6月28日，首屆中國(guó)新材料(鋰電化學(xué)品)財(cái)富論壇在泉城濟(jì)南舉行，上海東庚化工技術(shù)有限公司總經(jīng)理康小玲受邀參與了會(huì)議，并做了題為《鋰電化學(xué)品—東庚化工*反應(yīng)和分離技術(shù)的解決方案》的匯報(bào)演講，從產(chǎn)業(yè)背景，模塊化反應(yīng)分離技術(shù)，以及東庚化工生產(chǎn)技術(shù)案例三方面做了分享，受到了熱烈歡迎。

鋰電化學(xué)品產(chǎn)業(yè)背景

在雙碳目標(biāo)下，隨著大型移動(dòng)設(shè)備(例如新能源汽車(chē)等)、儲(chǔ)能電站及其它便攜式充電設(shè)備的日益普及，鋰離子電池正逐步占領(lǐng)化學(xué)電源市場(chǎng)的主導(dǎo)地位。

選擇綠色工藝、碳排放更低的原材料是電池產(chǎn)業(yè)鏈重要的選擇。鋰電材料大多屬于碳耗型，有望迎來(lái)減排紅利；可以毫不夸張的說(shuō)，未來(lái)十年，能否在動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈中的低碳轉(zhuǎn)型中掌握主動(dòng)權(quán)，將決定企業(yè)能否保持行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

傳統(tǒng)間歇反應(yīng)以及純化手段面對(duì)日益增大的裝置規(guī)模、更高的產(chǎn)品純度要求、更低的能耗指標(biāo)時(shí)遇到“瓶頸"。隨著下游產(chǎn)業(yè)的迅速擴(kuò)大，鋰電產(chǎn)業(yè)面臨更高的挑戰(zhàn)，對(duì)反應(yīng)和分離工藝也提出了更嚴(yán)格的要求。

模塊化反應(yīng)分離技術(shù)

鋰電池電解液相當(dāng)于鋰電池的“血液"，對(duì)于電池性能起著關(guān)鍵作用。為了滿(mǎn)足不同電池性能的要求，如能量密度、高低溫穩(wěn)定性、循環(huán)壽命等，東庚基于不同產(chǎn)品的物性特征、化工單元操作的應(yīng)用特點(diǎn)，利用東庚專(zhuān)有的模塊化反應(yīng)與高效分離提純技術(shù)，為碳酸酯系列產(chǎn)品反應(yīng)與純化技術(shù)提供穩(wěn)定、完整、低能耗、超純的解決方案，達(dá)到單臺(tái)設(shè)備年產(chǎn)數(shù)萬(wàn)噸的生產(chǎn)。

東庚的反應(yīng)分離技術(shù)儲(chǔ)備涵蓋了鋰電池的所有關(guān)鍵部分，除了在碳酸酯(EC/DMC/EMC/DEC/VC/FEC)方向我們擁有諸多業(yè)績(jī)之外，東庚還在氰（化）物(腈類(lèi)/普魯士藍(lán)/普魯士白)、氟化物(LIFSI/氟醚)、硫化物、聚丙烯酸/丙烯腈、硅烷等領(lǐng)域擁有大量的經(jīng)驗(yàn)與專(zhuān)-利技術(shù)。其中主要的模塊化裝置技術(shù)有環(huán)流反應(yīng)模塊、大通量微反應(yīng)模塊、精餾/蒸發(fā)/萃取/結(jié)晶/膜分離等多功能耦合模塊，中試規(guī)模可達(dá)到10-1000t/a，快速高效地服務(wù)我們的客戶(hù)，為鋰電化學(xué)品產(chǎn)業(yè)化貢獻(xiàn)力量。

為應(yīng)對(duì)鋰電化學(xué)品技術(shù)快速迭代及高質(zhì)量產(chǎn)品的要求，東庚化工寧夏寧東中試基地可進(jìn)行中試驗(yàn)證工作，完善工藝條件及驗(yàn)證工藝及設(shè)備穩(wěn)定性。

• 快速完成中試工作，減少工業(yè)化過(guò)程中的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)

• 中試模塊技術(shù)*，可生產(chǎn)高品質(zhì)產(chǎn)品

• 中試基地現(xiàn)有多種反應(yīng)和分離模塊，滿(mǎn)足不同的工藝需求

• 中試驗(yàn)證快速高效，中試驗(yàn)成本低，鋰電化學(xué)品可短時(shí)間推向市場(chǎng)

東庚化工工藝技術(shù)應(yīng)用

碳酸酯類(lèi)化學(xué)品具有介電常數(shù)高、粘度低、粘度低、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)前商品鋰離子電池電解液的主流溶劑與添加劑。碳酸酯可以通過(guò)二氧化碳和環(huán)氧化合物反應(yīng)，進(jìn)而消耗二氧化碳，進(jìn)一步減少碳排放。

東庚技術(shù)突破碳酸二甲酯(DMC)提純能耗大關(guān)

使用DMC作為電解液溶劑的電池能夠提供更高的電流密度以及更強(qiáng)的抗氧化性能，使電池具有更好的導(dǎo)電性和更長(zhǎng)的壽命。隨著鋰離子電池的發(fā)展，對(duì)電解液溶劑的純度要求越來(lái)越高，因此電池級(jí)DMC無(wú)論在規(guī)模、還是品質(zhì)上都有較大的提升空間。

目前，市場(chǎng)上所需求的高品質(zhì)電池級(jí)DMC產(chǎn)品，不僅要求DMC的質(zhì)量濃度高于99.99％，且甲、乙醇總含量與水分含量均小于20ppm。傳統(tǒng)工藝采用精餾法所得到的DMC產(chǎn)品不僅能耗高、技術(shù)不成熟、難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模穩(wěn)定生產(chǎn)，而且產(chǎn)品中含有大量的甲醇、乙醇、水分等雜質(zhì)，嚴(yán)重影響鋰離子電池的充放電容量與次數(shù)，減少了電池使用壽命。為了滿(mǎn)足技術(shù)需求，就需要提升電解液的品質(zhì)，因此必須進(jìn)一步脫除DMC中的甲醇、乙醇及水分等雜質(zhì)，可見(jiàn)穩(wěn)定低能耗的分離技術(shù)非常重要。

通過(guò)東庚化工專(zhuān)有的熔融結(jié)晶純化手段(以2萬(wàn)噸產(chǎn)能為例),將99.8% 純度的DMC提高到99.99%，所需電耗約500kwh；反觀(guān)采用傳統(tǒng)純化手段，所需蒸汽單耗大于5.5t/t 產(chǎn)品。

高純碳酸酯除DMC外，其它碳酸酯如碳酸乙烯酯、碳酸亞乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯也可通過(guò)降膜熔融結(jié)晶實(shí)現(xiàn)大規(guī)模粗產(chǎn)品的純化。根據(jù)不同的進(jìn)料純度進(jìn)行熔融結(jié)晶處理，均可得到高純度的碳酸酯產(chǎn)品，滿(mǎn)足電子化學(xué)品對(duì)純度的需求。

綜上可見(jiàn)，東庚的熔融結(jié)晶技術(shù)在鋰電化學(xué)品的提純方面有高度的適用性，可以為企業(yè)降低產(chǎn)品的能耗和綜合成本，對(duì)于節(jié)能減排也大有裨益，助力鋰電行業(yè)綠色低碳發(fā)展。