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NMP 回收过程中的在线 N-甲基-2-吡咯烷酮浓度测量

NMP 回收过程中的在线 N-甲基-2-吡咯烷酮浓度测量

1 NMP,锂离子电池生产的首选溶剂

在锂离子电池的生产过程中,会大量使用 N-甲基-2-吡咯烷酮或 N-甲基-吡咯烷酮(简称 NMP)。由于 NMP 在溶解性以及化学和热稳定性方面的优异性能,该液体是生产锂离子电池时的首选溶剂。由于电动汽车的繁荣发展,预计未来对 NMP 的需求将会增加。

NMP 被用于电极板涂层用镍、锰、钴粉的溶剂。不仅在锂离子电池生产中会大规模使用 NMP,而且该物质还被用于回收石化工业中产生的某些碳氢化合物,用于在酸性气体处理装置中吸收 H2S 或用于溶解某些聚合物,例如 PVDF。

NMP 是一种昂贵的原材料。因此,特别是在电池生产中,需要回收使用过的 NMP。为了控制并监控回收流程,安东帕提供了由 SST 1.4404 作为浸液部件的在线声速传感器 L-Sonic 5100,这是一款强大且高成本效益的组合,适用于储罐和管道中 NMP 液体的持续浓度控制。

2 NMP 的回收过程

在锂离子电池电极涂层的生产过程中,NMP 会产生废气和废料。这些都需要事后处理以满足全球和当地的排放标准。由于 NMP 还是一种昂贵的原材料,对该物质的处理能够极大减少溶剂向环境中的排放,同时最大限度地降低了新购 NMP 的成本。

图 1 中所示为一个典型的 NMP 回收厂方案。

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此类装置通常作为下游装置安装在大型电池生产厂中,在其中收集到的富含 NMP 的废物将得到处理和回收。回收过程本身是一个闭环系统。NMP 将经过脱水、浓缩、收集并送回电池生产中。这一步骤一方面极大减少了电池制造过程中对新购 NMP 材料的投资,另一方面也极大减少了排放。

安东帕精确且耐用的声速传感器 L-Sonic 5100 已成功应用于此类全自动回收装置。传感器有助于精确测量 NMP 浓度,从而提高了过程的产量。此外,声速传感器可用于通过有针对性地对执行控制阀和/或泵机,来控制回收单元的生产管理。

通过在此类回收装置中标准采用 L-Sonic 5100 声速传感器,其通过全天候监管过程控制,取代了成本和时间密集型实验室测量。可以在专用历史文件中随时访问所有测量数据。因此,可以随时跟踪和检查与目标浓度的偏差或与所需 NMP 质量的偏差。

安东帕的 L-Sonic 5100 的 SST 版本可应用于电池生产中的所有 NMP 浓度测量,以及其他行业的 N-甲基-2-吡咯烷酮处理流程。与收益相比,该传感器能快速安装,且采购成本低廉。

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3 用于在线 NMP 浓度测量的安东帕的传感器溶液

在电池生产和化学工业的各种应用中准确测量 NMP 的浓度是充分发挥回收过程和尽量减少新原材料使用的关键参数。

安东帕的 L-Sonic 5100 在线声速传感器,是一款全自动免维护辅助装置,能够控制正确的 NMP 浓度并帮助确保连续且合格的产品质量,同时优化过程控制。其浸液部件由 1.4404 不锈钢制成,安东帕采用了久经考验的材料,抗性强、耐久性好,且能够承受不断变化的过程状况。

L-Sonic 5100 的优点在于(图 2)其能够轻松且高成本效益的与现有或新设施集成。该传感器可以安装在收集罐中,或直接安装在需要连续在线监测或浓度测量的任何管道中。

安东帕的 N-甲基-2-吡咯烷酮控制系统由久经考验的 L-Sonic 5100 声速传感器和可选的 Pico 3000(无论是否配备 HMI)或 mPDS 5 评估单元组成。

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4 为什么选择安东帕?- 您将获得的优势!

所有优势概览:

▪ 极大减少新购 NMP 原材料的使用

▪ 充分发挥 NMP 回收产能

▪ 全天候质量控制

▪ 减少耗费成本和时间的实验室测量

▪ 回收过程的监督和控制

▪ 免维护传感器系统

▪ 无需旁路、泵机或阀门

▪ 易于安装(直路或储罐)和操作

▪ 快速摊销项目成本并同时提高成品质量

审核编辑(
王静
)
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