鋰電池回收液NMP精餾的實(shí)驗(yàn)研究

何興（江蘇海四達(dá)電源股份有限公司，江蘇 南通 226200）

基于NMP 回收的基礎(chǔ)上其仍然存在著某些不足之處影響到了整體回收成效，因而在此基礎(chǔ)上，當(dāng)代專家學(xué)者在研究活動(dòng)開展過程中應(yīng)著重提高對此問題的重視程度，且通過實(shí)驗(yàn)的形式掌控到NMP回收流程及改善方法，最終達(dá)到高質(zhì)量工藝生產(chǎn)狀態(tài)。以下就是對鋰電池回收液NMP精餾實(shí)驗(yàn)的詳細(xì)闡述，望其能為當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)步伐的不斷加快提供有利的文字參考，并帶動(dòng)其在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中不斷完善自身回收液回收手段。

1 實(shí)驗(yàn)部分

基于鋰電池產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展的基礎(chǔ)上，本次實(shí)驗(yàn)活動(dòng)在開展過程中針對NMP 回收再利用展開了深入的探討行為。同時(shí)在本次實(shí)驗(yàn)過程中為了確保結(jié)果的精準(zhǔn)性將pH值為5.5、含水率15.87%、性狀為黃色固體的鋰電池回收液作為實(shí)驗(yàn)素材，且在實(shí)驗(yàn)過程中配置了KF-水分計(jì)、UV-Uis 分光光度計(jì)、DA-130N密度計(jì)等實(shí)驗(yàn)器材，并將實(shí)驗(yàn)儀器置入到溫度為85-200℃的實(shí)驗(yàn)環(huán)境下，同時(shí)保障氣化室溫度在245℃左右，且利用FID 檢測器對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行綜合。此外，為了獲取精準(zhǔn)化的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在本次實(shí)驗(yàn)活動(dòng)開展過程中嚴(yán)格遵從投入原料→置入蒸餾塔→循環(huán)至蒸發(fā)罐→退料的工藝流程，最終由此得出了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。同時(shí)在本次實(shí)驗(yàn)過程中采用pH值＜7.0的產(chǎn)品，同時(shí)將其置入到特定蒸餾塔中，繼而由此全方位觀察回收液回收狀況。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1 pH值影響分析

在“鋰電池回收液NMP精餾”實(shí)驗(yàn)結(jié)束后對蒸發(fā)罐pH值數(shù)據(jù)變化情況進(jìn)行了全方位的總結(jié)，且取150ml 回收液，并保障NMP 的pH值＞7.0，同時(shí)基于原料添加的基礎(chǔ)上在特定時(shí)間加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%左右的NaOH溶液，繼而在溶液加入完成后，取出100ml 蒸發(fā)罐中溶液測得其pH 值由原有的7.0 上升至9.2。繼而在此基礎(chǔ)上，為了更好的觀察蒸發(fā)罐中pH 值的具體影響，在本次實(shí)驗(yàn)過程中以組份劃分的形式將同一生產(chǎn)壓力的餾出液置入不同溫度的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中，繼而在實(shí)驗(yàn)過后，對TOP性質(zhì)進(jìn)行分析。而基于本次實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上得知，餾出液pH 值為7.0 時(shí)，NMP 回收率可達(dá)到最佳的狀態(tài)，即99.5%左右，同時(shí)NMP純度在此環(huán)境下也隨之提升。因而在此基礎(chǔ)上，當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)過程中應(yīng)著重提高對此問題的重視程度，并將其特性應(yīng)用于NMP 回收領(lǐng)域，最終達(dá)到回收再利用的工業(yè)生產(chǎn)目標(biāo)，且避免工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的影響[1]。

