Какво представлява системата за възстановяване на NMP в производството на литиеви батерии?

Азвъведение

В производството на литиеви батерии, NMP се използва широко за покритие на електроди. По време на сушенето се генерират големи обеми отработени газове, съдържащи NMP. Без подходящо възстановяване, производителите могат да се сблъскат със загуба на разтворител, по-висока консумация на енергия и натиск за съответствие с изискванията за летливи органични съединения (ЛОС).

Поради тази причина системите за възстановяване на NMP са се превърнали в основно оборудване в съвременните заводи за батерии.

Какво представлява система за възстановяване на NMP?

Система за регенериране на NMP улавя парите на разтворителя от отработените газове от покритието и ги преобразува в течност за многократна употреба чрез регенериране на топлина, кондензация и разделяне на газ и течност.

Основната му цел е да намали загубите на разтворители, да намали разходите за енергия и да подпомогне по-чисто производство.

Защо е важно?

Заводите за батерии трябва да контролират четири проблема едновременно: потребление на разтворители, емисии на летливи органични съединения (ЛОС), търсене на енергия за сушене и стабилно мащабно производство.

Някои конвенционални системи могат да задоволят основните нужди за рекуперация, но тяхната ефективност на рекуперация на топлина често е около 60–75 процента при типични проекти. За проекти с по-високи изисквания за ефективност и стабилност често се разглеждат по-усъвършенствани или интегрирани решения за рекуперация.

Как работи системата?

Рекуперация на топлина:

• Отработеният въздух обменя топлина с обратния въздух, за да се намали консумацията на енергия. При конвенционалните конструкции производителността зависи от структурата на системата и работните условия, а ефективността може да варира в различните проекти.

Кондензация:

• След регенериране на топлина, парите на NMP се охлаждат и се втечняват. В сравнение с по-простите охлаждащи структури, многостепенната кондензация обикновено осигурява по-стабилна производителност при регенериране при непрекъснато производство.

Разделяне на газ и течност:

• Разделянето на газ и течност се използва за намаляване на увличането на течност и подобряване на качеството на възстановяване. Основните системи могат да използват по-прости структури за премахване на замъгляване, което може да доведе до по-нестабилни условия на връщане на въздух.

Третиране на ЛОС:

• Остатъчният газ се третира, за да отговаря на екологичните стандарти. В зависимост от изискванията на проекта, в процеса на възстановяване често се интегрират адсорбционни роторни или абсорбционни кули.

Сценарии на приложение

Системите за регенериране на NMP се използват широко в линии за батерии за електрически превозни средства, инсталации за акумулатори за съхранение на енергия и други проекти за покрития със строги екологични и разходни изисквания.

Те са особено важни за средни и големи линии за нанасяне на покрития, които изискват стабилно възстановяване на разтворителя и контролирани експлоатационни разходи.

Съвременните производители на батерии обръщат повече внимание на интегрираните решения за рекуперация, отколкото само на основното третиране на отработените газове.

Например, системата за регенериране на NMP на Pengjin интегрира регенериране на топлина, многоетапна кондензация и третиране на остатъчни газове в унифициран дизайн. Катодната ѝ система използва 90–95 процента обратен въздух и ефективност на топлообмена до 85 процента. При решението, базирано на ротор, емисиите могат да бъдат контролирани до 5–50 mg/Nm³, с лабораторни данни от едва 1 mg/Nm³, докато решението, базирано на кула, може да достигне 15–50 mg/Nm³ при стабилна работа.

Системата за възстановяване на NMP е не само екологично устройство, но и практичен инструмент за намаляване на загубите на разтворители и оперативните разходи.

Базовите системи може да са подходящи за по-малки проекти, докато интегрираните решения често са по-подходящи за по-големи линии литиеви батерии с по-високи изисквания за пестене на енергия, стабилност на възстановяването и контрол на емисиите.