一、前言
1、 ：N-甲基吡咯烷酮是重要的化工原材料，廣泛應用于石油加工、精細化工、制藥、農(nóng)藥、電子產(chǎn)品等領域，在化工行業(yè)有著舉足輕重的地位，更是鋰電池制造必不可少的原料之一，而珠三角地區(qū)是中國乃至世界的鋰電池生產(chǎn)基地，需要消耗大量的n-甲基吡咯烷酮，而被使用過的n-甲基吡咯烷酮都會以有機廢氣的形式排放到大氣中，不但對當?shù)氐沫h(huán)境造成極大的污染，同時也造成了巨大的經(jīng)濟損失和能源浪費。因此，根據(jù)國家的能源、環(huán)保等發(fā)展戰(zhàn)略，我公司組織研究開發(fā)了“鋰電池廠有機廢氣中有機物的回收利用技術”及其成套設備，極好地為鋰電池廠解決了這一難題。目前，我司的n-甲基吡咯烷酮溶劑回收成套設備已經(jīng)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。先進的技術、優(yōu)良的售后服務使我公司在國內(nèi)市場上已經(jīng)擁有大量客戶。
2、 ：N-甲基吡咯烷酮是廣普高效的極性溶劑，在常溫下與水可100℅互溶，常壓下沸點為202℃.我公司根據(jù)nmp特有的物理特性，使用低能耗的冷凍、冷凝方法，經(jīng)過特別的工藝流程設計，制造出高效回收有機廢氣NMP的成套設備，該成套設備廣泛應用于鋰電池廠涂布機排出的廢氣的NMP回收，不但可明顯減少有機物的排旋，亦可獲得可觀的經(jīng)濟效益。
二、回收裝置的工藝特點
1、一對一相對獨立的回收裝置保證了NMP的回收效率和涂布機的平穩(wěn)操作,根據(jù)我公司的成功經(jīng)驗,每臺涂布機配置一個獨立的NMP回收裝置,運行管理最簡單,回收效率最高,節(jié)能效果最好。
2、提高了回收裝置,制冷系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。
3、自動化程度高:每套回收裝置都設計了自動控制系統(tǒng)和聯(lián)鎖系統(tǒng),可確保涂布機和回收裝置安全生產(chǎn),平穩(wěn)操作。
4、獨特的設備選型,設備制造,設備安裝方法和優(yōu)化的工藝流程,杜絕了一般的NMP回收裝置經(jīng)常出現(xiàn)的跑、冒、滴、漏現(xiàn)象。
5、排放標準能低于300ppm.
6、本裝置回收率在正常涂布，管道長度小于15米的情況下≥90%，回收液濃度≥80%
7、本裝置每套功率約為3-5kw.
三、主要工藝技術參數(shù)
廢氣處理量
廢溶劑回收能力
最小溶劑回收率
尾氣排空VOC濃度
WF5000系列
5000Nm3/h左右
15kg/h
90%以上
300ppm以下
名稱
回收裝置規(guī)格
引風機
涼水塔
循環(huán)水泵
冷水泵
廢液存儲系統(tǒng)
合成過濾系統(tǒng)
總電耗
WF5000
2000X900X1000
30t
1.5Kw
1.5kw
2m
3Kw左右
說明；表中所列數(shù)據(jù)僅供參考，具體數(shù)據(jù)以最終制造結果為準。
四、回收裝置主機箱體內(nèi)件構成及相關說明
序號
名稱
預冷器
前冷器
后冷器
1類型
管殼換熱器
翅片管換熱器
翅片管換熱器
2回收箱體材質(zhì)
304材質(zhì)
鋁
鋁
3換熱面積
約14m2
7m2
7m2
4管程介質(zhì)
熱廢氣
循環(huán)水
循環(huán)水
5殼程介質(zhì)
冷廢氣
熱廢氣
熱廢氣
6工作原理
熱廢氣通過后冷器后，溫度降至20°C左右，因此可用于預冷從涂布機排進回收裝置的熱廢氣，使熱廢氣實現(xiàn)第二級降溫，殼程實現(xiàn)NMP的最后一次回收。
利用循環(huán)水降低熱廢氣溫度，實現(xiàn)熱廢氣的第三級降溫并回 收部分NMP。
循環(huán)水循環(huán)流量為8噸/小時左右，循環(huán)水進口溫度為30°C，出口溫度不高于40°C。如果回收裝置使用風冷制冷機組（沒有涼水塔），需用地溫水和后冷器的回水調(diào)配出此溫度范圍內(nèi)的循環(huán)水。
利用回收裝置自制的10°C左右的低溫水，使熱廢氣實現(xiàn)第四級降溫并回收大部份NMP。
低溫水循環(huán)量為8噸/小時左右，溫度由引風機出口溫度設定，一般該設定值在20-30°C之間，視回收效果而定。
五、回收裝置工藝流程圖
工藝說明：
1．涂布機內(nèi)熱廢氣經(jīng)過熱交換器充分交換，將新風溫度升高30-50度（視涂布機情況而定）然后送回到涂布機內(nèi)，使涂布機節(jié)約大量能耗。
2．經(jīng)熱交換后的廢氣實現(xiàn)第一級降溫后送到第一個冷卻器冷凝回收，后再經(jīng)過第二個冷凝器實現(xiàn)第二次回收。
3.通過二次回收后的廢氣再經(jīng)過凈化器過濾實現(xiàn)第三次回收后的廢氣經(jīng)風機排放到室外。
4．本回收系統(tǒng)內(nèi)部結構采用新材料，新工藝，極大的提高了設備的回收率、使用壽命和可靠性，設備連接風管采用304材質(zhì)不銹鋼用法蘭連接，以杜絕滴漏現(xiàn)象。
通過以上過程，本回收系統(tǒng)達到了兩個目的，第一降低了涂布機的能耗，第二實現(xiàn)了高回收率并杜絕了跑冒滴漏現(xiàn)象。
六、安裝說明
根據(jù)貴司現(xiàn)場情況，我司決定將機組安裝在正極涂布機旁邊，采用槽鋼焊接做支架，機組與涂布機之間的風管連接采用304材質(zhì)不銹鋼。
涼水塔安裝在一樓室外，循環(huán)水管采用ppr熱熔管與機組連接，回收的廢液采用機泵自動排放到室外儲液罐
機組采用三相五線制電源方式，WF5000系列電源選用截面為16平方毫米以上銅芯電纜。電控箱安裝在機組旁。電控箱上有水溫及進排氣溫度顯示。
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