CN212269760U - 一种从剥离液废液中回收有机溶剂和光刻胶的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种从剥离液废液中回收有机溶剂和光刻胶的装置，包括原料罐，所述的原料罐通过管道依次连接有第一过滤器、吸附装置、多级精馏装置、多级过滤装置和污水处理系统，所述的多级过滤装置与第一过滤器连接，解决目前剥离液废液回收过程中设备投入高，难以应对复杂组成剥离液废液的问题，不仅减少面板厂废液废水处理的压力和费用，而且能够有效降低剥离液成本，从而达到了一个循环经济的目的。

Description

一种从剥离液废液中回收有机溶剂和光刻胶的装置

技术领域

本实用新型是一种从剥离液废液中回收有机溶剂和光刻胶的装置。

背景技术

随着电子产业国内化转移趋势增加以及国家政策的支持，国内电子产业发展迅速，面板产线数量暴增，而且多条高世代下已投入生产，面板产能持续快速增长，因此随着面板行业的发展，剥离液用量将会呈现爆发式增长，随之剥离液废液也会大量产生，这些废液直接排放不仅会严重污染环境，而且会造成剥离液成本居高不下，另一方面，光刻胶是光刻工艺的核心材料之一，占面板总成本的15%左右，剥离液废液中含有0.2-5%的废光刻胶，目前大多是在剥离液废液回收有机溶剂后作为固废进行处理，如此处理成本高，还有二次污染的可能，如果将其回收并循环利用，有利于降低成本并减少环境污染；

苏州晶洲装备科技有限公司公布了一种光阻剥离液废液回收配液装置，并申请了中国专利，CN209652205U，该装置能够有效将光阻剥离液废液中二甲基亚砜、乙醇胺蒸出并进行循环利用，非专利文献1公布了从光刻胶废剥离液中回收有机溶剂的方法，通过优化工艺可使溶剂回收率高达 97.71 %，但以上装置和工艺只适用于沸点较低且组分沸点相近的剥离液废液，无法应用于含有高沸点组分或者组分沸点相差大的剥离液废液；

日本瑞环化工株式会社公布了一种由剥离液废液再生剥离液的方法和再生装置，并在中国申请了专利CN101424889A，东江环保股份有限公司公开了公布了一种废剥离液回收装置，并申请了中国专利CN204022491U，这两种方法中都涉及到薄膜蒸发器，虽然流程比较简便，但在使用薄膜蒸发器蒸发溶剂过程中，光刻胶浓度达到一定程度后其传热传质效率快速下降，使溶剂回收效率大为降低，处理能耗显著升高；

安庆市鑫祥瑞化工有限公司于2016年申请了中国专利CN105523598A公开了一种阶段性变压精馏塔回收光刻胶剥离液的方法，所述方法包括负压、常压、正压三种方法的合作使用，不仅可以应对低沸点的溶剂，也可以针对高沸点溶剂，对于沸点接近的溶剂也可以应对，达到很好的分离效果，然而该套设备体积大、能耗高，工艺复杂，而且以上专利和非专利文献均不涉及光刻胶回收；

专利CN107664928A中公布了废光刻胶回收再生系统与方法，包括中和装置、脱水装置与乙酰化装置，最终而获得乙酰化高分子，然而该方法设备和工艺较为复杂，获得的乙酰化高分子不能直接进行再利用，中和后剩余的大量废溶液处理难度大。

发明内容

为了解决目前剥离液废液回收过程中设备投入高，难以应对复杂组成剥离液废液的问题，达到高效回收剥离液废液中的有机溶剂和光刻胶的目的，本实用新型提供一种从剥离液废液中回收有机溶剂和光刻胶的装置，该装置解决了光刻胶容易影响传质效率和残留于设备表面的问题，可应对复杂组成的剥离液废液，对剥离液废液中有机溶剂和光刻胶可实现高效回收。

为了实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：一种从剥离液废液中回收有机溶剂和光刻胶的装置，包括原料罐，所述的原料罐通过管道依次连接有第一过滤器、吸附装置、多级精馏装置、多级过滤装置和污水处理系统，所述的多级过滤装置与第一过滤器连接。

进一步的，所述吸附装置包括阳离子树脂和阴离子树脂，所述阳离子树脂一端与第一过滤器的输出端连接，另一端连接至阴离子树脂的一端，所述阴离子树脂的另一端连接至多级精馏装置，通过阳离子树脂和阴离子树脂可以有效的吸收通入液体中的杂质离子。

进一步的，所述多级精馏装置包括若干精馏装置，任一所述精馏装置包括精馏塔、冷凝装置和再沸器，任一所述精馏塔与上一精馏塔或吸附装置连接，冷凝装置和再沸器分别与精馏塔配合设置，所述再沸器与对应的精馏塔及下一精馏塔或多级过滤装置配合设置。

