[实用新型]聚酰亚胺薄膜制造过程中有机溶剂的回收装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及聚酰亚胺薄膜制造过程中有机溶剂的回收装置。 

背景技术

聚酰亚胺薄膜是目前耐热性最好的有机薄膜, 可在555℃短期内保持其物理性能, 长期使用温度高达300℃以上。不仅如此, 聚酰亚胺薄膜的电气性能、耐辐射性能和耐火性能也十分突出。随着高新技术的发展, 特别是航空航天工业、电子电气工业和信息产业的发展, 聚酰亚胺薄膜的使用量将会越来越大。 

聚酰亚胺薄膜最普遍的生产方法是利用由二胺与而酐在非质子溶剂中聚合得到聚酰胺酸（PAA），然后利用铝箔浸溃法或者流涎法或者流涎拉伸法将聚酰胺酸（PPA）制造成薄膜并热酰亚胺化得到聚酰亚胺（PI）薄膜。 

聚酰亚胺薄膜生产过程中需要使用大量的有机溶剂，每生产一吨亚胺膜, 均有四吨左右的有机溶剂排出, 如不加以处理回收, 势必给环境造成严重污染, 并造成巨大的经济损失。 

目前国内普遍使用冷凝法或者冷凝-喷淋法回收聚酰亚胺薄膜生产过程中产生的有机溶剂，但是这些回收方法都存在一定的缺陷。 

冷凝法回收有机溶剂的方法就是将含有机溶剂的废气经过空气冷却器冷却，使废气中部分有机溶剂冷凝，该方法回收率通常只有30-60%，回收率随大气温度变化大。 

冷凝-喷淋法回收废气中有机溶剂就是在废气经过冷却后再向废气中喷水，利用水吸收残留在废气中的有机溶剂。根据科技文献报道冷凝-喷淋法处理聚酰亚胺薄膜生产过程废气时，废气中的有机溶剂含量可以达到120mg/m³.相对冷凝法比较，冷凝-喷淋法回收率大幅度提高，但是，随着环保要求的提高，冷凝-喷淋法处理后的有机废气不可以满足国家环保要求，更加重要的是冷凝-喷淋法回收有机溶剂时回收的有机溶剂的浓度低。 

热酰亚胺化法通常是以连续或逐步升温方式对聚酰胺酸流延膜进行加热干燥, 然后在较高温度下进行热处理。例如, 先在80℃-130℃下干燥2h, 干燥至其膜的固含量为60wt%—70wt% 时, 再将该膜逐渐加热至300-400℃使聚酰胺酸流延膜脱水环化, 转化为聚酰亚胺薄膜。 

聚酰亚胺薄膜生产过程会产生两种不同溶剂含量与不同温度的含有机溶剂的废气，一种废气从聚酰胺酸干燥过程中产生，另外一种废气从聚酰胺酸脱水环化过程中产生，即酰亚胺化过程中产生。 

聚酰亚胺薄膜生产过程中，大部分有机溶剂在聚酰胺酸干燥过程中排向大气，小量的有机溶剂在酰亚胺化过程中产生；聚酰胺酸干燥过程产生的有机废气的温度通常在130℃左右，而酰亚胺化过程产生的有机废气温度通常在200℃以上。 

发明内容

本实用新型要解决上述的技术问题，提供一种新型聚酰亚胺薄膜制造过程中有机溶剂的回收装置，废气中的有机溶剂含量可以在50mg/m3以下，同时设备的运行能源消耗低，回收的有机溶剂的含水率低。 

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案予以实现： 

聚酰亚胺薄膜制造过程中有机溶剂的回收装置，包括具有处理区、再生区和冷却区的转轮、带动转轮旋转的电机，处理区流通管路上依序连接冷却器、处理区、处理风机；当含有机溶剂的废气从转轮处理区流过的时候，废气中的有机溶剂被转轮上的吸附材料吸附，气体变成洁净空气直接排向大气。

再生区流通管路上通过阀门控制依序连接气体前置冷却器、 再生区、后置冷却器、再生风机后接通冷却器出气端，气体前置冷却器进气口气体为从酰亚胺化排出的有机废气，气体前置冷却器上设有冷却水流量调节阀，管路上设有温度传感器，废气经过气体前置冷却器冷却后，变成温度为180℃左右的转轮再生气体，再生风机，其功能是使再生气体流过转轮的再生区域。从再生区域排出的再生气体经过后置冷却器冷却后，气体中的有机溶剂会冷凝，由此，实现溶剂从废气中回收, 冷凝后的气体从冷却器出气端进入处理区,同废气一起再次进行废气处理。 

冷却区流通管路为从冷却器出气端引出一旁路，经冷却区、冷却风机后流回冷却器进气端。冷却风机，其功能是使经过冷却器冷却后的气体流过转轮冷却区使转轮冷却。经过转轮冷却区后，温度会升高，所以，从转轮冷却区出来的气体流回冷却器进一步冷却。 

为了尽可能地减低处理后废气中有机溶剂的含量，两套回收装置串联使用。 

本实用新型通过上述的机构设计，除风机需要消耗能源外，转轮再生热量全部来源于酰亚胺化过程排放的废气，具备能源消耗低，吸附效率高的优点。 

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。 

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图； 

图2为本实用新型的另一种结构示意图。

具体实施方式