
结合附图1、图2，一种NMP塔式回收系统，它包括高塔处理室1，所述高塔处理室1内从下至上依次设有废气吸附单元、气液分离单元，所述高塔处理室1内侧面且靠近下端联通设有入口2，所述入口2联通设有风管3，所述风管3另一端联通设有风机4，所述废气吸附单元包括高塔处理室1内底面设有的废液池6，所述高塔处理室1内高于入口2设有废液喷淋设备7，所述高塔处理室1内高于废液喷淋设备7设有除雾器8，所述气液分离段包括气液分离器9，所述高塔处理室1设为两个，所述气液分离器9分离出的气体通过管道与另一个的高塔处理室1的入口2配合联通，所述高塔处理室1的废液喷淋设备7配合联通设有排液管10，所述排液管10配合联通设有废液罐11，所述废液喷淋设备7内一侧面均联通设有纯水补液管12，另一个高塔处理室1的气液分离器9分离出的气体通过管道联通设有排风机18。
所述废液喷淋设备7包括高塔处理室1外侧面的循环泵13，所述循环泵13输入端通过管道与废液池6相联通，所述循环泵13输出端联通设有喷淋管14，所述喷淋管14延伸进高塔处理室1内的一端设有喷头15，所述喷淋管14一侧面与排液管10配合联通，所述喷淋管14且高于排液管10设有电磁阀16。
所述喷头15设为至少十个，并通过管道与喷淋管14配合联通。
所述排液管10配合设有在线浓度计17。
所述废液池6内设有液位计5。
本发明在具体实施时，本发明的高塔处理室1成塔状，废气从高塔处理室1的下端入口2进入，经过废气吸附单元吸附，废气中的NMP基本上都溶已于水和水蒸气中，处理过的废气再途径除雾器8、气液分离器9进行分离，最后再一次进入另一个高塔处理室1的除雾器8、气液分离器9进行过滤和气液分离使废气中的NMP被彻底吸附。
由于从高塔处理室1下端的入口2进入的NMP废气温度较高，要对NMP彻底进行回收，存在一个能量置换的过程，所以在NMP回收的过程中会造成高塔处理室1内的一部分水份蒸发，所以设置循环泵，将高塔处理室1内的废液池6引入废气吸附单元进行循环利用，充分进行热能置换，可有效减少水资源的浪费，便于提高NMP回收液的浓度。
涂布机工作时排出的废气NMP浓度大约在2000PPM左右，排气温度约在90-120℃之间，经过板式气换热器进行热回收后的废气温度约在70-90℃，换热器通过管道与风机联通，向高塔处理室1内排入废气。
本发明的高塔处理室1成塔状，两个高塔处理室1并排联接，主要通过纯水作为介质对废气中的NMP进行吸附，高温NMP废气进入高塔处理室1内经过与废液池6内的废液进行充分接触，废气中80％的NMP气体溶于废液池6废液中，同时高温废气与低温废液进行能量置换，蒸发废液池6废液部分水分；随着高温废气的持续进入，废液池6废液浓度逐渐升高，当靠近风管3的高塔处理室1废液池6废液浓度达到工艺设定值(85％-90％连续可调)时，由在线浓度计17检测出，此时电磁阀16自动打开，将废液池6达到回收浓度要求的废液排至废液罐11中。
废液池6废液部分水分由外接市政水源补入纯水兵均匀的分配到两个高塔处理室1内，使废气与纯水进行充分接触，废气中剩下的NMP气体基本溶入纯水中并流至废液池6内，经纯水吸附过后的废气中的NMP含量可以达到6PPM以下；通过对本发明的进废气的风量、温度、尾气浓度等参数的实时监控，软件计算，实时调整纯水补给量，确保尾气达标排放。
气液分离段：经过废气吸附单元吸附过后的废气中含有大量的水雾和水珠，水雾和水珠会在气液分离段被过滤回用，减少纯水的用量；经过远离风管3的高塔处理室1的气液分离段处理的废气可以直接排至大气中，不会产生白雾。
以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，实际的结构并不局限于此。总而言如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种NMP塔式回收系统，其特征在于：它包括高塔处理室，所述高塔处理室内从下至上依次设有废气吸附单元、气液分离单元，所述高塔处理室内侧面且靠近下端联通设有入口，所述入口联通设有风管，所述风管另一端联通设有风机，所述废气吸附单元包括高塔处理室内底面设有的废液池，所述高塔处理室内高于入口设有废液喷淋设备，所述高塔处理室内高于废液喷淋设备设有除雾器，所述气液分离段包括气液分离器，所述高塔处理室设为两个，所述气液分离器分离出的气体通过管道与另一个高塔处理室的入口配合联通，所述高塔处理室的废液喷淋设备配合联通设有排液管，所述排液管配合联通设有废液罐，所述废液喷淋设备内一侧面均联通设有纯水补液管，另一个高塔处理室的气液分离器分离出的气体通过管道联通设有排风机。
2.根据权利要求1所述的一种NMP塔式回收系统，其特征在于：所述废液喷淋设备包括高塔处理室外侧面的循环泵，所述循环泵输入端通过管道与废液池联通，所述循环泵输出端联通设有喷淋管，所述喷淋管延伸进高塔处理室内的一端设有喷头，所述喷淋管一侧面与排液管配合联通，所述喷淋管且高于排液管设有电磁阀。
3.根据权利要求2所述的一种NMP塔式回收系统，其特征在于：所述喷头设为至少十个，并通过管道与喷淋管配合联通。
4.根据权利要求1所述的一种NMP塔式回收系统，其特征在于：所述排液管配合设有在线浓度计。
5.根据权利要求1所述的一种NMP塔式回收系统，其特征在于：所述废液池内设有液位计。
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