張立興
摘 要:為了對(duì)剝離液回收裝置的工藝做出改進(jìn),本文通過(guò)對(duì)精餾工藝流程進(jìn)行模擬計(jì)算,根據(jù)模擬結(jié)果對(duì)精餾塔進(jìn)行填料流體力學(xué)計(jì)算。采用高效高通量規(guī)整填料對(duì)精餾裝置改進(jìn)。實(shí)際結(jié)果表明,本改進(jìn)方法使產(chǎn)品純度及處理量均得到了顯著提高。
關(guān)鍵詞:剝離液;N-甲基甲酰胺;二乙二醇單甲醚;塔內(nèi)件
剝離液是電子工廠重要的化學(xué)品之一,在以往的剝離過(guò)程中需要耗費(fèi)大量的剝離液,為了降低生產(chǎn)成本,需要對(duì)二次剝離液進(jìn)行回收再利用,對(duì)生產(chǎn)成本進(jìn)行控制。現(xiàn)今應(yīng)用在半導(dǎo)體元件、顯示器元件等行業(yè)的剝離液通常主要為極性混合有機(jī)溶劑和有機(jī)胺類(lèi)的組合物。本文所涉及的剝離液的組成為(1)水(3%)、N-甲基甲酰胺(46%)、二乙二醇單甲醚(46%)、PR膠等聚合物(5%)等,詳細(xì)研究分析如下。
1 工藝設(shè)計(jì)要求
對(duì)以往工藝做出改進(jìn)的目的在于,提升產(chǎn)品質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)效益。本文對(duì)精餾工藝的研究是原有工藝的基礎(chǔ)上對(duì)工藝中的不足進(jìn)行改進(jìn)。本文提出的改進(jìn)方案工藝流程為,將二次剝離液中的輕組分水脫除后,脫除廢液中的重組分雜質(zhì),得到混合溶劑產(chǎn)品(濃度>99.5%;水含量<0.1%)。
工藝流程如圖1。
2 工藝設(shè)計(jì)方案
對(duì)二次剝離液回收裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),需要對(duì)工藝流程進(jìn)行模擬計(jì)算。由于本工藝所涉及的原料組分均為極性較強(qiáng)物質(zhì),最終選擇NRTL作為本工藝的熱力學(xué)方程。
通過(guò)對(duì)上述精餾工藝流程進(jìn)行模擬計(jì)算,產(chǎn)品純度及收率均滿(mǎn)足改進(jìn)要求。
工藝流程涉及的塔內(nèi)件均采用高通量低壓降的MH5.0規(guī)整填料,通過(guò)控制全塔壓降降低塔釜的操作溫度,有效降低塔釜熱敏有機(jī)溶劑的分解及聚合。主要模擬參數(shù)如表1。
需改進(jìn)的裝置處理量為2080kg/h,該改進(jìn)工藝的填料流體力學(xué)計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2。
3 該套工藝的實(shí)際運(yùn)行效果
工藝改進(jìn)后裝置一次性開(kāi)車(chē)成功,通過(guò)新工藝2個(gè)月的實(shí)際運(yùn)行結(jié)果,發(fā)現(xiàn)精餾工藝裝置改進(jìn)之后能夠?qū)崿F(xiàn)高效的連續(xù)生產(chǎn),產(chǎn)品中混合溶劑的純度達(dá)到99.99%以上,水含量小于100 ppm,該指標(biāo)明顯優(yōu)于傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝指標(biāo)。該裝置運(yùn)行參數(shù)見(jiàn)表3。
4 總結(jié)
從裝置的改進(jìn)結(jié)果證明采用MH5.0規(guī)整填料能夠有效提升產(chǎn)品的質(zhì)量及裝置的生產(chǎn)效率。該套精餾裝置技術(shù)改進(jìn)經(jīng)驗(yàn)?zāi)軌蛟陬?lèi)似裝置中推廣使用。望筆者的研究分析對(duì)剝離液回收裝置的改進(jìn)有一定幫助。
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