CN207507218U - 一种锂电池生产中nmp回收管路优化系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及锂电池生产技术领域，特别是一种锂电池生产中NMP回收管路优化系统，包括涂布机，所述涂布机通过排风管道与第一热交换机相连接，所述排风管道上设置有排风机，所述第一热交换机通过气体管道分别与吸收塔上部、吸收塔下部相连接，所述吸收塔上部连接有进水管，所述吸收塔下部通过废液循环管与吸收塔上部相连接；所述吸收塔下部通过循环泵与NMP中间缓存罐相连接，所述吸收塔下部设置有纯度检测仪。采用上述结构后，本实用新型对吸收塔处理后的工艺气经余热回收器与进入到涂布机管道过程中的热交换器进行换热后返回涂布机的烘箱重新使用；增加了旁路的电磁控制阀和溢流管道，防范以前出现过的NMP泄漏的风险。
Description
技术领域
本实用新型涉及锂电池生产技术领域，特别是一种锂电池生产中NMP回收管路优化系统。
背景技术
当今锂电企业中涂布工序是整个动力电池的关键工序，涉及到的原材料和技术难点也是众多锂电企业技术攻关的重点。在动力电池正极涂布的工序中，原材料溶剂NMP因为价格不像别的正极材料那么昂贵，同时在正极合浆的过程中对粘结剂PVDF的溶解稀释效果很好，因此使用量很大。NMP化学名为N-甲基吡络烷酮,其挥发性、渗透性极强并且易吸水,和水能以任何比例混合。NMP作为制浆介质在涂布完成后便于极片分离。传统的回收方式是将含有高温的NMP气态的空气经气液换热器被冷却水冷凝液化后进行收集，但是这种回收效率比较低，冷却也不充分。其中最大的弊端是NMP气态排放对环境有一定的污染，并且冷却反应罐、中间储运罐和最终回收罐中有很长的管道距离，因此NMP的泄漏风险大大增加。
中国实用新型专利CN 205692906 U公开了一种锂离子电池涂敷工序NMP节能回收装置，包括涂布机、热交换器、转轮，其特征在于：热交换器包括热交换器高温入口、热交换器低温出口、热交换器干空气入口、热交换器干空气出口，涂布机左右二侧设有涂布机头、涂布机尾，涂布机上方设有排风管道，排风管道连接排风机，排风机通过排风管道连接热交换器高温入口，涂布机下方设有送风管道，送风管道连接送风风机，送风风机通过送风管道连接热交换器干空气出口，转轮设置有吸附区、脱附区和余热回收区，吸附区左右两边分别设置有有机溶剂吸附区管道、洁净空气管道。
发明内容
本实用新型需要解决的技术问题是提供一种锂电池生产中能有效减少NMP泄露风险的回收管路优化系统。
为解决上述技术问题，本实用新型的一种锂电池生产中NMP回收管路优化系统，包括涂布机，所述涂布机通过排风管道与第一热交换机相连接，所述排风管道上设置有排风机，所述第一热交换机通过气体管道分别与吸收塔上部、吸收塔下部相连接，所述吸收塔上部连接有进水管，所述吸收塔下部通过废液循环管与吸收塔上部相连接；所述吸收塔下部通过循环泵与NMP中间缓存罐相连接，所述吸收塔下部设置有纯度检测仪。
进一步的，所述吸收塔下部通过废液进、出管道与第二热交换机相连接。
更进一步的，所述第二热交换机通过进、回水管道与冷却塔相连接。
进一步的，所述循环泵与NMP中间缓存罐之间的连接管路上设置有截止阀。
进一步的，所述NMP中间缓存罐上设置有液位控制器，所述NMP中间缓存罐底部通过管道与NMP最终贮存罐上部相连接，所述NMP中间缓存罐和NMP最终贮存罐之间的管道上设置有截止阀。
更进一步的，所述NMP中间缓存罐上端通过溢流管路与NMP最终贮存罐上端相连接，所述溢流管路上设置有电磁阀。
更进一步的，所述NMP最终贮存罐下端连接有桶装回收管路和货车回收管路。
进一步的，所述NMP中间缓存罐内设置有纯度检测仪。
采用上述结构后，本实用新型对吸收塔处理后的工艺气经余热回收器与进入到涂布机管道过程中的热交换器进行换热后返回涂布机的烘箱重新使用；增加了旁路的电磁控制阀和溢流管道，防范以前出现过的NMP泄漏的风险。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1为本实用新型一种锂电池生产中NMP回收管路优化系统的结构框图。
图中：1为涂布机，2为第一热交换机，3为吸收塔下部，4为吸收塔上部，5为第二热交换机，6为冷却塔，7为循环泵，8为截止阀，9为NMP中间缓存罐，10为液位控制器，11为电磁阀，12为NMP最终贮存罐
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的一种锂电池生产中NMP回收管路优化系统，包括涂布机1，所述涂布机1通过排风管道与第一热交换机2相连接，所述排风管道上设置有排风机，所述第一热交换机2通过气体管道分别与吸收塔上部4、吸收塔下部3相连接，所述吸收塔上部4连接有进水管，所述吸收塔下部3通过废液循环管与吸收塔上部4相连接；所述吸收塔下部3通过循环泵7与NMP中间缓存罐9相连接，所述吸收塔下部3设置有纯度检测仪。首先将涂布机1涂布烘箱中NMP废热空气(约120℃)经离心风机抽送至第一热交换器2内，与吸收塔上部4(约35℃)经处理合格的工艺乏气进行热交换后，冷却后(约65℃)的废气进入吸收塔下部3，与塔顶循环液逆流接触，吸收其中大部分NMP。同时被热交换后的一部分乏气进入涂布机1的烘箱中继续进行循环。吸收塔下部3中少量未吸收的NMP废气进入吸收塔上部4，与塔顶循环液逆流接触，吸收剩下的NMP废气。其中为了使循环液不断产生，旁路需要通过吸收塔上部4连接的进水管不断补充纯水。所述NMP中间缓存罐9内也设置有纯度检测仪，这样也可以通过纯度检测仪检测NMP中间缓存罐9中NMP液体的纯度，如果其纯度发生骤变，则说明管路发生泄露风险，通过系统进行报警，从而进行相关检修。