2.2 氣體組份分析

在本次實(shí)驗(yàn)過程中亦實(shí)現(xiàn)了對氣體組分變化狀況的觀察，即基于“鋰電池回收液NMP精餾”實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開展的基礎(chǔ)上，本次實(shí)驗(yàn)人員在實(shí)驗(yàn)過程中提取了回流階段的氣體，并以GC 的形式對氣體組份展開了詳細(xì)的分析行為，最終由此獲取了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，即全回流、餾出兩個(gè)階段中N2所占體積分?jǐn)?shù)一致，均為3.9%，且全回流階段/餾出階段的體積比=2.83，在實(shí)驗(yàn)預(yù)測結(jié)果數(shù)值范圍內(nèi)。因而從中可以看出，本次實(shí)驗(yàn)過程中的回收方法有助于改善傳統(tǒng)模式下NMP 回收問題，為此，在當(dāng)代鋰電池產(chǎn)業(yè)逐步發(fā)展的背景下，應(yīng)強(qiáng)化對其的有效落實(shí)。

2.3 蒸餾塔回流比分析

蒸餾塔回流比在鋰電池產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品加工過程中起著至關(guān)重要的影響作用，因而在此基礎(chǔ)上，為了提升本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精準(zhǔn)性，對其展開了全方位的分析行為。即以恒塔頂濃度變回流比操作、優(yōu)化變回流比操作行為展開了實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，且在實(shí)驗(yàn)分析過程中得知，精餾塔頂回流比的增加將在一定程度上提升整體產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)基于LB類物質(zhì)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)，回流比=3時(shí)為最佳的產(chǎn)品生產(chǎn)狀態(tài)，此外，其產(chǎn)品純度也將處于最佳的萃取效果，并就此降低對水電資源的消耗。因而在此基礎(chǔ)上，鋰電池產(chǎn)業(yè)在發(fā)展過程中應(yīng)注重將本次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)用于實(shí)踐生產(chǎn)過程中，達(dá)到高質(zhì)量產(chǎn)品加工狀態(tài)[2]。

2.4 壓力影響分析

基于“鋰電池回收液NMP精餾”實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上，亦對蒸餾塔壓力影響信息進(jìn)行了有效整合。且就此得出以下幾點(diǎn)實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)：第一，塔壓波動(dòng)在一定程度上影響著蒸餾塔壓力變化情況，即基于壓力變化的基礎(chǔ)上，組份泡點(diǎn)等特性將呈現(xiàn)出一定的差異性特征，同時(shí)產(chǎn)品質(zhì)量、溫度也將就此呈現(xiàn)出相應(yīng)的變化趨勢；第二，基于蒸餾塔壓力減少的基礎(chǔ)上，組份氣相將隨之提升，而其濃度亦將在壓力的影響下有所下降。為此，基于鋰電池產(chǎn)品加工的基礎(chǔ)上，相關(guān)工作人員應(yīng)注重結(jié)合其特性，最終提升NMP 回收效果，滿足工業(yè)生產(chǎn)需求；第三，基于蒸餾塔壓力增加的基礎(chǔ)上，分離效率將隨之下降，為此，應(yīng)提高對其的重視程度，將NMP 回收率提升至99%，形成良好的回收液回收狀態(tài)[3]。

3 結(jié)語

綜上可知，部分鋰電池產(chǎn)業(yè)在發(fā)展過程中其NMP回收手段仍然存在著某些不足之處影響到了整體回收效率，并凸顯出資源浪費(fèi)的問題。因而在此基礎(chǔ)上，當(dāng)代鋰電池產(chǎn)業(yè)基于發(fā)展的基礎(chǔ)上應(yīng)著重提高對此問題的重視程度，且通過對“鋰電池回收液NMP 精餾”實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的整合來不斷完善自身NMP 回收方法，最終達(dá)到高效率回收狀態(tài)，滿足當(dāng)代產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，提升整體回收效果，達(dá)到良好的生態(tài)環(huán)境保護(hù)狀態(tài)，且提升人類生活質(zhì)量。

[1]孫冬，陳息坤.基于離散滑模觀測器的鋰電池荷電狀態(tài)估計(jì)[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2015，11（01）：185-191.

[2]李逢兵，謝開貴，張雪松等.基于鋰電池充放電狀態(tài)的混合儲能系統(tǒng)控制策略設(shè)計(jì)[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2013，12（01）：70-75.

[3]趙晏強(qiáng)，李金坡.基于中國專利的鋰電池發(fā)展趨勢分析[J].情報(bào)雜志，2012，13（01）：35-40+16.