張立興



摘 要:為了對剝離液回收裝置的工藝做出改進,本文通過對精餾工藝流程進行模擬計算,根據(jù)模擬結(jié)果對精餾塔進行填料流體力學(xué)計算。采用高效高通量規(guī)整填料對精餾裝置改進。實際結(jié)果表明,本改進方法使產(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,在以往的剝離過程中需要耗費大量的剝離液,為了降低生產(chǎn)成本,需要對二次剝離液進行回收再利用,對生產(chǎn)成本進行控制。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溶劑和有機胺類的組合物。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,詳細研究分析如下。
1 工藝設(shè)計要求
對以往工藝做出改進的目的在于,提升產(chǎn)品質(zhì)量及經(jīng)濟效益。本文對精餾工藝的研究是原有工藝的基礎(chǔ)上對工藝中的不足進行改進。本文提出的改進方案工藝流程為,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)計方案
對二次剝離液回收裝置進行設(shè)計時,需要對工藝流程進行模擬計算。由于本工藝所涉及的原料組分均為極性較強物質(zhì),最終選擇NRTL作為本工藝的熱力學(xué)方程。
通過對上述精餾工藝流程進行模擬計算,產(chǎn)品純度及收率均滿足改進要求。
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溶劑的分解及聚合。主要模擬參數(shù)如表1。
需改進的裝置處理量為2080kg/h,該改進工藝的填料流體力學(xué)計算結(jié)果見表2。
3 該套工藝的實際運行效果
工藝改進后裝置一次性開車成功,通過新工藝2個月的實際運行結(jié)果,發(fā)現(xiàn)精餾工藝裝置改進之后能夠?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)。該裝置運行參數(shù)見表3。
4 總結(jié)
從裝置的改進結(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)改進經(jīng)驗?zāi)軌蛟陬愃蒲b置中推廣使用。望筆者的研究分析對剝離液回收裝置的改進有一定幫助。
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