[实用新型]提纯N‑甲基吡咯烷酮的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及化工行业技术领域，特别是涉及一种提纯N-甲基吡咯烷酮的装置。

背景技术

由于N-甲基吡咯烷酮（NMP）具有闪点高、热稳定性好、安全性、溶解性好等一系列优点，目前已广泛被用于锂电池行业，用于溶解聚合物材料后涂布在电池布材料表面。在涂布过程中，NMP会变成气相随着干燥气一起排出，通过回收，得到60%~85%质量浓度的NMP回收液。由于NMP价格昂贵，将回收液提纯重复利用具有极大价值。

NMP回收液中除了水之外，还含有一定量的轻重杂质，传统的提纯手段是采用蒸馏工艺，主要有间歇蒸馏和连续蒸馏。

间歇蒸馏采用单塔工艺，一次性灌料，随后分时段采出不同沸点的组分，具有工艺简单、投资低等优点，但是由于无精馏过程，无法获得高纯度NMP产品，目前已逐渐被淘汰。

连续蒸馏采用双塔工艺，NMP回收液先经脱轻塔精馏在塔顶脱除轻组分后，然后脱轻物料经脱重塔在塔釜脱除重组分，在脱重塔塔顶获得高纯度的NMP产品。但是随着锂电池行业对NMP纯度的要求愈发严格，双塔精馏提纯NMP的产品需消耗巨大的能耗，增加了运行成本。

因此，寻找一种能获得极高纯度的NMP产品，且高效节能的提纯NMP的装置成为当务之急。

实用新型内容

基于此，有必要针对背景技术中存在的问题，提供一种能获得极高纯度NMP产品，且高效节能的提纯NMP的装置。

一种提纯N-甲基吡咯烷酮的装置，包括脱轻部分和脱重部分，所述脱轻部分包括脱轻塔、脱轻塔进料泵、脱轻塔冷凝器、脱轻塔回流罐、脱轻塔回流泵、轻组分管线、脱轻塔塔底泵、脱轻塔再沸器、一级真空泵和二级真空泵，所述脱轻塔进料泵与所述脱轻塔的中部连通，所述脱轻塔的顶部依次通过脱轻塔冷凝器、脱轻塔回流罐、脱轻塔回流泵与所述脱轻塔的上部连通，所述轻组分管线与所述脱轻塔回流泵连通，所述脱轻塔的底部依次通过所述脱轻塔塔底泵、脱轻塔再沸器与所述脱轻塔的下部连通，所述脱轻塔回流罐通过所述一级真空泵与所述二级真空泵连通；

所述脱重部分包括脱重塔、脱重塔冷凝器、脱重塔回流罐、脱重塔回流泵、N-甲基吡咯烷酮产品管线、脱重塔塔底泵、脱重塔再沸器和重组分管线，所述脱重塔的顶部依次通过所述脱轻塔再沸器、脱重塔冷凝器、脱重塔回流罐、脱重塔回流泵与所述脱重塔的上部连通，所述N-甲基吡咯烷酮产品管线与所述脱重塔回流泵连通，所述脱重塔的底部依次通过脱重塔塔底泵、脱重塔再沸器与所述脱重塔的下部连通，所述重组分管线与所述脱重塔塔底泵连通，所述脱重塔回流罐与所述二级真空泵连通；

所述脱重塔的中部通过所述脱轻塔塔底泵与所述脱轻塔的底部连通。

在其中一个实施例中，所述脱重塔再沸器分别与蒸汽系统和蒸汽凝液系统相连，用于加热所述脱重塔再沸器。

在其中一个实施例中，所述脱轻塔为填料塔或板式塔，所述脱重塔为填料塔或板式塔。

在其中一个实施例中，所述一级真空泵为水环泵，所述二级真空泵为罗茨泵。

上述提纯N-甲基吡咯烷酮的装置，采用稳定可靠的双塔精馏工艺，设计产品分割线路，可获得纯度极高的N-甲基吡咯烷酮。考虑到NMP回收液中轻组分分离较容易而相变焓大，精馏需要的回流比小，重组分分离较难而相变焓小，精馏需要的回流比大，通过差压热耦合手段合理匹配两者之间的热量，大大降低了加热负荷和冷却负荷。

附图说明

图1为一实施方式的提纯N-甲基吡咯烷酮的装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。

请参阅图1，一实施方式的提纯N-甲基吡咯烷酮的装置，包括脱轻部分和脱重部分。

其中，脱轻部分包括脱轻塔10、脱轻塔进料泵20、脱轻塔冷凝器30、脱轻塔回流罐40、脱轻塔回流泵50、轻组分管线60、脱轻塔塔底泵70、脱轻塔再沸器80、一级真空泵90和二级真空泵100。

脱轻塔进料泵20与脱轻塔10的中部连通，用于将N-甲基吡咯烷酮回收液经脱轻塔进料泵20增压后送入脱轻塔10的中部精馏，得到脱轻塔轻组分和脱轻塔重组分。