Mineral 矿物

从原矿到特种粉体材料,全流程工艺解决方案,实现矿物精细化加工,赋能矿业转型升级

氧化铝、氮化硅

在工业陶瓷的生产中,氧化铝、氧化锆、硅酸盐和碳化硅是关键材料。

工业陶瓷应用于金属加工、电子、汽车工程、医疗技术、光学技术等众多领域。

氧化铝现在是、将来也会是应用最广泛的高性能陶瓷材料,同时也在工业设备制造中用作耐磨、防腐防护材料。

超细粉末的生产对用于精细研磨和分级的机械设备提出了极高的要求,特别是在耐磨保护、细度和低污染方面。


工艺

工艺

随着高端先进陶瓷产业的快速发展,对污染控制有极高要求的先进陶瓷材料(如碳化硅(SiC))在半导体、新能源、航空航天等高端领域的应用不断深化。相应地,对原料粉体的超细粒径、粒径均匀性、批次纯度和形态完整性的要求也在不断提高。

超细粉体的团聚与解团聚是整个先进陶瓷原料生产加工行业面临的一个常见核心痛点。粒径在 1 微米以下的超细陶瓷粉体具有极高的表面能,在制备、后处理及运输过程中极易形成软团聚甚至硬团聚。行业内的主流工艺路线需增设专门的解团聚工艺,才能使粉体规格符合后续陶瓷烧结的要求。

目前,对于大规模生产粒径在 1 微米以下的超细陶瓷粉末,传统湿法研磨工艺是行业内的主流解决方案。尽管该工艺能够实现超细粉碎,但它存在许多不可避免的固有缺陷:

流程繁琐且冗长:它需要多个预处理和后处理步骤,包括原料制浆、湿法研磨、固液分离、粉末干燥和解聚,这导致生产周期长、工艺控制环节多,以及批次稳定性波动的高风险。

整个过程的能耗持续居高不下:湿法研磨需要在整个过程中使用分散介质进行操作,而后续的干燥步骤是主要的能耗环节。再加上强制解聚所需的额外能耗,整个过程的综合能耗始终处于较高水平,这大大推高了企业的生产运营成本

额外污染风险:在具有多道工序和长流程的生产模式下,物料在反复转运过程中容易引入外来杂质,这使得该工艺无法适应碳化硅等先进陶瓷的生产,这类陶瓷对低污染和高纯度有极高要求。


PULVIS 立式搅拌球磨机:湿法研磨的理想替代方案

针对先进陶瓷粉末加工这一行业普遍存在的痛点,以及传统湿法研磨等现有工艺的固有缺陷,我们推出了 PULVIS 立式搅拌球磨机。该设备专为高端陶瓷材料的高品质研磨需求而精心设计,是满足先进陶瓷材料最严苛质量要求的理想研磨系统。其核心优势如下

干法工艺取代湿法工艺,实现极简且高效的全流程:它能够直接干法生产出粒径小于 1 微米的超细陶瓷粉末,省去了湿法工艺所需的制浆、固液分离和干燥等配套工序。这显著缩短了生产周期,减少了工艺控制环节,并大幅提高了批次稳定性。

无磨损设计,最大限度确保粉末纯度:该设备采用无磨损研磨结构,完全适配对污染控制有极高要求的碳化硅(SiC)等先进陶瓷材料。它从源头杜绝了研磨过程中杂质的引入,保证了粉末批次间纯度的一致性。

显著的节能效果可大幅降低运营成本:与能耗高的粉碎工艺 —— 气流粉碎相比,它非常节能。同时,由于省去了干燥等高耗能工序,其综合能耗远低于传统全湿法研磨工艺,从根本上降低了企业的生产电力成本。

卓越的粒度控制,助力粉体性能优化:与传统湿法研磨相比,其粒度分布更为陡峭,且顶部切割尺寸精确可控,显著提高了粉体的均匀性,能满足高端先进陶瓷对烧结性能和成品质量的严苛要求。

设计紧凑,具有强大的全场景适应性:该设备采用一体化紧凑结构。它能灵活满足不同产能和细度等级的生产要求,适用于各类陶瓷原料的超细研磨作业。


PULVIS 立式搅拌球磨机:湿法研磨的理想替代方案
客户案例:采用 PULVIS 的氧化铝

客户案例:采用 PULVIS 的氧化铝

在一项使用氧化铝的客户试验中,有四个关键特性最终使天平倾向于安装配备 PULVIS 立式搅拌球磨机的工厂:

l 简化的干法研磨工艺,无需气流粉碎机或湿法磨机

l 粒度分布陡峭

l 更低的投资成本

l 运营成本降低


实验验证

实验验证

在投资新设备之前,请在细川测试与工艺开发中心,根据实际生产条件对所使用的材料进行测试。我们经验丰富的专家会协助您确定最有效的混合、造粒或干燥工艺,帮助您从实验室试验过渡到全面的生产测试阶段。
无论您是需要检测单台机器的性能,还是想对整个生产线进行评估,我们都能提供量身定制的测试服务和流程优化方案,从而确保系统的可靠运行以及卓越的性能表现。

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