《鋰離子電池制造行業(yè)N-甲基吡咯烷酮排放量核算和污染控制技術(shù)指南（征求意見稿）》編制說明

1回收過程的穩(wěn)定性及經(jīng)濟性，降低污染物排放，從而實現(xiàn)NMP廢氣回收利用的產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；涂沙掷m(xù)化應(yīng)用，申請制定鋰離子電池制造行業(yè)NMP排放量核算和污染控制技術(shù)（1）2023.03-04，成立團體標(biāo)準(zhǔn)編制小組，對與標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)的文獻、國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)、管（3）2023.06-09，分組（核算方法、治理技術(shù)）進行深入調(diào)研，確定編制思路和團2.標(biāo)準(zhǔn)制定的必要性和意義近年來，我國鋰離子電池制造行業(yè)獲得大力發(fā)展。2023年，全國鋰電池總產(chǎn)量超過2水可任意比例混合，不易降解，會通過大氣傳輸?shù)酵橥?-吡咯烷酮，1-甲基NMP）風(fēng)險評估草案》將NMP列為待監(jiān)管的十種最優(yōu)先長期接觸會導(dǎo)致中樞神經(jīng)系統(tǒng)機能障礙，引發(fā)呼吸表1鋰離子電池行業(yè)綠色發(fā)展相關(guān)國家政策年份政策文件有關(guān)內(nèi)容2015《便攜式電子產(chǎn)品用鋰離子電池和電池組安全要求》規(guī)定了便攜式電子產(chǎn)品用鋰離子電池和電池組的安全要求。2015《鋰離子電池行業(yè)規(guī)范條件》規(guī)定鋰離子電池性能。2016《鋰離子電池綜合標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)體系》闡述了鋰離子電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r及鋰離子電池產(chǎn)業(yè)鏈；闡明了鋰離子電池標(biāo)準(zhǔn)化的總體思路和工作目標(biāo)；完善了電池產(chǎn)品和制造與檢測設(shè)備等5大類在內(nèi)的綜合標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)體系。2017《鋰離子電池企業(yè)安全生產(chǎn)規(guī)范》適用于鋰離子電池工廠新建、改建、擴建的設(shè)計及生產(chǎn)過程；宜用于鋰離子電池行業(yè)的安全評價、消防驗收、職業(yè)衛(wèi)生評價等活動。2017《電池行業(yè)清潔生產(chǎn)評價指標(biāo)體系》規(guī)定了電池企業(yè)清潔生產(chǎn)的一般要求。2018《鋰離子電池行業(yè)規(guī)范條件（2018年本）》對新建項目的工藝控制指標(biāo)要求進行了進一步的升級，提升行業(yè)技術(shù)指標(biāo)的精細(xì)化水平。2018《鋰離子電池行業(yè)規(guī)范公告管理暫行辦法（2018年本）》通過實施公告名單制度，發(fā)揮頭部企業(yè)的示范效應(yīng)，帶動產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展。2021《鋰離子電池行業(yè)規(guī)范條件（2021年本）》對產(chǎn)品性能指標(biāo)進行了調(diào)整和更新，32021《鋰離子電池行業(yè)規(guī)范公告管理辦法（2021年本）》提升準(zhǔn)入門檻，抑制潛在的投資過熱和產(chǎn)能過剩，促進行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。2021《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見》堅持儲能技術(shù)多元化，推動鋰離子電池等相對成熟新型儲能技術(shù)成本持續(xù)下降和商業(yè)化規(guī)模應(yīng)用。2022《便攜式電子產(chǎn)品用鋰離子電池和電池組安全技術(shù)規(guī)范》規(guī)定了便攜式電子產(chǎn)品用鋰電子電池和電池組的安全要求和試驗方法。2022《關(guān)于推動輕工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》指出高能效鋰電池安全技術(shù)是關(guān)鍵研發(fā)技術(shù)之一。