一种油性涂布废料处理系统的制作方法

本实用新型涉及锂离子电池隔膜和尾气回收处理设备领域，特别是涉及锂离子电池隔膜或涂布膜生产过程中的油性涂布废料处理系统。

背景技术：

锂离子电池隔膜制备过程中，不免会产生废料或尾气的排放，本项目中的废料主要是油性涂布废料，其主要是聚合物(pvdf、dmac、芳纶、pmma)溶剂或这些聚合物的混合物；芳纶(聚苯二甲酰苯二胺)具有耐高温、耐酸耐碱、重量轻等优良性能；pvdf(聚偏氟乙烯)是一种高强度、耐腐蚀的树脂物质；pmma(聚甲基丙烯酸甲酯)是一种具有高透明、低价格、易于机械加工的剥离替代材料；dmac(二甲基乙酰胺)是一种强极性非质子化溶剂，能溶解多种化合物，具有稳定性高、不易水解、腐蚀性低等优点。

隔膜制备过程中的涂布废料若直接排放，一方面不易降解的聚合物会对环境造成持续破坏，另一方面也是对可回收制膜原料的浪费，但是直接回收使用又会影响锂离子电池隔膜的性能，因此需要一套针对隔膜涂布废料的回收处理系统。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种能够有效回收、处理油性涂布废料水混合物，避免尾气处理不彻底的系统，该系统包括：

萃取塔，将油性涂布废料水混合物泵入萃取塔中，向萃取塔中加入萃取剂，利用油性涂布料在萃取剂与水两相中分布的差异，将油性涂布料萃取到萃取剂相中，达到分离的目的。

汽提塔，与所述萃取塔相连接，分离出的水泵入汽提塔中，利用萃取剂与水沸点的差异，将萃取剂分离，分离的萃取剂返回萃取塔重复使用，回收的水回车间重复使用。

第一精馏塔，与萃取塔相连接，将油性涂布料与萃取剂的混合液泵入萃取剂第一精馏塔，利用油性涂布料与萃取剂沸点的差异，将油性涂布料与萃取剂分离，分离后的萃取剂返回萃取塔重复使用，油性涂布料被车间回收。

尾气吸收塔，萃取塔、汽提塔、第一精馏塔产生的尾气进入尾气吸收塔，利用冷凝液淋洗吸收尾气，不凝气体进入工厂碳纤维尾气处理系统处理，满足尾气排放标准要求。

优选地，上述系统还包括脱轻塔，与汽提塔连接，利用油性涂布料与轻组分的沸点差异，将油性涂布料中的轻组分脱除，达到油性涂布料提纯的目的，脱轻塔产生的尾气进入尾气吸收塔处理。

上述系统还包括第二精馏塔，与所述脱轻塔相连接，脱轻后的油性涂布废料进入溶剂第二精馏塔，利用油性涂布料与重组分沸点差异，将油性涂布料蒸出，达到油性涂布废料精制、满足高质量、重复利用目的，第二精馏塔产生的尾气进入尾气吸收塔处理。

如上所述，本实用新型的油性涂布废料处理系统，具有以下有益效果：

本实用新型优于现有技术的处理方式，针对油性涂布废料中回收目标料的物性特点，保证提取、清洁质量和废水的使用率。效果如下：(1)处理量：油性涂布废料与水的混合液≥60m³/天；(2)最终回收水中：油性涂布料含量≤0.5％，萃取剂≤200ppm；(3)回收成品油性涂布料含量≥99.5％，水分≤0.5％；(4)油性涂布料回收率≥95％；(5)尾气排放符合相关的法律规则要求，有效提高油性涂布废料的回收再利用率和质量。

附图说明

图1为油性涂布废料处理系统示意图。

元件标号说明

a-油性涂布废料水混合物；b-萃取剂；c-萃取相；d-水相；e-萃取剂回重复利用；f-回收水回车间重复使用；g-萃取剂回重复利用；h-油性涂布料；j-轻组分；i-脱轻后的油性涂布料；k-精制油性涂布料；l-重组分委外处理；m-无污染尾气排出；10-萃取塔；20-汽提塔；30-第一精馏塔；40-脱轻塔；50-第二精馏塔；60-尾气吸收塔。

具体实施方式

以下结合具体的实施例和附图来说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用型的其他优点和功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用。

