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維薩拉揭秘充電電池制造:一文看懂NMP 回收的關(guān)鍵流程與重要性

http://www.debgrams.com 2025-04-09 15:31 來源:維薩拉(北京)測量技術(shù)有限公司


 

簡介

N-甲基-2-吡咯烷酮 (NMP),化學(xué)分子式為 C₅H₉NO,目前在充電電池制造中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。它在電極漿料的生產(chǎn)中用作溶劑,溶解粘合劑材料并確保活性材料顆粒的均勻涂覆。將漿料涂在電極箔上并干燥,在此期間 NMP 蒸發(fā),留下堅固且粘附性良好的涂層。

應(yīng)用

鋰離子電池制造中的 NMP 回收過程確保電極生產(chǎn)階段使用的溶劑得到有效再利用。過程涉及多個階段,捕獲、純化和儲存 NMP 以供將來使用,從而盡可能減少浪費并降低對環(huán)境的影響。

冷凝

在電極干燥過程中,隨著溶劑從漿料涂層電極中蒸發(fā),會釋放出 NMP 蒸汽。這些蒸汽在冷凝系統(tǒng)中被冷卻并捕獲,在那里從氣態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)。收集該液態(tài) NMP 以進一步純化,標(biāo)志著回收過程的第一階段完成。

洗滌

冷凝后的殘余氣體就會經(jīng)歷一個洗滌過程。在此階段,氣體將流經(jīng)一個洗滌系統(tǒng),該系統(tǒng)旨在去除污染物, 例如電極涂層過程中的殘留顆粒或微量氣體。

精餾

洗滌后,捕獲的NMP會進行精餾過程。通過精餾將 NMP 與殘留雜質(zhì)分離。將 NMP 加熱,再次蒸發(fā)和冷凝,將污染物完全分離,從而獲得純 NMP。這個步驟確保回收的 NMP 具有高純度,適合在電極制造過程中重復(fù)使用。

儲存

純化的 NMP 被轉(zhuǎn)移到儲罐中儲存,直到可以在制造過程中重新使用。儲存的溶劑還可以重新融入制造過程,確保回收和再利用的連續(xù)循環(huán)。

儀器和安裝

維薩拉 Polaris 折光儀在回收過程的兩個關(guān)鍵階段監(jiān)測 NMP 濃度:洗滌塔出口/再循環(huán)管路和精餾塔出口。傳感器可以直接安裝在管道上,實現(xiàn)在線測量,以進行實時、主動控制,從而維持目標(biāo) NMP 濃度。數(shù)字讀數(shù)始終準(zhǔn)確,不受液體中的氣泡、懸浮顆粒或顏色變化的影響。

洗滌塔:

折光儀濃度測量的附加值

•    通過實時數(shù)據(jù)優(yōu)化洗滌塔效率,從而能夠精確調(diào)整運行參數(shù)

• 減少溶劑損失并提高回收率,從而降低生產(chǎn)成本并提高可持續(xù)性

•    減少水和能源消耗,從而實現(xiàn)更可持續(xù)、更具成本效益的運營

精餾塔:

折光儀濃度測量的附加值

•    通過微調(diào)精餾參數(shù),提高運營效率并降低能耗

• 確保 NMP 高純度并防止回收的 NMP 受到污染

回收 NMP 的重要性

出于經(jīng)濟和環(huán)境原因,NMP 的回收和再利用至關(guān)重要。NMP 回收的重要性源于以下幾個關(guān)鍵因素:

•    經(jīng)濟效益:NMP 是一種高價值溶劑,它的成本會對總體制造費用產(chǎn)生重大影響。回收 NMP 可幫助制造商降低原材料成本并提高利潤率

•    環(huán)境影響:NMP 是一種危險物質(zhì),如果處理不當(dāng),會對環(huán)境和健康造成危害。高效的回收利用可以控制污染,減少對環(huán)境的有害排放,從而減少對環(huán)境的危害

•    可持續(xù)性:回收 NMP 對于遵守環(huán)境法規(guī)和推進可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)至關(guān)重要,因為它可以盡可能地減少浪費、減少溶劑消耗并降低生產(chǎn)對環(huán)境的總體影響

•    安全性:NMP 是一種危險化學(xué)品,如果管理不當(dāng),可能會對工人的健康造成危害。回收和適當(dāng)?shù)奶幚砜梢詼p少暴露,確保更安全的工作環(huán)境。

 儀  器  

❖ 維薩拉 POLARIS PR53GC 在線折光儀

適用于各種工業(yè)應(yīng)用。特殊合金材質(zhì)可滿足嚴(yán)苛的環(huán)境要求。L 形卡箍連接為管道安裝提供便捷選擇。有多種流通池可供選擇。

❖ 維薩拉 POLARIS PR53GP 在線折光儀

是一款具有無焊接機身結(jié)構(gòu)的儀表,適用于多種用途。利用標(biāo)準(zhǔn)法蘭直接安裝到管道或儲罐中。

❖ INDIGO520 與在線折光儀配合使用

通過兼容的 Indigo 儀表擴展維薩拉 Polaris 在線折光儀的功能,包括數(shù)據(jù)記錄、清洗控制和設(shè)置、測量參數(shù)、診斷和服務(wù)更新。

❖ 測量范圍

折射率 (nD) 為 1.3200-1.5300(相當(dāng)于 0-100%,質(zhì)量百分比)。

NMP 濃度的折射率 (質(zhì)量百分比)。

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