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N-甲基吡咯烷酮(NMP)的性能提升备受关注

钜大LARGE  |  点击量:4715次  |  2018年07月26日  

在强调更高能量密度的市场导向下,N-甲基吡咯烷酮(NMP)的性能提升正受到越来越多的关注。

NMP呈无色透明油状,具有沸点高、溶解力出众、挥发度低、选择性强、热稳定性好、吸湿性强等特性,可用于溶解正极粘结剂PVDF,以及作锂电池碳纳米管导电浆料(CNT)的扩散液,分别影响涂布质量/效果、改善锂电池能量密度。

基于NMP在锂电池生产环节中起到的重要作用,近年来,不少企业在NMP性能提升层面进行了大量努力。滨州裕能化工有限公司(下称“滨州裕能”)就是其中重要代表之一。

滨州裕能成立于成立于2011年,长期专注于化工新材料和电子化学品相关业务,目前公司运营有5万吨/年N-甲基吡咯烷酮(NMP),2万吨/年γ-丁内酯(GBL)和1万吨/年环已胺(CHA)与二环己胺(DCHA)联产装置。此外,扩建和新建工程项目也正在规划、筹建中。

滨州裕能提供的测算数据显示,根据国内新能源车发展路线,到2020年,国内纯电动、插电式混合动力汽车产能将达200万辆、累计产销量突破500万辆。按30%纯电动车(平均每辆车锂电池材料约用0.6吨NMP)计算,NMP年需求量约为36万吨,届时,国内NMP总缺口或超20万吨。

巨大需求缺口推动滨州裕能加快了产能扩充的步伐,与此同时,政策和市场对动力电池的环保性、安全性及能量密度提出的更高要求,则促使滨州裕能加大了在产品性能提升领域的投入。

在国内同类装置中,滨州裕能率先实现了GBL—NMP生产的规模化、连续化和全程DCS控制,产品远销美国、德国、巴西、中东和亚太等20多个国家和地区。资料显示,目前滨州裕能产出产的工业级NMP检测纯度≥99.85%,水分≤300ppm;电子级NMP检测纯度≥99.90%,水分≤100ppm,同时具备有控制金属离子、粒度控制流程,使产品向微电子升级。

而优越产品性能实现的背后,是滨州裕能持续的科研投入和稳健的质量体系建设。2016年,滨州裕能成为山东省高新技术企业、2017年山东省认定企业技术中心,同时公司通过了ISO9001、ISO14001、OHSAS18000、IATF16949?SGS的ROHS等相关认证。

科研层面,当前滨州裕能已取得油浴管式NMP反应器、核心反应器等6项国家专利。其中,核心反应器对NMP品质的稳定性、连续性有关键作用,达到国内外同类反应器技术领先水平。

质量管理层面,滨州裕能采用一系列程序化管理来保障质检质控过程,如原材料分区存放、实现原材料先进先出管理制度、库房环境管控文件、合格供应商考核与评估、分析与检测设备校准与验定、岗位作业指导书、QC控制流程图、成品检验项目与标准、不合格评审预处理、包装与物流操作流程、留样管理制度等,确保及时发现问题,并能及时做好预防和纠正措施。

通过采用先进的自动化连续生产工艺,滨州裕能在原材料到成品的各个关键环节均设置了中控点,保证产品质量的稳定性、可追溯性,实现原材料100%合格入库,产品100%合格出厂。

此外,为响应国家对安全、环保的呼声,NMP回收提纯工艺水平的提升也受到格外关注。滨州裕能表示,为满足锂电市场对回收的要求,公司将不断完善独立回收液提纯系统,更好地为客户服务,实现NMP再次循环使用,在满足国家环保要求的同时,助力锂电池生产成本的降低。

生产全过程中,滨州裕能会保留所有数据,并进行统计分析,以便及时了解各个质量指标的变化趋势和发展特点,持续改进质控体系并指导产品品质提升。

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