钜大LARGE | 点击量：2649次 | 2021年12月01日
滨州裕能：循环使用NMP将成锂离子电池溶剂材料发展主流
在新能源汽车市场快速放量的带动下，我国锂离子电池产业链迎来了爆发机遇，作为锂离子电池溶剂材料的N-甲基吡咯烷酮（NMP）市场深度受益。有证券机构表示，根据《节能与新能源汽车产业发展规划2012-2020》，到2020年我国纯电动、插电式混合动力汽车产量将达200万辆、累计产销量突破500万辆。按30%纯电动汽车（平均每辆汽车锂离子电池材料约用0.6吨NMP）计算，NMP年需求量约为36万吨。以此计算，至2020年我国NMP的总缺口或超20万吨。“随着动力锂离子电池行业迅速发展，我国电子级NMP市场需求上升潜力巨大。”滨州裕能化工有限公司（简称“滨州裕能”）营销经理王海鹏表示，一些领先的NMP公司的技术水平已经达到了国际先进水准，循环使用NMP将成为我国锂离子电池溶剂材料行业的发展主流。
我国NMP生产达到国际先进水平
NMP具有溶解力强、可生物降解、可回收利用等优点，是锂离子电池生产过程中不可或缺的有机溶剂。“在锂离子电池制造过程中，NMP一是用作溶解正极材料胶黏剂聚偏氟乙烯（PVDF），二是用作锂离子电池碳纳米管导电浆料（CNT）的扩散液。”王海鹏表示，PVDF是一种高分子固体粉状材料，通过NMP这一液体溶剂将其溶解、拌成浆后，才可以进行涂布。溶解形成的浆料品质对锂离子电池生产工段的涂布质量、效果有直接影响。他还介绍，CNT用以改善锂离子电池能量密度，CNT中约95%都是NMP。
“我国具有生产NMP的良好原料基础。”王海鹏说，NMP的重要原材料是1,4-丁二醇（BDO），我国是世界上最大的BDO产区，为NMP行业发展供应了良好的基础。
王海鹏介绍，我国一些NMP公司的生产技术已经达到了国际先进水平。据相关数据显示，国外NMP总产量约8万吨/年，而国内的总产量超过20万吨/年。国内外NMP重要工艺路线基本类似，差别在于装置规模水平、DCS控制水平、设备优化水平等。“整体来讲，国外NMP品牌的影响力高于国内，但与国内一些高端的NMP生产公司相比，国外公司的生产规模和产品品质并没有明显优势。”他以滨州裕能为例介绍，目前，滨州裕能已经取得了油浴管式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、持续性有关键用途，达到了国内外同类反应器技术最优、最先进水平。他还表示，滨州裕能装置规模已经达到6万吨/年，实现了NMP所有生产工艺的持续化、全程DCS控制，产品已经出口至日本、韩国、美国等26个国家和地区。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
要继续提高和完善NMP品质
NMP充足、稳定地供应是保障我国锂离子电池行业持续、快速发展的重要条件之一。随着国家对安全、环保要求越来越高，NMP回收工艺水平不断提升，循环使用NMP将成为锂离子电池溶剂材料行业的发展主流。“在锂离子电池生产线应用时，NMP会在涂布完毕烘干时出现挥发，并通过气箱排到外界。对此，环保法规还要求达到一定的有机排放浓度。”王海鹏说，这就涉及到了NMP回收利用的问题。“回收后的NMP经过专业加工、提纯，能够实现循环使用。”他介绍，当前，国内领先的锂离子电池生产公司几乎在其所有生产线上都安装了NMP回收系统，实现对NMP回收、提纯、应用。“通过回收系统，可以对80%以上的NMP实现循环利用，大大降低了锂离子电池生产成本。同时这也达到了国家环保要求。”他认为。
王海鹏表示，作为锂离子电池市场的组成部分，NMP行业的发展面对着与整个锂离子电池行业相似的问题，包括低层次价格竞争、产量过剩、行业发展转型升级等。“其中，随着电子行业对材料品质要求越来越高，NMP品质要继续提高和完善。”他介绍，NMP品质提升的关键在于一致性、稳定性控制和产品纯度、水分、PH值、金属离子等。例如，将金属离子等级由传统的PPM级提升至PPB级，甚至是提升到PPT级；将水分控制由现在的约300ppm级别提升至100ppm级等。“NMP吸湿性强，在包装、运输、储存、使用环节都可能导致其水分上涨。为此，滨州裕能通过研发氮封保护、灌装车间干燥无尘方法等，来保证NMP的正常水分。”他表示，未来滨州裕能将借助高新化工专业技术，不断提高产品品质，使公司NMP品质始终处于行业领先地位。