如图1所示，本实用新型提供一种油性涂布废料处理系统，包括：萃取塔10、汽提塔20、第一精馏塔30、脱轻塔40、第二精馏塔50、尾气吸收塔60，本实施例选择油性涂布废料水混合物处理量范围为300m³/天。其中：

萃取塔10，转泵以25m³/h的流量将工厂收集区中的油性涂布废料水混合物泵入萃取塔10中，同时向萃取塔10中加入萃取剂b，利用油性涂布料在萃取剂与水两相中分布的差异，将油性涂布料萃取到萃取剂b中形成萃取相c，达到油性涂布料与水分离的目的，而萃取剂也少量溶解在水中，形成水相d。

汽提塔20，与萃取塔10连通，分离出的水相d泵入汽提塔20中，利用萃取剂与水沸点的差异，将水相d分离，分离出的萃取剂返回萃取塔10重复使用(对应图1的e步骤)，而回收水则回车间重复使用(对应图1的f步骤)。

第一精馏塔30，与萃取塔10连通，将萃取相c泵入第一精馏塔30，利用油性涂布料与萃取剂沸点的差异，将萃取相c分离，分离后的萃取剂返回萃取塔重复使用(对应图1的g步骤)，而油性涂布料h可进入车间回收利用或进一步提纯、精制。

脱轻塔40，与第一精馏塔30连通，利用油性涂布料中轻组分j与其它组分沸点的差异，将油性涂布料中的轻组分j脱除，达到油性涂布料进一步提纯的目的；

第二精馏塔50，与脱轻塔40连通，脱轻后的油性涂布料i进入第二精馏塔50，利用油性涂布料中重组分l与其它组分沸点的差异，将精制油性涂布料k蒸出，达到油性涂布废料精制、满足重复利用目的。

尾气吸收塔60，与萃取塔10、汽提塔20、第一精馏塔30、脱轻塔40、第二精馏塔50相连接，各个设备产生的尾气进入尾气吸收塔60，利用冷凝液淋洗吸收尾气，不凝气体进入工厂碳纤维尾气处理系统处理，净化为无污染尾气排出(对应图1的m步骤)。

本实施例中油性涂布废料处理系统的气体流量控制在25m³/h；设定汽提塔20、第一精馏塔30、脱轻塔40、第二精馏塔50的预热温度为60℃、处理温度为110℃。

经检测，油性涂布废料处理系统的整个过程中萃取剂总含量为20ppm；本实施例尾气吸收塔60回收率大于或等于95％，尾气排放符合相关的法律规则要求。

技术特征：

1.一种油性涂布废料处理系统，其特征在于，包括萃取塔(10)、汽提塔(20)、第一精馏塔(30)、尾气吸收塔(60)；

油性涂布废料水混合物进入萃取塔(10)萃取后水相与萃取相分别进入汽提塔(20)、第一精馏塔(30)；

水相经汽提塔(20)分离后萃取剂与回收水分别进入萃取塔(10)、车间；

萃取相经第一精馏塔(30)分离后萃取剂与油性涂布料分别进入萃取塔(10)、车间；

尾气吸收塔(60)分别与萃取塔(10)、汽提塔(20)、第一精馏塔(30)的尾气排口连接。

2.如权利要求1所述的油性涂布废料处理系统，其特征在于，还包括尾气排口分别与尾气吸收塔(60)连接的脱轻塔(40)、第二精馏塔(50)；

第一精馏塔(30)分离出的油性涂布料进入脱轻塔(40)脱轻后进入第二精馏塔(50)分离出精制油性涂布料。

3.如权利要求2所述的油性涂布废料处理系统，其特征在于，萃取塔(10)、汽提塔(20)、第一精馏塔(30)、脱轻塔(40)、第二精馏塔(50)、尾气吸收塔(60)相邻间距介于0.1-2m之间。

技术总结
本实用新型提供一种油性涂布废料处理系统，包括萃取塔、汽提塔、第一精馏塔、尾气吸收塔；本实用新型针对锂离子电池隔膜制备过程中产生的油性涂布废料进行处理与回收，避免资源浪费且提高油性涂布废料的回收利用率，达到更高的节能和环保的要求；同时具有彻底清洁的作用，有效提高清洁质量和废水的使用率。

技术研发人员：程跃;黄佳苑;顾挺;何方波;刘倩倩
受保护的技术使用者：珠海恩捷新材料科技有限公司
技术研发日：2020.07.21
技术公布日：2021.07.23