濕法生產(chǎn)電池隔膜產(chǎn)生的廢棄溶劑的回收裝置及工藝的制作方法
【專利摘要】濕法生產(chǎn)電池隔膜產(chǎn)生的廢棄溶劑的回收工藝,將在生產(chǎn)過程中萃取階段產(chǎn)生的廢二氯甲烷、廢水、廢石蠟油,進行高溫負壓鎦出、氣相冷凝、油液分離的工藝,最終得到二氯甲烷純度99.95%,石蠟油純度99.99%,廢水滿足環(huán)保排放標準。本發(fā)明制作的成套回收系統(tǒng),成品低廉、能耗較小、操作簡易,具有廣闊的應(yīng)用前景,將為國產(chǎn)鋰離子濕法隔膜生產(chǎn)帶來巨大的成本變革。
【專利說明】濕法生產(chǎn)電池隔膜產(chǎn)生的廢棄溶劑的回收裝置及工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及混合溶液分離裝置及工藝,具體為濕法生產(chǎn)電池隔膜產(chǎn)生的廢棄溶劑 的回收裝置及工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前國內(nèi)鋰離子隔膜生產(chǎn)的廠家都未將廢棄的溶劑原料進行有效的回收利用,完 全依賴進口來進行補充。
[0003] 目前濕法生產(chǎn)鋰離子電池隔膜的過程中會產(chǎn)生二氯甲烷、石蠟油和水的混合物, 目前大多數(shù)企業(yè)直接將這含有這三種無聊的混合物直接排放,在環(huán)保上的投資很大,同時, 這三種物料為鋰離子電池隔膜生產(chǎn)的原料,通過合理的分離和回收能有效降低生產(chǎn)成本, 節(jié)約原料消耗,給生產(chǎn)帶來很大的便利。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明所解決的技術(shù)問題在于提供濕法生產(chǎn)電池隔膜產(chǎn)生的廢棄溶劑的回收裝 置及工藝,將三種可以互融的化學(xué)溶劑進行快速的有效的分離,其前提是效率高、能耗小, 經(jīng)過處理后的原料又可以繼續(xù)回用于鋰離子濕法隔膜的生產(chǎn)中。
[0005] 本發(fā)明所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn): 濕法生產(chǎn)電池隔膜產(chǎn)生的廢棄溶劑的回收裝置,包括混合液儲存槽、混合液輸送泵、一 級循環(huán)加溫塔、冷凝器、二氯甲烷儲存槽、混合液循環(huán)泵、轉(zhuǎn)運泵、二級循環(huán)加溫塔、物料循 環(huán)泵、蒸汽加溫系統(tǒng)和水蒸汽排氣管,所述混合液儲存槽和一級循環(huán)加溫塔之間通過混合 液輸送泵連通,所述一級循環(huán)加溫塔上部通過管道連通有冷凝器,所述冷凝器下部通過管 道連通有二氯甲烷儲存槽,所述混合液循環(huán)泵連通一級循環(huán)加溫塔的上部和下部,所述一 級循環(huán)加溫塔和二級循環(huán)加溫塔之間通過轉(zhuǎn)運泵連通,所述二級循環(huán)加溫塔上部安裝有水 蒸汽排氣管,所述二級循環(huán)加溫塔下部設(shè)置有蒸汽加溫系統(tǒng),所述物料循環(huán)泵連通二級循 環(huán)加溫塔的上部和下部,所述二級循環(huán)加溫塔下部開有排料口。
[0006] 濕法生產(chǎn)電池隔膜產(chǎn)生的廢棄溶劑的回收工藝,包括以下步驟: 第一步:將濕法生產(chǎn)鋰離子電池隔膜生產(chǎn)線排出的含有二氯甲烷、石蠟油和水的混合 物收集至混合液儲存槽內(nèi),自然靜置10-30min,使得部分廢水與二氯甲烷和石蠟油進行簡 易分離; 第二步:將含有二氯甲烷、石蠟油和水的混合物通過混合液輸送泵輸送到一級循環(huán)加 溫塔中; 第三步:調(diào)節(jié)一級循環(huán)加溫塔內(nèi)的溫度為120°C -130°C,將含有二氯甲烷、石蠟油和 水的混合物進行高溫蒸發(fā),蒸發(fā)后的氣體在一級循環(huán)加溫塔的塔頂40°C -50°C的環(huán)境中冷 凝,間隔1-2分鐘后啟動混合液循環(huán)泵,將一級循環(huán)加溫塔下部的物料輸送到一級循環(huán)加 溫塔上部,混合液循環(huán)泵的啟動次數(shù)至少為兩次; 第四步:經(jīng)過一級循環(huán)加溫塔蒸發(fā)所得到的氣體經(jīng)過冷凝器內(nèi)小于7°C的低溫進行冷 凝,產(chǎn)生液象二氯甲烷和蒸餾水,經(jīng)過靜止后,二氯甲烷與蒸餾水完全分離,并通過管道輸 送到二氯甲烷儲存槽,得到純度99. 