2023《關(guān)于推動能源電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》支持建立鋰離子電池等全生命周期溯源管理平臺，開展電池碳足跡核算標(biāo)準(zhǔn)與方法研究，探索建立電池產(chǎn)品碳排放管理體系。推進實施鋰離子電池制造行業(yè)NMP排放量核算和污染控制技術(shù)指南是當(dāng)前促進行業(yè)管理水平，本著源頭防控、過程管控、末端治氣排放量核算方法和管控技術(shù)的明確指導(dǎo)。通過指南的指導(dǎo)，可有效提高NMP廢氣回收過程的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性，降低污染物排放，實現(xiàn)NMP廢氣回收利用的產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化和可持續(xù)化應(yīng)用。這對于發(fā)展低碳經(jīng)濟、重塑能為了推動鋰離子電池行業(yè)NMP排放量核算和污染控制技術(shù)指南的規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，現(xiàn)在提出申請，制定鋰離子電池行業(yè)NMP排放量核算和污染控制技術(shù)指南，以期為行業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)、規(guī)范、可操作的我國涉及NMP的排放標(biāo)準(zhǔn)包括：《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》、《電池工業(yè)污染物上述標(biāo)準(zhǔn)的制定大多涉及多中污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)，并且不涉及NMP廢氣排放量核算和管4表2國內(nèi)已制定NMP排放標(biāo)準(zhǔn)匯總表標(biāo)準(zhǔn)名稱標(biāo)準(zhǔn)號污染物《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB16297—1996規(guī)定33種大氣污染物的排放限值《電池工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB30484—2013規(guī)定電池工業(yè)企業(yè)水和大氣污染物排放限值、監(jiān)測和監(jiān)控要求《揮發(fā)性有機物無組織排放控制標(biāo)準(zhǔn)》GB37822—2019規(guī)定VOCs物料儲存無組織排放控制要求、VOCs物料轉(zhuǎn)移和輸送無組織排放控制要求、工藝過程VOCs無組織排放控制要求設(shè)備與管線組件VOCs泄漏控制要求、敞開液面VOCs無組織排放控制要求，以及VOCs無組織排放廢氣收集處理系統(tǒng)要求、企業(yè)廠區(qū)內(nèi)及周邊污染監(jiān)控要求《工業(yè)用N-甲基-2-吡咯烷酮》GB/T27563—2011規(guī)定了工業(yè)用N-甲基-2-吡咯烷酮的要求、試驗方法、檢驗規(guī)則以及標(biāo)志、包裝、運輸和貯存表3國外關(guān)于鋰離子電池標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)名稱單位標(biāo)準(zhǔn)號主要內(nèi)容PrimaryBatteries-Part4:SafetyofLithiumBatteriesIEC/TC35IEC60086.4鋰離子電池安全運輸標(biāo)準(zhǔn)Secondarylithium-ioncellsforthepropulsionofelectricroadvehiclesIEC/TC21IEC62660電動道路車輛鋰離子電池芯性能和安全標(biāo)準(zhǔn)的制修訂ElectricallyPropelledRoadVehicles-TestSpecificationforLithium-IonTractionBatteryPacksandSystemsISO/SC37ISO12405電動道路車輛鋰離子牽引電池組和系統(tǒng)測試規(guī)范Roadvehicles-EnvironmentalconditionsandtestingforelectricalandelectronicequipmentISO/SC32ISO16750公路車輛電氣和電子設(shè)備的環(huán)境條件和測試TestProceduresforElectricEnergyStorageEquipmentandSystemsforElectricPowerSystemApplicationsIEEEIEEE2030.3電力系統(tǒng)應(yīng)用中的電能存儲設(shè)備和系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)測試程序RecommendedPracticeforElectricFuelCellandHybridElectricVehicleCrashIntegrityTestingSAEJ1766電動車、燃料電池、混合電動車蓄電池系統(tǒng)的推薦實施規(guī)程，碰撞完整性試驗StandardforlithiumbatteriesULUL1642鋰電池標(biāo)準(zhǔn)54.鋰離子電池制造行業(yè)NMP利用及治理現(xiàn)狀NMP在鋰離子電池生產(chǎn)中主要作用是溶解/溶脹PVDF，同時用來稀釋漿料，濃度要求一般在99.9%以上。NMP作為鋰離子電池制造過程中主要輔助材料之一，直接影響鋰圖1鋰離子電池制造行業(yè)典型生產(chǎn)工藝流程及NMP排放節(jié)點將溶劑NMP定量通過密閉管道加入真空混料機內(nèi)，然后將定量的粘結(jié)劑PVDF一次道進入中轉(zhuǎn)罐待用。攪拌過程均為物理機械過程，6），干去除制漿過程中吸入的NMP，這一過程主要是有機廢氣揮發(fā)出來，烤箱通過管道連接布后的鋁箔進行烘干，整個烘干過程中漿料中的NMP有機溶劑幾乎全部揮發(fā)出來，不會），表4鋰離子電池制造行業(yè)企業(yè)涂布烘干工序NMP廢氣治理現(xiàn)狀信息企業(yè)度(℃)NMP用量(t)電池產(chǎn)能(萬Ah/a)預(yù)處理工藝回收率(%)理工藝風(fēng)量(m3/h)去除效率(%)排放濃度a(mg/m3)排氣溫度(℃)172972.97三級冷凝99.5噴淋收80000602.992三級冷凝99活性炭+水噴淋10000903冷凝90吸附2000906.9443000冷凝8512000907吸附52506250三級冷凝90水噴淋20000986120±5193.25000噴淋式99.63.2736.39冷凝80吸附70009045.472880606000三級冷凝98光催化氧化+活附97000二級冷凝95吸附500099463362500冷凝90水吸收60000996.2280-954238800二級冷凝90吸附80009080250二級冷凝90UV催化+活性炭吸附10000902.6233.3二級冷凝90水噴淋+吸附450099.52.38≤105246.84310125三級冷凝56.62噴淋1333396.7341.235a：以非甲烷總烴表征5.標(biāo)準(zhǔn)編制原則、技術(shù)路線和主要技術(shù)內(nèi)容確定依據(jù)（2）統(tǒng)一性：標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)、文體和術(shù)語力求統(tǒng)一。本標(biāo)準(zhǔn)在編制過程中涉及其結(jié)構(gòu)、準(zhǔn)化文件起草規(guī)則》執(zhí)行，采用與GB/T19001質(zhì)量管理體系相一致的原則和方法，同時參考《工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)局部修訂管理辦法》、安全生產(chǎn)管理條例》中的規(guī)定，并符合《國8（5）特殊性：本標(biāo)準(zhǔn)既遵循相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)的要求，又彌補我國鋰離子電池制造行業(yè)NMP排放量核算和污染控制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的缺失，并注重實用性和可操作性。運用質(zhì)量管理、安全和系統(tǒng)工程的思想建立一種全子電池制造行業(yè)NMP排放量核算和污染控制的實際需要，又兼顧了標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)性與時效性，應(yīng)用該標(biāo)準(zhǔn)既能加強環(huán)境保護，又能促進鋰離子電池制造行業(yè)NMP的回收與凈化，為我國鋰離子電池行業(yè)NMP排放量排放核算通過對鋰離子電池行業(yè)NMP排放節(jié)點的全面調(diào)研，依據(jù)國家相關(guān)政策和法規(guī)，在充分考慮技術(shù)經(jīng)濟可行性的基礎(chǔ)上，確定了標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容。