进一步的，任一级精馏塔的气相出口与冷凝装置的入口相连，所述冷凝装置的出口与对应的精馏塔相连；所述精馏塔的液相出口与再沸器相连。

进一步的，所述冷凝装置包括冷凝器和冷凝罐，冷凝器与精馏塔配合设置，所述冷凝罐连接在冷凝器的输出端与精馏塔间的管道上。

进一步的，所述多级过滤装置包括顺次连接的第一过滤装置和第二过滤装置。

进一步的，所述第一过滤装置包括顺次连接的沉降槽和第二过滤器，第二过滤装置包括顺次连接的水洗槽和第三过滤器。

进一步的，所述第二过滤器的输出端分别连接至水洗槽的输入端及第一过滤器的输入端, 通过压力泵将液体通入沉降槽内进行沉降，将沉降后的液体通入第二过滤器内进行过滤，将过滤后的液体通过压力泵通入第一过滤器内进行循环处理，将第二过滤器排出口排出的滤渣通入第三过滤器内进行再次过滤, 水洗液返回第一过滤器有利于提高有机物的回收率。

进一步的，所述第三过滤器的输出端连接至污水处理系统。

借由上述方案，本实用新型至少具有以下优点：能够高效回收剥离液废液中的有机组分和光刻胶，解决目前剥离液废液回收过程中设备投入高以及难以应对复杂组成剥离液废液的问题，不仅减少面板厂废液废水处理的压力和费用，而且能够有效降低剥离液成本，从而达到了一个循环经济的目的。

附图说明

图1是从剥离液废液中回收有机溶剂和光刻胶的装置的结构示意图；

图中：1、原料罐，2、第一过滤器，3、吸附装置，4、多层精馏装置，5、多层过滤装置，6、污水处理系统，31、阳离子树脂，32、阴离子树脂,41、精馏装置，411、精馏塔，412、冷凝装置，413、再沸器，4121、冷凝器，4122、冷凝罐，51、第一过滤装置，52、第二过滤装置，511、沉降槽，512、第二过滤器，521、水洗槽，522、第三过滤器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明：

将废液通入原料罐中，原料罐出口将废液通入第一过滤器入口，经第一过滤器过滤将过滤的液体通过压力泵通入阳离子树脂及阴离子树脂组成的吸附装置内，经吸附装置吸附处理后，将处理后的液体通过压力泵通入精馏装置内，通过再沸器、冷凝器和冷凝罐配合精馏塔对废液进行精馏，依次通过三级精馏装置进行精馏后，通过压力泵将液体通入沉降槽内进行沉降，将沉降后的液体通入第二过滤器内进行过滤，将过滤后的液体通过压力泵通入第一过滤器内进行循环处理，将第二过滤器排出口排出的滤渣通入第三过滤器内进行再次过滤，过滤后的液体通入污水处理系统进行统一处理。

实施例1

在1000kg有机系剥离液中加入30kg光刻胶配置为模拟废液，将其通入本装置内进行回收，其中对于沉降槽，浓酸（60%硫酸）从上端入料口进行补充，pH调整约为5；对于水洗槽，高纯水从上端入料口进行补充；第一级精馏塔的的操作压力为35kPa，操作温度为75℃；第二级精馏塔的操作压力为15kPa，操作温度为130℃；第三级精馏塔的操作压力为25kPa，操作温度为180℃；该废液总重1030kg，含光刻胶30kg，其余1000kg，最后冷凝罐中共回收有机溶剂903.5kg，有机组分回收率约为90.35%；回收光刻胶26.8kg，回收率约为89.33%。

实施例2

从工厂产线上取回有机系剥离液废液，将其通入本装置内进行回收，其中对于沉降槽，浓酸（99.9%醋酸）从上端入料口进行补充，pH调整约为5.5；对于第二过滤器和第三过滤器，滤渣从图示右侧排出口排出；第一级精馏塔的的操作压力为25kPa，操作温度为70℃；第二级精馏塔的操作压力为20kPa，操作温度为140℃；第三级精馏塔的操作压力为20kPa，操作温度为160℃；该废液总重1064kg，含光刻胶约为44.5kg，其余约为1019.5kg，最后冷凝罐中共回收有机溶剂914.6kg，有机组分回收率约为89.71%；回收光刻胶39.2kg，回收率约为88.90%。

