Medición de NMP
Las baterías de iones de litio son fuentes de energía ligeras y de alta densidad para muchos dispositivos diferentes, como teléfonos móviles, ordenadores portátiles, coches eléctricos e incluso aviones. Los separadores de polímero, similares a los separadores de las baterías normales, se utilizan en las baterías de iones de litio para separar el ánodo y el cátodo al tiempo que permiten el movimiento de los iones a través de la célula. Estos separadores multicapa suelen estar compuestos por una o más capas de polietileno y al menos una capa de polipropileno. La N-metil-2-pirrolidona (NMP) es una base química necesaria para la producción de baterías de litio. El vapor producido durante la producción es tóxico y rápidamente inflamable. El uso de NMP se asocia a costes elevados. El reciclaje reduce tanto los costes como la nocividad.
Supervisar el proceso de fabricación de los separadores
Las ventajas de las baterías de litio son una alta densidad energética, un alto voltaje de las celdas y un amplio rango de temperaturas. El litio se utiliza como material activo en el electrodo negativo. Debido a su potencial estándar de alrededor de -3,05 V y a la alta tensión resultante de la célula, el litio es el mejor material posible para el electrodo negativo de las baterías.
Sin embargo, la producción de baterías de litio está asociada a muchos peligros.
Para la producción de baterías de litio, las barras de hierro se introducen en una solución de NMP y PVDF con el fin de unir los iones de litio a la barra. El NMP se utiliza como disolvente para disolver el PVDF, de modo que éste pueda recubrir la varilla positiva. Al final, las barras de hierro se introducen en un horno de secado, donde se evapora el NMP.
El NMP es volátil a partir de una temperatura de 203°C y es muy perjudicial para el medio ambiente y la salud. Además, el NMP es rápidamente inflamable. Por lo tanto, el vapor se desvía y se recoge en un recipiente especial, la torre de recuperación de nombres. A este vapor se le añade agua. En el contenedor, el vapor de NMP caliente se mezcla con el agua fría, la concentración de NMP en el aire disminuye y la concentración en el agua aumenta. El NMP cambia su estado de agregación y se convierte en líquido y deja de ser altamente inflamable. El agua se pone tibia. Es importante tener en cuenta que la temperatura del agua no debe aumentar, ya que de lo contrario volvería a tener vapor caliente con una alta concentración de NMP.
Los refractómetros en línea de Schmidt + Haensch son la herramienta perfecta para supervisar el proceso de fabricación de esos separadores y mantener los más altos estándares de calidad.