本標(biāo)準(zhǔn)從NMP廢氣管控兩個方面“標(biāo)準(zhǔn)”編制技術(shù)路線圖見下圖：9圖2“標(biāo)準(zhǔn)”編制技術(shù)路線圖該技術(shù)是利用不同VOCs在不同溫度下具有不同飽和蒸氣壓這一性質(zhì)，通過降低系統(tǒng)溫度或提高壓力的方式使氣態(tài)VOCs冷凝，并從混合氣體中分離。的降溫方式，將廢氣中NMP混合、冷凝、排出。冷凝常用的冷卻介質(zhì)主要有水、乙醇、丙酮、丙醇等，一般采用多級冷凝。冷凝回收后的廢1)固定床吸附技術(shù)一般使用活性炭作為吸附材料，吸附劑可更換或通過解吸后循環(huán)用填料塔噴淋吸收技術(shù)。填料塔噴淋吸收技術(shù)是在塔內(nèi)填充適當(dāng)高度的填料，增加NMP廢氣與水的接觸面積。在塔內(nèi)中上部安裝高效填料和液體分布器，通過風(fēng)機將NMP引入下部通過填料孔隙逆流而上，與水密切接觸而相互作用，利該技術(shù)通過熱力燃燒或催化燃燒的方式，使廢氣中的VOCs轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水等物質(zhì)，簡稱燃燒技術(shù)。主要包括熱力燃燒技術(shù)、催化燃燒技術(shù)是在催化劑作用下將廢氣中NMP進行燃燒凈化處理，進入催化燃燒裝置的廢氣中不得含有引起催化劑中毒的物質(zhì)。該技術(shù)一般控制在300℃~350℃。催化燃燒技術(shù)的設(shè)計與運行管理應(yīng)符合HJ2027要求。對于鋰電行業(yè)涂敷尾氣來說，因其溶劑NMP穩(wěn)定性好，回收利用價值高，因此不建議直接采用此方法，可根據(jù)實際需求置于回收工藝之后，滿足進一步降低尾氣NMP濃度表5鋰離子電池制造行業(yè)涂布烘干工序NMP廢氣污染防治適用技術(shù)適用技術(shù)污染防治預(yù)處理技術(shù)污染防治適用技術(shù)NMP排放濃度水平a（mg/m3）技術(shù)適用條件技術(shù)1冷凝回收技術(shù)吸收技術(shù)5～10適用于所有鋰電池體系技術(shù)2冷凝回收技術(shù)①吸附技術(shù)+②吸收技術(shù)10～30適用于全排風(fēng)工藝技術(shù)3冷凝回收技術(shù)①吸收技術(shù)+②吸附技術(shù)5～10適用于所有鋰電池體系注：a：以非甲烷總烴表征5.3.4.1NMP物料儲存無組織排放控制要求或存放于設(shè)置有雨棚、遮陽和防滲設(shè)施的專用場地。盛裝NMP物料的容器或包裝袋在非取用狀態(tài)時應(yīng)加蓋、封口，保持密閉。NMP物料儲庫應(yīng)滿足對密閉空間的要求。NMP物5.3.4.2NMP物料轉(zhuǎn)移和輸送無組織排放控制要求NMP物料應(yīng)采用密閉管道輸送。采用非管道輸送方式轉(zhuǎn)移NMP物料時，應(yīng)采用密閉5.3.4.3工藝過程NMP無組織排放控閉投加的，應(yīng)在密閉空間內(nèi)操作，或進行局部氣體收集，廢氣應(yīng)排至NMP廢氣收集處理NMP廢氣收集處理系統(tǒng)；無法密閉的，NMP物料的使用過程應(yīng)采用密閉設(shè)備或在密閉空間內(nèi)操作，廢氣應(yīng)排至NMP廢氣收集處理系統(tǒng)；無法密閉的，應(yīng)采取局部氣體收集措施，廢氣應(yīng)排至NMP廢氣收集處理系5.3.4.4NMP無組織排放廢氣收集處理系統(tǒng)要求對應(yīng)的生產(chǎn)工藝設(shè)備應(yīng)停止運行，待檢修完畢后同生產(chǎn)裝置自身的集氣系統(tǒng)進行收集。排風(fēng)罩的響工藝操作。在保證收集能力的前提下，應(yīng)結(jié)廢氣收集系統(tǒng)的輸送管道應(yīng)密閉。廢氣收集系統(tǒng)應(yīng)在負(fù)壓下運行，若處于正壓狀態(tài)，7.采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進標(biāo)準(zhǔn)的程度，以及與國際、國外同類標(biāo)準(zhǔn)水平的目前尚未發(fā)現(xiàn)國內(nèi)含鋰離子電池工業(yè)NMP排放量核算和污染控制技術(shù)的國家和行業(yè)8.與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強制性國家標(biāo)