实施例3

在1000kg水系剥离液中加入25kg光刻胶配置为模拟废液，将其通入本装置内进行回收，其中对于沉降槽，草酸从上端入料口进行补充，pH调整约为5.1；对于水洗槽，高纯水从上端入料口进行补充；第一级精馏塔的的操作压力为30kPa，操作温度为80℃；第二级精馏塔的操作压力为25kPa，操作温度为145℃；第三级精馏塔的操作压力为29kPa，操作温度为185℃；该废液总重1025kg，含光刻胶25kg，水分203kg，其余797kg，最后冷凝罐中共回收有机溶剂701.4kg，有机组分回收率约为88.01%；回收光刻胶21.7kg，回收率约为86.80%。

实施例4

从工厂产线上取回水系剥离液废液，将其同入本装置内进行回收，其中对于沉降槽，浓酸（60%硫酸）从上端入料口进行补充，pH调整约为4.8；对于水洗槽，高纯水从上端入料口进行补充；第一级精馏塔的的操作压力为40kPa，操作温度为85℃；第二级精馏塔的操作压力为18kPa，操作温度为135℃；第三级精馏塔的操作压力为26kPa，操作温度为180℃；该废液总重1060kg，含光刻胶约23.2kg，水分约为186.5kg，其余约为850.3kg，最后冷凝罐中共回收有机溶剂752.5kg，有机组分回收率约为88.50%；回收光刻胶20.1kg，回收率约为86.64%。

综上所述，本实用新型一种从剥离液废液中回收有机溶剂和光刻胶的装置，可以高效回收剥离液废液中的有机组分和光刻胶，解决目前剥离液废液回收过程中设备投入高以及难以应对复杂组成剥离液废液的问题，不仅减少面板厂废液废水处理的压力和费用，而且能够有效降低剥离液成本。

以上已将本实用新型做一详细说明，以上所述，仅为本实用新型之较佳实施例而已，当不能限定本实用新型实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖范围内。

Claims (9)

1.一种从剥离液废液中回收有机溶剂和光刻胶的装置，包括原料罐（1），其特征在于，所述的原料罐（1）通过管道依次连接有第一过滤器（2）、吸附装置（3）、多级精馏装置（4）、多级过滤装置（5）和污水处理系统（6），所述的多级过滤装置（5）与第一过滤器（2）连接。

2.根据权利要求1所述的从剥离液废液中回收有机溶剂和光刻胶的装置，其特征在于，所述吸附装置（3）包括阳离子树脂（31）和阴离子树脂（32），所述阳离子树脂（31）一端与第一过滤器（2）的输出端连接，另一端连接至阴离子树脂（32）的一端，所述阴离子树脂（32）的另一端连接至多级精馏装置（4）。

3.根据权利要求1所述的从剥离液废液中回收有机溶剂和光刻胶的装置，其特征在于，所述多级精馏装置（4）包括若干精馏装置（41），任一所述精馏装置（41）包括精馏塔（411）、冷凝装置（412）和再沸器（413），任一所述精馏塔（411）与上一精馏塔（411）或吸附装置（3）连接，冷凝装置（412）和再沸器（413）分别与精馏塔（411）配合设置，所述再沸器（413）与对应的精馏塔（411）及下一精馏塔（411）或多级过滤装置（5）配合设置。

4.根据权利要求3所述的从剥离液废液中回收有机溶剂和光刻胶的装置，其特征在于，任一级精馏塔（411）的气相出口与冷凝装置（412）的入口相连，所述冷凝装置（412）的出口与对应的精馏塔（411）相连；所述精馏塔（411）的液相出口与再沸器（413）相连。

5.根据权利要求4所述的从剥离液废液中回收有机溶剂和光刻胶的装置，其特征在于，所述冷凝装置（412）包括冷凝器（4121）和冷凝罐（4122），冷凝器（4121）与精馏塔（411）配合设置，所述冷凝罐（4122）连接在冷凝器（4121）的输出端与精馏塔（411）间的管道上。

6.根据权利要求1所述的从剥离液废液中回收有机溶剂和光刻胶的装置，其特征在于，所述多级过滤装置（5）包括顺次连接的第一过滤装置（51）和第二过滤装置（52）。

7.根据权利要求6所述的从剥离液废液中回收有机溶剂和光刻胶的装置，其特征在于，所述第一过滤装置（51）包括顺次连接的沉降槽（511）和第二过滤器（512），第二过滤装置（52）包括顺次连接的水洗槽（521）和第三过滤器（522）。

8.根据权利要求7所述的从剥离液废液中回收有机溶剂和光刻胶的装置，其特征在于，所述第二过滤器（512）的输出端分别连接至水洗槽（521）的输入端及第一过滤器（2）的输入端。

9.根据权利要求7所述的从剥离液废液中回收有机溶剂和光刻胶的装置，其特征在于，所述第三过滤器（522）的输出端连接至污水处理系统（6）。

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