Оборудование для разделения твёрдой и жидкой фаз в суспензиях нанопорошков: принципы работы и прорывы в применении новых фильтров для нано- и микропорошков.
Время выпуска:
2025-11-25
На протяжении длительного времени разделение твёрдой и жидкой фаз в суспензиях нанопорошков было актуальным как для материаловедческой отрасли, так и для отраслей тонкого химического производства и даже полупроводниковой промышленности. « Узловая операция ” Во-первых, чем больше частицы уменьшаются до микронаноразмерного масштаба, тем легче они образуют стабильные суспензионные системы; традиционное фильтрующее оборудование часто оказывается неспособным эффективно справляться с частицами наноразмера. — Фильтр не очищает достаточно хорошо, коэффициент удержания низкий, фильтровальная лепёшка плохо отслаивается, трудно проводить промывку, энергопотребление высокое; более того, добавление химических реагентов может даже привести к вторичному загрязнению.
Именно в таком широком контексте появляется технология, способная непосредственно работать с порошками микронного и наноразмера и обеспечивать их разделение. — Стирка — Появилось новое оборудование для комплексной сушки: Новый фильтр для нано- и микропорошков Оно не только решает технические барьеры, с которыми трудно справиться при использовании традиционных фильтрационных технологий, но также предоставляет стандартизированное решение для производства порошковых материалов более высокой чистоты и большей добавленной стоимости.
I. Твёрдо-жидкостное разделение нанопорошков: в чём заключается сложность?
Наноразмерные порошковые частицы, размер которых достигает всего нескольких десятков нанометров, обладают сильным адсорбционным взаимодействием с водой и интенсивным броуновским движением, что делает их труднодоступными для традиционных методов. « Сито ”、 « Давить ”、 « Центробежный ” Иными способами прямо перехватывать.
Несколько часто используемых устройств, например:
- Фильтр-пресс с пластинами и рамами : Точность фильтрации ограничена, диаметр пор фильтровальной ткани трудно контролировать на наноуровне, промывка недостаточно тщательная.
- Центрифуга Более подходит для частиц большего размера, высокое энергопотребление.
- Фильтр с керамической мембраной Высокая стоимость, склонность к засорению и заметное снижение пропускной способности.
- Система глубокой фильтрации Требуется добавка; не подходит для отраслей, где требуется высокая чистота материалов.
Все эти устройства способны обрабатывать порошки микронного размера, однако с настоящими нанопорошками они часто могут лишь... « С трудом ” , нельзя « Высокое качество ”。
По мере того как отрасль новых материалов вступает в эпоху сверхмалых частиц, на рынке остро возникает потребность в технологии, способной... Действительно справляться с частицами наноразмера Следующее поколение фильтрующего оборудования.
Второе: Прорыв в традиционных решениях: новая фильтровальная установка для нано- и микропорошков
Основную ценность этого устройства можно обобщить четырьмя ключевыми словами:
1. Прямое разделение частиц микронного и наноразмера с коэффициентом удержания до 99. Содержание эффективных частиц в фильтрате может достигать уровня PPM.
Ключевой прорыв исходит от его. Технология подготовки фильтрующих сред с собственными интеллектуальными правами на использование , максимальная точность задержки может достигать 25 nm。
Это означает:
✔ Нанопорошок не требует добавления флокулянтов.
✔ Частицы могут достичь подлинного смысла. « Простое физическое разделение ”
✔ Точность удержания стабильна и не снижается с изменением времени фильтрации.
✔ Поток более стабильный и менее подвержен засорению по сравнению с керамическими мембранами.
Для отраслей, стремящихся к чистоте материалов, это чрезвычайно важно.
2. Чистая физическая фильтрация, не требует химических реагентов, не вызывает вторичного загрязнения.
Многие технологии разделения нанопорошков часто требуют добавления вспомогательных веществ для повышения эффективности осаждения или агломерации, однако вместе с этим возникают:
✘ Снижение чистоты порошка
✘ Сложность последующей очистки
✘ Приводить к вторичному загрязнению
✘ Не удовлетворяет требованиям к электронным материалам
Новая фильтровальная установка для нано- и микропорошков использует Чисто физический способ фильтрации, приводимый в действие сжатым воздухом , осуществлена обработка нанопорошков. « Без добавок и задержек ” Что значительно повышает чистоту продукта и уровень экологичности.
3. Объединяет в себе процессы фильтрации, промывки и сушки — процесс становится короче, а результаты лучше.
Традиционное оборудование обычно требует:
Фильтр → Стиральная машина → Система сушки → Искусственная транспортировка
Мало того что процесс длительный, так ещё и каждый его этап может привести к загрязнению.
Это устройство интегрирует в себе сразу:
- Твердо-жидкостное разделение
- Промывка фильтр-массы (возможна индивидуальная подборка промывной жидкости)
- Сжатый воздух сушка
- Автоматическая разгрузка
Полный цикл выполняется в замкнутой среде, что значительно снижает необходимость ручного вмешательства.
Результат:
✔ Жидкость прозрачная и чистая
✔ Содержание влаги в фильтровальной лепёшке низкое.
✔ Фильтровый осадок легко отделяется.
✔ Продукт более чистый и стабильный.
