本文目录：

一、NMP 化学、物理相关性质
二、NMP 在正负极材料中起到的作用
三、NMP 回收方式
四、关键部件的简介

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一、NMP 化学、物理相关性质

二、NMP 在正负极材料中起到的作用

在匀浆阶段：NMP 可以作为一种溶剂，可以溶解许多正极材料的物质。通过将正极材料的前体物质溶解在 NMP 中，参与浆料分散，形成介质均匀，在一定粘度范围内长时间保持稳定的浆料，便于后续的电池制备工艺。

在涂布阶段：作为浆料的主要液体载体，以稳定的厚度均匀涂敷在金属基材上，要求和金属基材有非常好的润湿性和流动性。

在涂布烘烤阶段：湿膜在烘箱中匀速运行，溶剂有规律性挥发，NMP 承担造孔功能，NMP 以稳定的速度从湿膜中挥发，形成孔径均匀，分布均匀的多孔微电极结构。

锂电池的负极涂布在烘干的过程中，边缘容易卷起开裂。此时若是加入少量的 NMP，则可以缓解这一问题。但在负极片加热干燥的时候，却不能完全除去 NMP；残留的 NMP 吸附在负极材料石墨的表面，会使得 SEI 膜与石墨结合不牢固。

NMP 的溶解性和挥发性使其成为一种理想的溶剂。

三、NMP 回收方式——冷凝回收原理

NMP 饱和蒸汽压表

NMP 浓度曲线

常温下 NMP 饱和蒸汽压表，冷凝冷冻回收系统利用 NMP 沸点高，达到 202℃，在常温下，特别是在 16℃到 20℃时饱和蒸汽压在 300PPM 左右。

1. 冷凝回收流程图

冷凝回收+外排水吸收塔流程图

①NMP 回收利用 NMP 沸点高（203℃）的特点，将 NMP 经过多级冷凝回收；

②冷凝后回风 NMP 含量＜300ppm，回风至涂布机烘箱；

③NMP 回收浓度达 85% 以上；

④90%~95%NMP 废气进行冷凝冷冻处理回风，少量 5%～10% 废气经过水吸收塔吸收，达到 6ppm（20mg/m³）以内外排至大气；

⑤此回收方式有换热器、冷凝器、NMP 尾气吸收高塔、废液缓存罐、输送系统和控制系统等部分组成。

冷凝回收+外排转轮吸附流程图

分子筛转轮：在一定温度下，转轮对于 NMP 等大分子气体物质捕捉吸附功能，实现 NMP 回收，环保排放，同时在特定区域利用高温气体对吸附了 NMP 的转轮进行脱附再生，恢复转轮的吸附功能，实现循环使用。

特点:可以循环使用，体积小，效率较高等。

NMP 废液浓度≥92%；

排放：≤10mg/m³；

2. 水吸收原理

NMP 水吸收塔:利用水与 NMP 互溶以及水跟 NMP 有 100℃左右的沸点差等原理。利用多级吸收塔吸收废气中的 NMP，实现液化 NMP 完全回收的目的。

此方法具有:效率最高，能耗低等特点。

NMP 水吸收流程图

NMP 回收塔系统的工作原理基于 NMP 与废液中其他成分的物理和化学性质的差异。在回收塔中，废液首先通过填料层，填料层提供了足够的表面积，有效地接触和传质，从而实现组分之间的传质和分离。NMP 由于其与废液中其他成分的物化性质差异，会在填料层内发生分离，通过填料层的传质作用，NMP 浓度逐渐上升并被收集。

NMP 废液浓度≥80%；

排放：≤6PPM。

四、关键部件

1. 换热器

板式气气换热器（Plate Gas-to-Gas Heat Exchanger，简称 PGHE）是一种高效的换热设备，主要用于工业生产中气体之间的热量交换。它由一系列的平行板组成，板之间的通道允许热量在气体之间传递，从而实现换热的效果。

优势：

高效换热：板式气气换热器采用平行板设计，板之间的通道较窄，气体流经时能够充分地接触板面，从而实现更高效的热量传递。此外，板面积大，能够承载更多的气体量，进一步提高换热效率；

大流量：板式气气换热器的板式设计还使其能够容纳更大的气体流量，从而能够处理更大规模的工业生产过程中产生的废气；

紧凑结构：与传统的管式换热器相比，板式气气换热器的结构更为紧凑，占用空间更小，方便布局和安装；

易于清洗和维护：板式气气换热器的结构简单，易于清洗和维护，使用寿命长；

节能环保：采用板式气气换热器进行热量交换，可以减少废气排放，降低能源消耗，实现节能环保的目的；

2. 转轮

转轮吸附段：经过冷凝后绝大部分 NMP 已经液化回收。还有少量 NMP 需要通过其他装置（转轮）来进行进一步回收，才能实现环保排放。转轮吸附应力场效应，在常温下特别是在工艺温度下还不能完全液化 NMP，用转轮建立一个应力场，通过毛吸应力，附着应力，以及惯性原理进一步吸附 NMP 小颗粒。

转轮脱附反应再生段：吸附饱满的转轮吸附段，应力效益降低，为了重复使用，在一部分区域用反应力来再生转轮。一般是通过热空气反吹的办法实现反应力。再生转轮。

转轮冷却段：热反应力脱附后，转轮被加热，吸附效果，应力效应降低，为了快速提高应力效益，吸附效果，脱附后设立冷却段，快速降低转轮温度，提高吸附应力效益。

3. 水吸收塔

NMP 回收塔，通过填料层的传质作用实现了 NMP 与废液的分离。由于 NMP 与其他成分的物化性质差异，NMP 会在填料层中被吸附和蓄积，从而实现了其回收的目的。

液体从塔顶经液体分布器喷淋到填料上，并沿填料表面流下。气体从塔底送入，与液体呈逆流连续通过填料层的空隙，在填料表面上，气液两相密切接触进行传质。

4. 冷凝器

气流前行通过第一级换热盘管，被冷却水降温。气流中的 NMP 和水因温度下降而开始由气态凝结成液态，进而析出为相溶两组分的混合液体。

气流前行通过第二级换热盘管，被冷冻水进一步降温。当气体温度到达设定点，随着 NMP 和水的进一步凝结，气流中的 NMP 浓度也进一步降低。

气流通过第二级换热盘管后，携带的飞沫液滴或气溶胶被除雾器丝网截留，被导入静压箱底部。

NMP/水冷凝液在底部液槽汇集排出，并通过重力作用自流到冷凝液中转罐。

5. 风管

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锂电设备——NMP回收系统介绍