维萨拉揭秘充电电池制造：一文看懂NMP 回收的关键流程与重要性

 

简介

N-甲基-2-吡咯烷酮 (NMP)，化学分子式为 C₅H₉NO，目前在充电电池制造中发挥着至关重要的作用。它在电极浆料的生产中用作溶剂，溶解粘合剂材料并确保活性材料颗粒的均匀涂覆。将浆料涂在电极箔上并干燥，在此期间 NMP 蒸发，留下坚固且粘附性良好的涂层。

应用

锂离子电池制造中的 NMP 回收过程确保电极生产阶段使用的溶剂得到有效再利用。过程涉及多个阶段，捕获、纯化和储存 NMP 以供将来使用，从而尽可能减少浪费并降低对环境的影响。

冷凝

在电极干燥过程中，随着溶剂从浆料涂层电极中蒸发，会释放出 NMP 蒸汽。这些蒸汽在冷凝系统中被冷却并捕获，在那里从气态转变为液态。收集该液态 NMP 以进一步纯化，标志着回收过程的第一阶段完成。

洗涤

冷凝后的残余气体就会经历一个洗涤过程。在此阶段，气体将流经一个洗涤系统，该系统旨在去除污染物， 例如电极涂层过程中的残留颗粒或微量气体。

精馏

洗涤后，捕获的NMP会进行精馏过程。通过精馏将 NMP 与残留杂质分离。将 NMP 加热，再次蒸发和冷凝，将污染物完全分离，从而获得纯 NMP。这个步骤确保回收的 NMP 具有高纯度，适合在电极制造过程中重复使用。

储存

纯化的 NMP 被转移到储罐中储存，直到可以在制造过程中重新使用。储存的溶剂还可以重新融入制造过程，确保回收和再利用的连续循环。

仪器和安装

维萨拉 Polaris 折光仪在回收过程的两个关键阶段监测 NMP 浓度：洗涤塔出口/再循环管路和精馏塔出口。传感器可以直接安装在管道上，实现在线测量，以进行实时、主动控制，从而维持目标 NMP 浓度。数字读数始终准确，不受液体中的气泡、悬浮颗粒或颜色变化的影响。

洗涤塔： 

折光仪浓度测量的附加值

•    通过实时数据优化洗涤塔效率，从而能够精确调整运行参数

• 减少溶剂损失并提高回收率，从而降低生产成本并提高可持续性

•    减少水和能源消耗，从而实现更可持续、更具成本效益的运营

精馏塔：

 折光仪浓度测量的附加值

•    通过微调精馏参数，提高运营效率并降低能耗

• 确保 NMP 高纯度并防止回收的 NMP 受到污染

回收 NMP 的重要性

出于经济和环境原因，NMP 的回收和再利用至关重要。NMP 回收的重要性源于以下几个关键因素：

•    经济效益：NMP 是一种高价值溶剂，它的成本会对总体制造费用产生重大影响。回收 NMP 可帮助制造商降低原材料成本并提高利润率 

•    环境影响：NMP 是一种危险物质，如果处理不当，会对环境和健康造成危害。高效的回收利用可以控制污染，减少对环境的有害排放，从而减少对环境的危害

•    可持续性：回收 NMP 对于遵守环境法规和推进可持续发展目标至关重要，因为它可以尽可能地减少浪费、减少溶剂消耗并降低生产对环境的总体影响 

•    安全性：NMP 是一种危险化学品，如果管理不当，可能会对工人的健康造成危害。回收和适当的处理可以减少暴露，确保更安全的工作环境。

  仪  器  

❖ 维萨拉 POLARIS PR53GC 在线折光仪

适用于各种工业应用。特殊合金材质可满足严苛的环境要求。L 形卡箍连接为管道安装提供便捷选择。有多种流通池可供选择。

❖ 维萨拉 POLARIS PR53GP 在线折光仪

是一款具有无焊接机身结构的仪表，适用于多种用途。利用标准法兰直接安装到管道或储罐中。

❖ INDIGO520 与在线折光仪配合使用

通过兼容的 Indigo 仪表扩展维萨拉 Polaris 在线折光仪的功能，包括数据记录、清洗控制和设置、测量参数、诊断和服务更新。

❖ 测量范围

折射率 (nD) 为 1.3200-1.5300（相当于 0-100%，质量百分比）。

NMP 浓度的折射率 （质量百分比）。