进一步的，所述吸收塔下部3通过废液进、出管道与第二热交换机5相连接。所述第二热交换机5通过进、回水管道与冷却塔6相连接。所述循环泵7与NMP中间缓存罐9之间的连接管路上设置有截止阀8。
进一步的，所述NMP中间缓存罐9上设置有液位控制器10，所述NMP中间缓存罐9底部通过管道与NMP最终贮存罐12上部相连接，所述NMP中间缓存罐9和NMP最终贮存罐12之间的管道上设置有截止阀。所述NMP中间缓存罐9上端通过溢流管路与NMP最终贮存罐12上端相连接，所述溢流管路上设置有电磁阀11，所述NMP最终贮存罐12下端连接有桶装回收管路和货车回收管路。
在吸收塔下部3只有60％纯度的NMP废液还有一定温度，进入到第二热交换器5内，冷却塔6不断进水和回水，以便使第二热交换器5能稳定工作，并且冷却后的NMP废液回到吸收塔下部3内。在吸收塔下部3内的NMP废液会经过循环管路进入到吸收塔上部4，经过不断的循环逆流接触，进一步纯度提升。在纯度达到设计值80％之后，纯度检测仪发出信号，循环泵7打开，具有一定纯度的NMP液通过常开的截止阀8进入到NMP10吨NMP中间缓存罐9内。NMP10吨NMP中间缓存罐9作为中间贮存罐在原有设计只有LT液位控制器10，由于实际生产中进入NMP10吨NMP中间缓存罐9的流量和流速大于回流到NMP50吨NMP最终贮存罐12的流量和流速，加上开始设置NMP10吨NMP中间缓存罐9的液位控制在90％，给操作人员和设备的反应时间太短，在平时的运行中有NMP液的泄漏风险。因此在旁路设计了溢流管路口，并且设置电磁阀11，一旦NMP10吨NMP中间缓存罐9的LT液位控制器10液位达到90％，不仅开启回流到50吨NMPNMP最终贮存罐12管路，同时可以开启溢流管路，并且进行提示预警信号，直接提示给操作人员或者检测人员，可有效的防止泄露影响环境。随着回收到的NMP液不断增加，存储在NMP50吨NMP最终贮存罐12内。小型锂电动力电池公司会利用桶装进行回收60-80％纯度的NMP液，但是随着锂电产能的不断释放，50吨NMP最终贮存罐12也会在1个月内被贮满，原有人工的桶装回收管路增加员工的劳动强度，而且还有泄漏的风险。在原有的50吨最终贮槽12上开有货车回收管路，并且可以定时货车来回收NMP溶液，为以后进一步第三方专业公司提纯NMP溶液，起到高效和安全的操作方式。
虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域熟练技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式作出多种变更或修改，而不背离本实用新型的原理和实质，本实用新型的保护范围仅由所附权利要求书限定。
Claims (8)
1.一种锂电池生产中NMP回收管路优化系统，包括涂布机，所述涂布机通过排风管道与第一热交换机相连接，所述排风管道上设置有排风机，其特征在于：所述第一热交换机通过气体管道分别与吸收塔上部、吸收塔下部相连接，所述吸收塔上部连接有进水管，所述吸收塔下部通过废液循环管与吸收塔上部相连接；所述吸收塔下部通过循环泵与NMP中间缓存罐相连接，所述吸收塔下部设置有纯度检测仪。
2.按照权利要求1所述的一种锂电池生产中NMP回收管路优化系统，其特征在于：所述吸收塔下部通过废液进、出管道与第二热交换机相连接。
3.按照权利要求2所述的一种锂电池生产中NMP回收管路优化系统，其特征在于：所述第二热交换机通过进、回水管道与冷却塔相连接。
4.按照权利要求1所述的一种锂电池生产中NMP回收管路优化系统，其特征在于：所述循环泵与NMP中间缓存罐之间的连接管路上设置有截止阀。
5.按照权利要求1所述的一种锂电池生产中NMP回收管路优化系统，其特征在于：所述NMP中间缓存罐上设置有液位控制器，所述NMP中间缓存罐底部通过管道与NMP最终贮存罐上部相连接，所述NMP中间缓存罐和NMP最终贮存罐之间的管道上设置有截止阀。
6.按照权利要求5所述的一种锂电池生产中NMP回收管路优化系统，其特征在于：所述NMP中间缓存罐上端通过溢流管路与NMP最终贮存罐上端相连接，所述溢流管路上设置有电磁阀。
7.按照权利要求5所述的一种锂电池生产中NMP回收管路优化系统，其特征在于：所述NMP最终贮存罐下端连接有桶装回收管路和货车回收管路。
8.按照权利要求1所述的一种锂电池生产中NMP回收管路优化系统，其特征在于：所述NMP中间缓存罐内设置有纯度检测仪。
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| CN107638777A (zh) * | 2017-10-30 | 2018-01-30 | 中航锂电（江苏）有限公司 | 一种锂电池生产中nmp回收管路优化系统 |
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