✔ Общий энергопотребление ниже
Оно действительно реализует то, чего всегда хотели предприятия по производству порошковых материалов. — Эффективно, непрерывно, чисто, автоматизировано 。
4. Низкое энергопотребление, возможность непрерывной работы, высокая степень автоматизации
Привод сжатым воздухом + Технология специального открытия каналов для потока материала позволяет оборудованию постоянно поддерживать пропускную способность и не подвергаться засорению, в отличие от керамических мембран. « Чем больше фильтруешь, тем медленнее. ”。
В сочетании с автоматической системой управления возможно реализовать:
- Автоматическая регулировка давления
- Реальное время управления потоком
- Автоматическая очистка, регенерация
- Автоматическая разгрузка
- Диагностика неисправностей
Эксплуатационные расходы ниже, чем у большинства устройств точной фильтрации, что делает его подходящим для масштабного промышленного производства.
3. Область применения: охватывает все основные системы микронанопорошков.
1. Промышленное порошковое сырьё (неметаллические полезные ископаемые)
Например:
Тальк, тяжёлый известняк, кварц, волластонит, каолин, слюда, графит и другие.
Хотя размер частиц этих порошков в основном находится в микронном диапазоне, в условиях тенденции к сверхтонкой и наноразмерной обработке их требования к фильтрации всё больше сближаются с наносистемами.
2. Промышленный синтетический порошок
Карбид кремния, корунд, алмаз, нитрид кремния, белый углерод, титановый белил и другие.
Эти материалы характеризуются высокой твёрдостью и мелким размером частиц, что приводит к интенсивному износу фильтрующего оборудования. Стабильность фильтрующих сред в новых установках как раз и предлагает решение этой проблемы.
3. Микро- и нанометаллические порошки
Наночастицы никеля, серебра, меди, алюминия, железа, циркония, титана и других металлов.
Широко применяется:
- Металлические чернила
- Паяльная паста
- Электронная паста
- Магнитный материал
- Катализатор
Такие продукты должны гарантировать чистоту порошка, новое оборудование. Без добавок, без загрязнений Особенности особенно важны.
4. Система микронанооксидов
Такие как оксид алюминия, оксид цинка, оксид железа, оксид титана, оксид никеля, оксид кремния и другие.
Широко используется в таких отраслях, как керамика, электронные материалы и носители катализаторов.
4. Принцип работы: замкнутая фильтрующая система на основе высокоточных фильтрующих сред
Весь технологический процесс можно кратко описать как:
( 1 ) Подача сырья
Суспензия подаётся в фильтрующую камеру с помощью мембранного насоса; весь процесс проходит в герметичных условиях.
( 2 ) Фильтрация и разделение
Сжатый воздух поддерживает стабильное давление, благодаря чему жидкая фаза суспензии проходит через фильтрующий материал и удаляется, а твёрдые частицы образуют фильтровую корку на поверхности фильтровальной мембраны.
Ключевые технологии:
✔ Точность удержания фильтрующего материала может достигать 25 nm
✔ Технология модификации поверхности позволяет контролируемо открывать каналы для потока материалов.
✔ Обеспечить стабильный и неослабевающий фильтрующий поток.
( 3 ) Поддержание давления сжатого воздуха
Стабильное давление обеспечивает быстрое освобождение от жидкости и снижает содержание влаги в фильтровальной лепёшке.
( 4 ) Специализированная процедура очистки
Очищающий раствор дозированно вводится в камеру, затем через мембрану выводится под давлением сжатого воздуха, что действительно обеспечивает:
- Без мёртвых зон
- Можно мыть многократно
- Порошок более чистый
( 5 Сжатый воздух сушится
Быстрое осушение фильтр-кека снижает энергопотребление на последующую сушку.
( 6 ) Автоматическое открытие формы и выгрузка материала
Фильтровальный осадок отваливается естественно, чисто, быстро и без загрязнений.
5. Обобщение ключевых преимуществ
🔹 Может непосредственно обрабатывать порошки наноразмера ( 25 нм Уровень)
Точность, которую трудно достичь с помощью традиционного оборудования.
🔹 Чистая физическая фильтрация, не требующая никаких химических реагентов.
Особенно подходит для электронных материалов, полупроводников и тонкодисперсных порошков в области химической промышленности.
🔹 Фильтровать + Стирка + Сухой три в одном
Сократить два этапа перегрузки и один этап ввода сушильного оборудования.
🔹 Высокая пропускная способность, устойчивость к засорению, возможность непрерывной работы
Значительно снизить общие производственные затраты.
🔹 Полностью герметичная система, высокая чистота и высокая безопасность
Подходит для отраслей, где крайне высоки требования к чистоте продукта.
Заключение: Начинается новая промышленная эпоха фильтрации нанопорошков.
Нанопорошки не только служат основой для революции в области новых материалов, но и являются ключевой опорой таких отраслей, как электроника, энергетика, медицинские материалы и высококлассная керамика. Прорыв в процессе фильтрации напрямую определит чистоту материала и его конечные эксплуатационные характеристики.
Новейшие фильтры на основе нано- и микропорошковых материалов, обладая преимуществами высокой точности, высокой чистоты, автоматизации и низкого энергопотребления, постепенно вытесняют традиционные процессы разделения твёрдых и жидких веществ и становятся стандартом в отрасли новых материалов. « Стандартное оборудование следующего поколения ”。