锂电池制造中 NMP溶液回收及在线折光仪应用

NMP作为锂电池制造中的关键溶剂，它的有效回收非常重要。NMP浓度在线折光仪的引入，为 NMP溶液回收提供了实时、精确的浓度监测，从而优化回收工艺，提升溶剂纯度与回收效率。本文将介绍锂电池制造流程与 NMP 回收流程，并阐述在线折光仪在 NMP 回收中的应用。

锂电池制造流程：材料制备 → 涂布与干燥环节 → 辊压工序 → 电池组装 → 化成检测。

正极浆料的配制是将正极活性物质 (如 LiCoO2、NCM 三元材料、LFP 磷酸铁锂)、导电剂 (炭黑) 和粘结剂 (PVDF) 按比例混合，并加入溶剂 NMP，通过高速搅拌形成均匀浆料；负极浆料的制备则将石墨或硅基材料与导电剂 (炭黑) 和粘结剂 (CMC/SBR) 混合，使用去离子水作为溶剂。通过均质化处理避免颗粒团聚，确保涂布均匀性；电解液的制备是将锂盐溶解于有机溶剂 (EC、DMC、DEC)，并添加成膜添加剂，以提升电池的性能和安全性；隔膜则采用 PP/PE 基材，通过双向拉伸形成微孔结构，并涂覆陶瓷层以提升热稳定性，在电池充放电过程中起到隔离正负极、防止短路的作用。

接着来到电极涂布与干燥环节。正极的涂布是将浆料均匀涂覆在铝箔上，负极涂布则是把浆料涂覆于铜箔上。涂布后的正负极电极随后进入隧道式烘箱进行干燥。 在热风循环作用下，溶剂 (正极使用 NMP，负极多为水性溶剂) 蒸发。为了高效回收挥发的 NMP 溶剂，确保残留溶剂含量低于标准限值 (如 NMP 残留 <0.5%)，烘箱通常内置集成式NMP回收系统。

电极经过干燥和冷却后，进入辊压工序。经过一系列流程后，进行电池组装、化成检测，最终挑选出合格品。

NMP回收流程：冷凝 → 洗涤 → 精馏 → 储存。

所有环节在NMP回收系统进行。

冷凝阶段，当电极干燥、浆料中的溶剂汽化时，会释放出NMP蒸汽。这些蒸汽随后进入冷凝装置，通过降温让NMP蒸汽凝结成液态。收集到的液态 NMP 为后续的精制做准备。

洗涤阶段，冷凝后的残留气体中往往含有电极涂布过程带来的颗粒物和少量气体污染物，为了去除这些杂质，需要进行气体洗涤处理。

精馏阶段，利用不同物质沸点的差异，通过多次蒸发和冷凝，将 NMP 与其他杂质彻底分离，从而保证回收的 NMP是高纯度且能够安全有效地用于电极制造。

储存阶段，纯化后的 NMP 被储存在储罐中，以便在生产过程中循环使用，形成一个持续的回收再利用体系。

在线折光仪的应用

在回收过程中，楚一测控CYR-G-NMP型NMP浓度在线检测仪可以应用在洗涤塔出口或精馏塔出口。仪器出厂校准、多种适配安装方式，直接安装在管道上，实现实时、秒级测量NMP浓度。检测过程不受液体中的气泡、悬浮颗粒颜色变化与压力流速的影响，保证NMP回收过程的稳定高效。