中國粉體網(wǎng)訊 2月18日,重慶長壽國家級化工園區(qū)舉行一季度重大項(xiàng)目開工儀式,重慶中潤化學(xué)有限公司產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目長壽二廠開工,該項(xiàng)目計(jì)劃投資29億元,建設(shè)年產(chǎn)30萬噸甲胺、30萬噸NMP及產(chǎn)品配套項(xiàng)目,配合一廠已建成投產(chǎn)NMP項(xiàng)目,中潤新材料產(chǎn)業(yè)園NMP年產(chǎn)能將達(dá)到60萬噸。
這也昭示著全國最大鋰離子電池輔料生產(chǎn)基地落戶重慶。
而NMP作為鋰離子電池輔料,它又是什么呢?
圖片源自重慶中潤化學(xué)有限公司官網(wǎng)
NMP介紹
NMP學(xué)名叫N-甲基吡咯烷酮(C5H9NO) ,是一種氮雜環(huán)聚合物,外觀為無色或淡黃色的油狀透明液體。NMP是一種強(qiáng)極性溶劑,能夠與樹脂烴類和其他極性有機(jī)物很好的互溶,同時NMP還具有高沸點(diǎn)、低毒性、高溫下不易分解等優(yōu)異特性,從而被廣泛應(yīng)用于全球化工生產(chǎn)領(lǐng)域。
NMP產(chǎn)品根據(jù)產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域可分為工藝級、微電級、電子級和醫(yī)藥級等。而電子級NMP市場需求約占NMP總需求的80%。
NMP在鋰離子電池行業(yè)應(yīng)用
NMP是鋰離子電池前段配料過程中最普遍被使用的溶劑,根據(jù)行業(yè)調(diào)研,從整體上看NMP僅占鋰離子電池制造成本的3%-6%,與正極、負(fù)極、電解液和隔膜等材料相比,成本占比極小,但其作用卻不可忽視。
鋰離子電池的生產(chǎn)流程主要分為極片制作、電芯制作、檢測組裝三個階段,涂布階段是極片制作的重要流程,極片涂布一般是指將攪拌均勻的漿料均勻地涂覆在集流體上,并將漿料中的有機(jī)溶劑進(jìn)行烘干。
鋰離子電池生產(chǎn)流程
NMP在鋰離子電池行業(yè)的應(yīng)用主要是在正極料漿制備(配料)和涂布階段。
配料階段:NMP作為PVDF溶劑,參與漿料分散,形成介質(zhì)均勻,在一定粘度范圍內(nèi)長時間保持穩(wěn)定的漿料。
涂布階段:濕膜在烘箱中勻速運(yùn)行,溶劑有規(guī)律性揮發(fā),NMP承擔(dān)造孔功能,以穩(wěn)定的速度從濕膜中揮發(fā),形成孔徑均勻,分布均勻的多孔微電極結(jié)構(gòu),正極涂布烘干有機(jī)溶劑后會產(chǎn)生含NMP的尾氣。
NMP的合成與回收
目前NMP的生產(chǎn)主要分為合成NMP和回收NMP兩大類。
合成NMP是指由化學(xué)合成方式制得的新產(chǎn)品,絕大部分生產(chǎn)企業(yè)采用1,4-丁二醇(BDO)脫氫制GBL,再氨化縮合制NMP的路線,全球僅三菱化學(xué)采用順酐加氫制GBL,再氨化縮合制NMP。
回收NMP是指作為溶劑使用的NMP經(jīng)過回收、精制之后的循環(huán)利用產(chǎn)品。
NMP的回收主要分為兩種模式,一種是用戶自行回收利用,形成內(nèi)循環(huán),另一種是委托生產(chǎn)廠家精制,或購買廠家精制后的NMP產(chǎn)品。在NMP生產(chǎn)企業(yè)中,既有專營合成產(chǎn)品或回收產(chǎn)品的,也有兼具合成和回收能力的企業(yè)。
部分 NMP回收精餾企業(yè)列表
2023年國內(nèi)NMP產(chǎn)業(yè)布局
隨著全球電動汽車、智能電網(wǎng)、軌道交通、通訊基站等行業(yè)利好政策的實(shí)施,全球鋰電池市場規(guī)?焖侔l(fā)展,NMP市場規(guī)模也迅速擴(kuò)大,根據(jù)中金企信國際咨詢研究報(bào)告數(shù)據(jù)顯示:每GWh鋰電池生產(chǎn)需要1700噸NMP,預(yù)計(jì)到2025年NMP需求量為215.15萬噸。國內(nèi)相關(guān)NMP生產(chǎn)企業(yè)也正在迅速擴(kuò)張,截至日前,已有諸多公司立項(xiàng)投建。
參考資料:
【1】新能源化工材料.降成本大有可為!鋰電百萬噸產(chǎn)能NMP合成與回收工藝
【2】齊樂丹. 廢液中N-甲基吡咯烷酮回收工藝研究
【3】重慶中潤化學(xué)官網(wǎng)
【4】中潤達(dá)集團(tuán)官網(wǎng)
【5】中金企信國際咨詢
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/生魚)
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