锂电NMP回收多组分精馏热集成优化

　　

针对含N-甲基吡咯烷酮（NMP）/水/N,N-二甲基甲酰胺（DMF）/N,N-二甲基乙酰胺（DMAC）四组分的锂电废液，采用Aspen Plus建立多塔精馏流程模型，NRTL方法经24个实验VLE数据点验证，气相组成AAD(y)=0.00337。对比双塔与三塔方案，经5参数×9水平灵敏度分析确定最优条件：脱水塔回流比1.0、摩尔馏出比0.97，精制塔回流比30、摩尔馏出比0.08、压力10 kPa，塔底NMP质量分数99.93%、回收率95.1%、总再沸器负荷340.2 kW。揭示NMP/水沸点差102 ℃导致双效精馏和MVR均不可行，进料预热是唯一经济的热集成策略，节能率15.7%。㶲分析表明双塔方案㶲效率3.56%，热集成后提升至4.22%。双塔+热集成较三塔方案年减排CO₂ 494 t、节省蒸汽费用94.6万元。

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