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化工原料常见问题

N-甲基吡咯烷酮 NMP简介

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  N-甲基吡咯烷酮是一种有机物,化学式为C5H9NO,为无色至淡黄色透明液体,稍有氨气味,与水以任何比例混溶,溶于乙醚,丙酮及酯、卤代烃、芳烃等各种有机溶剂,几乎与所有溶剂完全混合。

  在中性溶液中比较稳定;在浓盐酸中逐渐发生水解,生成4-甲氨基丁酸。

  N-甲基吡咯烷酮的保存需要注意,储存在干爽的惰性气体下,保持容器密封,储存在阴凉,干燥的地方。

  合成途径

  NMP的合成路线较多,但工业化的合成路线主要有3条:

  Ⅰ:γ-丁内酯与单甲基胺无催化连续生产NMP工艺;

  Ⅱ:GBL与混合甲基胺无催化连续生产NMP工艺;

  Ⅲ:1,4-丁二醇脱氢-胺化制备NMP工艺。如图:

       NMP的合成路线.png

  国际上N-甲基吡咯烷酮(NMP)主要生产企业包括德国巴斯夫(BASF)公司、日本三菱化学株式会社、美国利安德公司、美国ISP公司。

  我国N-甲基吡咯烷酮近年来在产量上迅速上升,但在高端应用领域仍有较大空间。

  可回收性

  甲基吡咯烷酮的回收率普遍高于80%,其在锂电领域的损失率较小,绝大部分N-甲基吡咯烷酮可实现回收再利用。

  回收废N-甲基吡咯烷酮进行循环再利用既能节省原材料成本,也很大程度减轻环境压力,顺应国家循环化经济的发展需求,未来有望得到快速发展。

  近年来,国内大型NMP生产企业都在加大回收提纯NMP的生产规模。

  产品用途

  目前NMP主要用于新能源中锂离子电池行业和新材料行业中芳纶、聚苯硫醚、聚酰亚胺的合成。

  在锂离子电池的生产中,NMP作用于制备锂离子电池的正极材料、粘结剂及与其它物质制成混合液的优良有机溶剂。

       NMP作用.png

  NMP作为锂离子电池制造过程中主要原材料之一,直接影响锂离子电池拉浆涂布质量和环境保护的要求。根据行业调研数据分析,虽然型号和规格的差异会导致NMP占锂离子电池价值的比重有所不同,但整体而言,NMP占锂离子电池制造成本比重约为3%-6%,NMP的市场规模和需求也随锂离子电池,特别是储能电池、动力电池的增长而增长。

  NMP同时也是芳纶、聚苯硫醚、聚酰亚胺等高分子材料制造过程中参与化学反应和稀释的必备化工溶剂,直接影响低温缩聚反应和物料产品输送的顺利完成。芳纶全称为“聚对苯二甲酰对苯二胺”(PPTA),是一种新型高科技合成纤维,具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻等优良性能,其强度是钢丝的5~6倍,模量为钢丝或玻璃纤维的2~3倍,韧性是钢丝的2倍,而重量仅为钢丝的1/5左右,在560度的温度下,不分解,不融化。它具有良好的绝缘性和抗老化性能,具有很长的生命周期。芳纶的发现,被认为是材料界一个非常重要的历史进程。

  价格趋势

  7月末,1,4-丁二醇的价格维持在11000元/吨左右,N-甲基吡咯烷酮(电子级)价格为18000元/吨左右,与本月初(22500元/吨)相比,有所下降。

  国内NMP市场疲软走跌,散水出库价格跌至15000-17000元/吨,即将逼近成本价格,工厂报价随行就市,受低水平需求牵制,市场价格有可能会进一步下移。短期来看,NMP市场氛围不佳,预计4月份价格会趋于平稳。

  据测算,2025年全球NMP需求量将达到221-255万吨/年,对比目前仍具备较大的增长空间。除了国外的巴斯夫、三菱化学等巨头外,近年来国内也涌现出来一批NMP相关企业,行业竞争逐渐加剧。其中包括长信化学、安徽晟捷、滨州裕能、迈奇化学、中润化学、晶瑞新能源等。

  甲基吡咯烷酮(NMP)产品的发展前景正是中国锂电业发展的一个缩影,随着更多的国内厂家开始投入生产NMP,产品产能过剩已成必然趋势,在不久的将来,简单的价格竞争将会较长期存在,面对复杂的市场环境变化,各企业产品质量提升面临迫切的压力,同时随着锂电行业的蓬勃发展,N-甲基吡咯烷酮(NMP)又孕育着无限的希望与美好的未来。


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