99%的二氯甲烷; 第五步:一級循環(huán)加溫塔內(nèi)分離二氯甲烷后的物料為石蠟油和水的混合物,將一級循 環(huán)加溫塔內(nèi)剩余物料通過轉(zhuǎn)運泵輸送到二級循環(huán)加溫塔; 第六步:調(diào)節(jié)二級循環(huán)加溫塔內(nèi)的蒸汽加溫系統(tǒng),使得二級循環(huán)加溫塔內(nèi)的溫度為 95°C _105°C,同時啟動物料循環(huán)泵,循環(huán)加熱蒸發(fā)0_2h,蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸汽通過水蒸汽排 氣管排出,二級循環(huán)加溫塔內(nèi)蒸發(fā)除去水后的石蠟油經(jīng)過冷卻、油水分離工藝后最終得到 的石蠟油純度為99. 98%,達到回收石蠟油的目的。
[0007] 有益效果:本發(fā)明完全利用三種物質(zhì)的化學(xué)特性進行分解;在處理過程中采用的 加熱工藝全部使用成本低廉的蒸汽加熱系統(tǒng);經(jīng)過氣相工藝冷凝的得到純度99. 99%的原 料,其物質(zhì)的物性沒有什么變化,能100%回收至濕法鋰離子電池隔膜的生產(chǎn)中,并制作出 微孔分布均勻、孔徑大小一致、透氣性穩(wěn)定的高端鋰離子濕法隔膜;設(shè)備制造工藝簡單、可 靠性能高,設(shè)備成本低廉,周期短,利于降低生產(chǎn)成本及大規(guī)模工生產(chǎn)化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008] 圖1為本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0009] 為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結(jié) 合具體圖示和實施例,進一步闡述本發(fā)明。
[0010] 參見圖1,濕法生產(chǎn)電池隔膜產(chǎn)生的廢棄溶劑的回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,濕法生產(chǎn) 電池隔膜產(chǎn)生的廢棄溶劑的回收裝置,包括混合液儲存槽1、混合液輸送泵2、一級循環(huán)加 溫塔3、冷凝器4、二氯甲烷儲存槽5、混合液循環(huán)泵6、轉(zhuǎn)運泵7、二級循環(huán)加溫塔8、物料循 環(huán)泵9、蒸汽加溫系統(tǒng)10和水蒸汽排氣管11,所述混合液儲存槽1和一級循環(huán)加溫塔3之 間通過混合液輸送泵2連通,所述一級循環(huán)加溫塔3上部通過管道連通有冷凝器4,所述冷 凝器4下部通過管道連通有二氯甲烷儲存槽5,所述混合液循環(huán)泵6連通一級循環(huán)加溫塔3 的上部和下部,所述一級循環(huán)加溫塔3和二級循環(huán)加溫塔8之間通過轉(zhuǎn)運泵7連通,所述二 級循環(huán)加溫塔8上部安裝有水蒸汽排氣管11,所述二級循環(huán)加溫塔8下部設(shè)置有蒸汽加溫 系統(tǒng)10,所述物料循環(huán)泵9連通二級循環(huán)加溫塔8的上部和下部,所述二級循環(huán)加溫塔8下 部開有排料口。
[0011] 實施例1 將濕法生產(chǎn)鋰離子電池隔膜生產(chǎn)線排出的含有二氯甲烷、石蠟油和水的混合物收集至 混合液儲存槽1內(nèi),自然靜置l〇min,使得部分廢水與二氯甲烷和石蠟油進行簡易分離;將 含有二氯甲烷、石蠟油和水的混合物通過混合液輸送泵2輸送到一級循環(huán)加溫塔3中;調(diào) 節(jié)一級循環(huán)加溫塔3內(nèi)的溫度為120°C,將含有二氯甲烷、石蠟油和水的混合物進行高溫蒸 發(fā),蒸發(fā)后的氣體在一級循環(huán)加溫塔3的塔頂40°C的環(huán)境中冷凝,間隔1分鐘后啟動混合 液循環(huán)泵6,將一級循環(huán)加溫塔3下部的物料輸送到一級循環(huán)加溫塔3上部,混合液循環(huán)泵 6的啟動次數(shù)至少為兩次;經(jīng)過一級循環(huán)加溫塔3蒸發(fā)所得到的氣體經(jīng)過冷凝器4內(nèi)6°C的 低溫進行冷凝,產(chǎn)生液象二氯甲烷和蒸餾水,經(jīng)過靜止后,二氯甲烷與蒸餾水完全分離,并 通過管道輸送到二氯甲烷儲存槽5,得到純度99. 