N-甲基吡咯烷酮,简称NMP,是一种极性的非质子传递溶剂。NMP具有毒性小、沸点高、溶解力出众、选择性强和稳定性好等优点,是一种应用较为广泛的溶剂。
NMP产品可分为工艺级、微电级、电子级和电池级等,具体应用如下:
NMP化工合成路线即生产工艺为:1,4-丁二醇(BDO) 脱氢生产γ-丁内酯(GBL),其后通过 GBL 与一甲胺反应而成。随着下游尤其动力电池需求增长,目前我国合成工艺路线的NMP产能已接近50万吨/年,2021年产量超过30万吨。
NMP回收市场
由于NMP主要做为溶剂使用,实际生产中绝大部分NMP会经回收循环利用,一方面节约成本,另一方面也减小对环境的影响。
在锂电池生产中,NMP用于正极涂覆制浆工序,溶解正极材料、PVDF粘结剂等,浆料涂覆到正极片经烘干,溶剂NMP又可全部挥发,经冷凝后收集回收,在经过精馏除杂得到可以重新利用的新液。
据行业内数据,1GWh动力电池将使用约1500吨的NMP溶剂。随着我国动力电池产量快增长,也随之孕育出了一个庞大的NMP回收精馏市场。
2015-2022年动力电池产量及NMP回收市场容量:
尤其是2021年开始,NMP回收市场可谓是爆发式增长,这一年国内上马大量回收精馏装置,回收总产能超过40万吨/年。按照2022年动力电池产量趋势,预计全年将有82.5万吨的NMP需要回收精馏,回收精馏产能有望突破百万吨。
目前NMP回收精馏主要有两种方式。一种是电池厂配套,企业在线回收精馏,比如弗迪亚部分电池工厂;另一种是电池厂委托专门的回收精馏企业进行回收精制,比如宁德时代等。
由于动力电池产能越来越集中,部分回收精馏企业会跟随动力电池生产去布局,如晟捷新能源、信敏惠新材料等。相比于化工合成路线的NMP,回收精馏项目投资小,建设周期短,产能释放更快。
目前新能源汽车已成为全球发展的主流趋势,而我国更是新能源汽车及动力电池生产的中流砥柱,预计未来几年仍将保持20-30%的年均增长,将留给NMP回收精馏更广阔的市场空间。
附表:部分NMP回收精馏企业列表
来源:电池工业网