隨著環(huán)境壓力增加以及能源危機(jī)的問(wèn)題日益突顯，倡導(dǎo)綠色能源已是大勢(shì)所趨。在這樣的行業(yè)背景下，發(fā)展新能源車(chē)儼然已成為全球共識(shí)。截至目前，已有多個(gè)國(guó)家陸續(xù)發(fā)布了明確的新能源車(chē)發(fā)展規(guī)劃，并用高額補(bǔ)貼引導(dǎo)發(fā)展。在市場(chǎng)和政策的雙重推動(dòng)下，新能源車(chē)市場(chǎng)快速放量，動(dòng)力電池行業(yè)也迎來(lái)爆發(fā)期。

數(shù)據(jù)顯示，去年全球鋰離子動(dòng)力電池出貨量超116.6GWh，同比增長(zhǎng)16.6%，前五的企業(yè)分別為寧德時(shí)代、日本松下、LG化學(xué)、比亞迪和三星SDI，其中寧德時(shí)代連續(xù)3年位居出貨量榜首。受補(bǔ)貼退坡影響，去年國(guó)內(nèi)新能源車(chē)銷(xiāo)量不及預(yù)期，但動(dòng)力電池裝機(jī)量依然實(shí)現(xiàn)了逆勢(shì)增長(zhǎng)，達(dá)到62.38GWh，同比增長(zhǎng)約9%。

去年動(dòng)力電池實(shí)現(xiàn)逆勢(shì)增長(zhǎng)

而隨著全球電動(dòng)化進(jìn)程不斷加快，動(dòng)力電池的體量還將繼續(xù)膨脹，這也給動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈上相關(guān)材料企業(yè)創(chuàng)造了巨大的發(fā)展機(jī)遇，這其中就包括作為鋰電池溶劑材料的NMP(N-甲基吡咯烷酮)。東莞市振欣環(huán)保科技有限公司總經(jīng)理劉德國(guó)表示，“隨著動(dòng)力鋰電池在全球迅速起量，未來(lái)對(duì)NMP材料需求增長(zhǎng)潛力將非常大”。

根據(jù)此前發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，到今年我國(guó)純電動(dòng)、插電式混合動(dòng)力汽車(chē)產(chǎn)能達(dá)200萬(wàn)輛、累計(jì)產(chǎn)銷(xiāo)量突破500萬(wàn)輛。雖然今年受到補(bǔ)貼退坡疊加新冠疫情的影響，新能源車(chē)銷(xiāo)量可能與去年持平，純電動(dòng)車(chē)銷(xiāo)量約100萬(wàn)輛，但按照平均每輛純電動(dòng)車(chē)用0.6噸NMP計(jì)算，理論上NMP年需求量約為60萬(wàn)噸。

風(fēng)口正當(dāng)時(shí) 企業(yè)加速布局NMP

據(jù)了解，NMP屬于氮雜環(huán)化合物，具有優(yōu)異的物理和化學(xué)性能。包括沸點(diǎn)高、極性強(qiáng)、粘度低、腐蝕性小、溶解度大、揮發(fā)度低、穩(wěn)定性好、可生物降解、易回收等，此前被廣泛應(yīng)用于石油化工、農(nóng)藥、醫(yī)藥、電子材料等領(lǐng)域。如今，其又被應(yīng)用于鋰電池領(lǐng)域，是鋰電池生產(chǎn)過(guò)程中，優(yōu)質(zhì)且不可或缺的有機(jī)溶劑。

在鋰電池制造過(guò)程中，NMP可溶解正極材料膠黏劑聚偏氟乙烯（PVDF）。PVDF屬于高分子固體粉狀材料，通過(guò)NMP溶劑將其溶解、拌成漿后，才可以進(jìn)行涂布。溶解形成的漿料品質(zhì)對(duì)鋰電池生產(chǎn)工段的涂布質(zhì)量、效果有直接影響。同時(shí)，NMP還可作為鋰電池碳納米管導(dǎo)電漿料（CNT）的擴(kuò)散液，以改善鋰電池能量密度。

據(jù)悉，NMP主要原料為1，4-丁二醇（BDO），而我國(guó)是世界上最大的BDO產(chǎn)區(qū)，為NMP行業(yè)發(fā)展提供了良好的基礎(chǔ)。但是鋰離子電池對(duì)有機(jī)溶劑純度要求非常高，NMP具有很強(qiáng)的吸濕性，為保障NMP純度和使用效果，要求其水含量小于0.02%；金屬離子等級(jí)也由傳統(tǒng)的PPM級(jí)提升至PPB級(jí)，導(dǎo)致NMP進(jìn)入門(mén)檻較高。

國(guó)內(nèi)尚未形成NMP品質(zhì)及規(guī)模優(yōu)勢(shì)