99%的二氯甲烷;一級循環(huán)加溫塔3內(nèi)分 離二氯甲烷后的物料為石蠟油和水的混合物,將一級循環(huán)加溫塔3內(nèi)剩余物料通過轉(zhuǎn)運泵 7輸送到二級循環(huán)加溫塔8 ;調(diào)節(jié)二級循環(huán)加溫塔8內(nèi)的蒸汽加溫系統(tǒng)10,使得二級循環(huán)加 溫塔8內(nèi)的溫度為95°C,同時啟動物料循環(huán)泵9,循環(huán)加熱蒸發(fā)0. 5h,蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸汽通 過水蒸汽排氣管11排出,二級循環(huán)加溫塔8內(nèi)蒸發(fā)除去水后的石蠟油經(jīng)過冷卻、油水分離 工藝后最終得到的石蠟油純度為99. 98%,達到回收石蠟油的目的。
[0012] 實施例2 將濕法生產(chǎn)鋰離子電池隔膜生產(chǎn)線排出的含有二氯甲烷、石蠟油和水的混合物收集至 混合液儲存槽1內(nèi),自然靜置30min,使得部分廢水與二氯甲烷和石蠟油進行簡易分離;將 含有二氯甲烷、石蠟油和水的混合物通過混合液輸送泵2輸送到一級循環(huán)加溫塔3中;調(diào) 節(jié)一級循環(huán)加溫塔3內(nèi)的溫度為130°C,將含有二氯甲烷、石蠟油和水的混合物進行高溫蒸 發(fā),蒸發(fā)后的氣體在一級循環(huán)加溫塔3的塔頂50°C的環(huán)境中冷凝,間隔2分鐘后啟動混合 液循環(huán)泵6,將一級循環(huán)加溫塔3下部的物料輸送到一級循環(huán)加溫塔3上部,混合液循環(huán)泵 6的啟動次數(shù)至少為兩次;經(jīng)過一級循環(huán)加溫塔3蒸發(fā)所得到的氣體經(jīng)過冷凝器4內(nèi)5°C的 低溫進行冷凝,產(chǎn)生液象二氯甲烷和蒸餾水,經(jīng)過靜止后,二氯甲烷與蒸餾水完全分離,并 通過管道輸送到二氯甲烷儲存槽5,得到純度99. 99%的二氯甲烷;一級循環(huán)加溫塔3內(nèi)分 離二氯甲烷后的物料為石蠟油和水的混合物,將一級循環(huán)加溫塔3內(nèi)剩余物料通過轉(zhuǎn)運泵 7輸送到二級循環(huán)加溫塔8 ;調(diào)節(jié)二級循環(huán)加溫塔8內(nèi)的蒸汽加溫系統(tǒng)10,使得二級循環(huán)加 溫塔8內(nèi)的溫度為105°C,同時啟動物料循環(huán)泵9,循環(huán)加熱蒸發(fā)2h,蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸汽通過 水蒸汽排氣管11排出,二級循環(huán)加溫塔8內(nèi)蒸發(fā)除去水后的石蠟油經(jīng)過冷卻、油水分離工 藝后最終得到的石蠟油純度為99. 98%,達到回收石蠟油的目的。
[0013] 實施例3 將濕法生產(chǎn)鋰離子電池隔膜生產(chǎn)線排出的含有二氯甲烷、石蠟油和水的混合物收集至 混合液儲存槽1內(nèi),自然靜置20min,使得部分廢水與二氯甲烷和石蠟油進行簡易分離;將 含有二氯甲烷、石蠟油和水的混合物通過混合液輸送泵2輸送到一級循環(huán)加溫塔3中;調(diào)節(jié) 一級循環(huán)加溫塔3內(nèi)的溫度為125°C,將含有二氯甲烷、石蠟油和水的混合物進行高溫蒸 發(fā),蒸發(fā)后的氣體在一級循環(huán)加溫塔3的塔頂45°C的環(huán)境中冷凝,間隔2分鐘后啟動混合 液循環(huán)泵6,將一級循環(huán)加溫塔3下部的物料輸送到一級循環(huán)加溫塔3上部,混合液循環(huán)泵 6的啟動次數(shù)至少為兩次;經(jīng)過一級循環(huán)加溫塔3蒸發(fā)所得到的氣體經(jīng)過冷凝器4內(nèi):TC的 低溫進行冷凝,產(chǎn)生液象二氯甲烷和蒸餾水,經(jīng)過靜止后,二氯甲烷與蒸餾水完全分離,并 通過管道輸送到二氯甲烷儲存槽5,得到純度99. 99%的二氯甲烷;一級循環(huán)加溫塔3內(nèi)分 離二氯甲烷后的物料為石蠟油和水的混合物,將一級循環(huán)加溫塔3內(nèi)剩余物料通過轉(zhuǎn)運泵 7輸送到二級循環(huán)加溫塔8 ;調(diào)節(jié)二級循環(huán)加溫塔8內(nèi)的蒸汽加溫系統(tǒng)10,使得二級循環(huán)加 溫塔8內(nèi)的溫度為KKTC,同時啟動物料循環(huán)泵9,循環(huán)加熱蒸發(fā)lh,蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸汽通過 水蒸汽排氣管11排出,二級循環(huán)加溫塔8內(nèi)蒸發(fā)除去水后的石蠟油經(jīng)過冷卻、油水分離工 藝后最終得到的石蠟油純度為99. 98%,達到回收石蠟油的目的。
[0014] 以下是本工藝回收油的各項指標檢測數(shù)據(jù):
【權(quán)利要求】
1. 濕法生產(chǎn)電池隔膜產(chǎn)生的廢棄溶劑的回收裝置,包括混合液儲存槽、混合液輸送泵、 一級循環(huán)加溫塔、冷凝器、二氯甲烷儲存槽、混合液循環(huán)泵、轉(zhuǎn)運泵、二級循環(huán)加溫塔、物料 循環(huán)泵、蒸汽加溫系統(tǒng)和水蒸汽排氣管,其特征在于,所述混合液儲存槽和一級循環(huán)加溫塔 之間通過混合液輸送泵連通,所述一級循環(huán)加溫塔上部通過管道連通有冷凝器,所述冷凝 器下部通過管道連通有二氯甲烷儲存槽,所述混合液循環(huán)泵連通一級循環(huán)加溫塔的上部和 下部,所述一級循環(huán)加溫塔和二級循環(huán)加溫塔之間通過轉(zhuǎn)運泵連通,所述二級循環(huán)加溫塔 上部安裝有水蒸汽排氣管,所述二級循環(huán)加溫塔下部設(shè)置有蒸汽加溫系統(tǒng),所述物料循環(huán) 泵連通二級循環(huán)加溫塔的上部和下部,所述二級循環(huán)加溫塔下部開有排料口。
2. 濕法生產(chǎn)電池隔膜產(chǎn)生的廢棄溶劑的回收工藝,其特征在于,包括以下步驟: 第一步:將濕法生產(chǎn)鋰離子電池隔膜生產(chǎn)線排出的含有二氯甲烷、石蠟油和水的混合 物收集至混合液儲存槽內(nèi),自然靜置10_30min,使得部分廢水與二氯甲烷和石蠟油進行簡 易分離; 第二步:將含有二氯甲烷、石蠟油和水的混合物通過混合液輸送泵輸送到一級循環(huán)加 溫塔中; 第三步:調(diào)節(jié)一級循環(huán)加溫塔內(nèi)的溫度為120°C _130°C,將含有二氯甲烷、石蠟油和 水的混合物進行高溫蒸發(fā),蒸發(fā)后的氣體在一級循環(huán)加溫塔的塔頂40°C -50°C的環(huán)境中冷 凝,間隔1-2分鐘后啟動混合液循環(huán)泵,將一級循環(huán)加溫塔下部的物料輸送到一級循環(huán)加 溫塔上部,混合液循環(huán)泵的啟動次數(shù)至少為兩次; 第四步:經(jīng)過一級循環(huán)加溫塔蒸發(fā)所得到的氣體經(jīng)過冷凝器內(nèi)小于7°C的低溫進行冷 凝,產(chǎn)生液象二氯甲烷和蒸餾水,經(jīng)過靜止后,二氯甲烷與蒸餾水完全分離,并通過管道輸 送到二氯甲烷儲存槽,得到純度99. 99%的二氯甲烷; 第五步:一級循環(huán)加溫塔內(nèi)分離二氯甲烷后的物料為石蠟油和水的混合物,將一級循 環(huán)加溫塔內(nèi)剩余物料通過轉(zhuǎn)運泵輸送到二級循環(huán)加溫塔; 第六步:調(diào)節(jié)二級循環(huán)加溫塔內(nèi)的蒸汽加溫系統(tǒng),使得二級循環(huán)加溫塔內(nèi)的溫度為 95°C _105°C,同時啟動物料循環(huán)泵,循環(huán)加熱蒸發(fā)0_2h,蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸汽通過水蒸汽排 氣管排出,二級循環(huán)加溫塔內(nèi)蒸發(fā)除去水后的石蠟油經(jīng)過冷卻、油水分離工藝后最終得到 的石蠟油純度為99. 98%,達到回收石蠟油的目的。
【文檔編號】C02F9/10GK104478150SQ201410774175
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月16日
【發(fā)明者】高保清, 舒均國 申請人:湖南中鋰新材料有限公司