在此前的發(fā)展中，國(guó)內(nèi)并沒(méi)有在NMP領(lǐng)域形成品質(zhì)和規(guī)模優(yōu)勢(shì)。截至目前，國(guó)內(nèi)涉足NMP的企業(yè)僅有信敏惠、濱州裕能、邁齊化學(xué)等幾家為數(shù)不多的企業(yè)。研究機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)，2016年國(guó)內(nèi)NMP年產(chǎn)能僅20萬(wàn)噸，與60萬(wàn)噸的市場(chǎng)預(yù)期相比，還存在較大缺口。基于這樣的供需格局，相關(guān)材料企業(yè)也在積極布局NMP溶劑的產(chǎn)能。

早在2016年，國(guó)內(nèi)知名NMP材料企業(yè)信敏惠集團(tuán)在山東慶云8萬(wàn)噸/年NMP項(xiàng)目及安徽蚌埠20萬(wàn)噸級(jí)NMP/年的項(xiàng)目已經(jīng)啟動(dòng)。去年7月，信敏惠新總投資5億元建設(shè)的“年產(chǎn)10萬(wàn)噸NMP項(xiàng)目”首期建成投產(chǎn)。信敏惠稱(chēng)，隨著今年安徽NMP項(xiàng)目的建成投產(chǎn)，其N(xiāo)MP總產(chǎn)能有望達(dá)25萬(wàn)噸，遙遙領(lǐng)先于其他材料企業(yè)。

2018年3月，新宙邦也發(fā)布公告稱(chēng)，公司擬在波蘭弗羅茨瓦夫市投建波蘭新宙邦鋰離子電池材料項(xiàng)目。項(xiàng)目投資預(yù)計(jì)為3.6億元，合計(jì)年產(chǎn)4萬(wàn)噸電解液、5000噸NMP以及5000噸導(dǎo)電漿。項(xiàng)目將分期建設(shè)，其中首期擬建設(shè)2萬(wàn)噸電解液年產(chǎn)能；項(xiàng)目二期擬建設(shè)2萬(wàn)噸電解液、5000噸NMP、5000噸導(dǎo)電漿的年產(chǎn)能。

2018年底，萬(wàn)向集團(tuán)在其官網(wǎng)上發(fā)布《萬(wàn)向創(chuàng)新聚能城年產(chǎn)80G瓦時(shí)鋰電池項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)公眾參與信息公開(kāi)》。萬(wàn)向集團(tuán)稱(chēng)，擬在蕭山經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)投建該項(xiàng)目，預(yù)計(jì)總投資達(dá)685.7億。建設(shè)內(nèi)容包括：動(dòng)力電池中試基地及新能源材料實(shí)驗(yàn)室、NMP提純工廠和電解液配制工廠等，涉足NMP提純和電解液生產(chǎn)。

業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，“隨著鋰電行業(yè)的發(fā)展，NMP的用量也將會(huì)呈現(xiàn)出快速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，如果考慮電池更換的因素，NMP的用量可能比預(yù)估的還要多。但目前正在建設(shè)中和規(guī)劃中產(chǎn)能早已經(jīng)超過(guò)市場(chǎng)預(yù)期，不排除后期有企業(yè)重金投向NMP領(lǐng)域，迅速提升產(chǎn)能，從而導(dǎo)致高端產(chǎn)能不足，低端產(chǎn)能過(guò)剩的局面，藍(lán)海變?yōu)榧t海”。

而且更重要的是，鋰電池行業(yè)的NMP是必須要回收循環(huán)使用的，這是降成本要求，也是安全環(huán)保強(qiáng)制性要求。電池制造企業(yè)如果不重視NMP回收，就會(huì)導(dǎo)致廢氣排放不達(dá)標(biāo)，從而造成環(huán)境污染。而NMP具有易回收的特點(diǎn)，部分企業(yè)回收率可以做到95%甚至更高。因此從實(shí)際需求來(lái)看，NMP的市場(chǎng)需求并沒(méi)有理論上的那么大。

循環(huán)使用 助力鋰電池綠色生產(chǎn)

作為打贏“藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)”的重要舉措，發(fā)展新能源車(chē)是大勢(shì)所趨，作為新能源車(chē)核心部件的動(dòng)力電池，其生產(chǎn)過(guò)程卻未必能做到綠色環(huán)保。據(jù)了解，在鋰電池生產(chǎn)過(guò)程中，NMP會(huì)在涂布完畢烘干時(shí)產(chǎn)生揮發(fā)，并通過(guò)氣箱排到外界。NMP作為有機(jī)溶劑跟所有的有機(jī)化學(xué)品類(lèi)似，具有微弱的毒性，會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的污染。

隨著國(guó)家對(duì)鋰電池安全、環(huán)保要求越來(lái)越高，對(duì)NMP的排放也制定了嚴(yán)格要求。根據(jù)此前出臺(tái)的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)內(nèi)要求NMP排放不能超過(guò)10PPM。而在國(guó)外，要求還會(huì)更高，歐洲甚至要求NMP的排放不得超過(guò)1PPM。因此，如何對(duì)NMP產(chǎn)生的廢氣進(jìn)行處理，使其達(dá)到規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，成為鋰電池生產(chǎn)企業(yè)需要思考的問(wèn)題。

在這樣的行業(yè)背景下，誕生了多家針對(duì)NMP尾氣凈化的企業(yè)，其中就包括振欣環(huán)保、百瑞空氣、歐賽萊等，相應(yīng)的設(shè)備和解決方案也應(yīng)運(yùn)而生。“據(jù)我所知，當(dāng)前涉足鋰電池生產(chǎn)過(guò)程中NMP尾氣凈化處理的企業(yè)大概有十家左右。”劉德國(guó)提到，隨著NMP回收工藝的不斷完善，目前NMP已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了凈化和回收的一體化。

在劉德國(guó)看來(lái)，“倡導(dǎo)鋰電池的綠色生產(chǎn)，還要從源頭做起。而鋰電池企業(yè)日益增長(zhǎng)的節(jié)能降耗訴求，也將倒逼NMP回收行業(yè)不斷進(jìn)步。”振欣環(huán)保作為專(zhuān)注于NMP節(jié)能環(huán)保尾氣凈化系統(tǒng)的研發(fā)和生產(chǎn)的企業(yè)，在NMP節(jié)能環(huán)保尾氣凈化領(lǐng)域已有七年的沉淀。主營(yíng)產(chǎn)品包括NMP節(jié)能環(huán)保系統(tǒng)、高塔式NMP環(huán)保系統(tǒng)等。

振欣環(huán)保NMP節(jié)能環(huán)保回收系統(tǒng)

以振欣環(huán)保主打設(shè)備——NMP節(jié)能環(huán)保回收系統(tǒng)為例，該設(shè)備無(wú)需對(duì)現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備做任何改動(dòng)，用電能耗低至3KW/H。通過(guò)與涂布機(jī)同時(shí)聯(lián)動(dòng)，使用變頻器調(diào)節(jié)風(fēng)溫，NMP有機(jī)溶劑的回收率高達(dá)95%，而系統(tǒng)年故障率更低至1%，凈化吸附后尾氣排放達(dá)到國(guó)家環(huán)保二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，領(lǐng)先于同行。據(jù)了解，該設(shè)備已獲得實(shí)用型專(zhuān)利。

振欣環(huán)保同樣獲得實(shí)用型專(zhuān)利的NMP高塔式回收系統(tǒng)，具有立體式占地面積小，熱量回收效果好，自動(dòng)化程度高的特點(diǎn)。該系統(tǒng)采用PLC進(jìn)行系統(tǒng)控制，觸摸式人機(jī)畫(huà)面實(shí)現(xiàn)機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)時(shí)操作，與涂布機(jī)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程聯(lián)動(dòng)，廢氣中NMP基本溶于水，回收效率高。處理過(guò)的廢氣經(jīng)氣液分離后過(guò)塔頂漂洗器進(jìn)行漂洗，從而達(dá)到國(guó)家環(huán)保二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

劉德國(guó)表示，“振欣環(huán)保給客戶提供的不僅是優(yōu)質(zhì)設(shè)備，更可免費(fèi)提供安裝、調(diào)試、售后在內(nèi)的完整解決方案，在實(shí)現(xiàn)全回收、零排放同時(shí)，降低了使用成本。更重要的是，客戶可用回收的NMP廢液抵扣設(shè)備款，緩減客戶的資金壓力。通過(guò)對(duì)NMP循環(huán)使用，可降低鋰電池3%左右生產(chǎn)成本，而這個(gè)節(jié)約出來(lái)的生產(chǎn)成本將是鋰電池企業(yè)重要的利潤(rùn)來(lái)源”。

NMP回收利用將成為主流

而據(jù)了解，當(dāng)前國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的鋰電池生產(chǎn)企業(yè)中，幾乎都在其生產(chǎn)線上都安裝了NMP材料回收系統(tǒng)，以達(dá)成對(duì)NMP回收、提純、應(yīng)用的目的。通過(guò)回收系統(tǒng)，可以對(duì)85%以上的NMP實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用，不僅達(dá)到了國(guó)家環(huán)保要求，推動(dòng)了鋰電池的綠色生產(chǎn)。同時(shí)也大大降低了鋰電池生產(chǎn)成本，極大地提升了鋰電池企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，未來(lái)伴隨著動(dòng)力電池和儲(chǔ)能的體量不斷增大，對(duì)于鋰電池市場(chǎng)需求也將持續(xù)攀升，NMP在鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈中的地位將更加凸顯，循環(huán)使用NMP也將成為鋰電池溶劑材料行業(yè)的主流。對(duì)于NMP凈化回收設(shè)備企業(yè)來(lái)說(shuō)，如何將設(shè)備性能發(fā)揮到極致，用最低能耗實(shí)現(xiàn)最高效回收，為企業(yè)提供最大回報(bào)，將成為致勝的關(guān)鍵。

 

 

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