Verification: d03976073231317c

Как решить проблему фильтрации высокощелочного оксидно‑медьного порошка?

Время выпуска:

2026-05-27

В таких областях, как электронные пасты, проводящие материалы, катализаторы и высокотехнологичная порошковая металлургия, оксид меди(I) в виде порошка превращается в всё более ключевой функциональный материал. Особенно в сфере новых энергетических электронных материалов и высококачественных меднобазовых проводящих систем предприятия предъявляют повышенные требования к размеру частиц и чистоте оксида меди(I), контролю примесей, а также к степени чистоты послеоперационной обработки.

Промышленная апробация нового фильтрационного аппарата для нано‑ и микропорошков «Ся Ди Я Сы» в области новых материалов на основе меди

В таких областях, как электронные пасты, проводящие материалы, катализаторы и высокотехнологичная порошковая металлургия, оксид меди(I) в виде порошка превращается в всё более ключевой функциональный материал. Особенно в сфере новых энергетических электронных материалов и высококачественных меднобазовых проводящих систем предприятия предъявляют более жёсткие требования к размеру частиц и чистоте оксида меди(I), контролю примесей, а также к степени чистоты послеоперационной обработки.

Однако для многих производственных предприятий настоящей сложностью является не «измельчение зерна», а последующее разделение твёрдой и жидкой фаз, а также промывка.

Особенно когда материал попадает в систему микронных и наноразмерных масштабов, традиционные фильтрационные устройства нередко сталкиваются с такими проблемами:

Сильный унос мелких частиц;

Фильтрат мутный;

Высокая влажность фильтровального осадка;

Низкая эффективность стирки;

Фильтровальная ткань легко засоряется;

Оксид меди(I) легко окисляется и меняет цвет;

Системы с высоким содержанием щелочи предъявляют высокие требования к стабильности оборудования;

Фильтрация таких высоковязких растворителей, как этиленгликоль, протекает медленно.

Эти проблемы постепенно превращаются в ключевой фактор, сдерживающий стабильное производство порошковых материалов на основе меди.

В последнее время компания «Сямынь Сяньдиасься — Технология фильтрационных материалов» провела пилотный эксперимент по проекту производства оксидной меди‑I, реализуемому одним из предприятий в сфере новых материалов, что вновь подтвердило высокую эффективность применения нового нано‑ и микропорошкового фильтрационного аппарата в области передовых порошковых материалов.


I. Контекст проекта: пилотный эксперимент по фильтрации высокощелочного оксидно‑медьного порошка

В этот раз клиент обрабатывал оксид меди(I) в виде порошка.

В отличие от обычных металлических порошков, такие материалы характеризуются несколькими типичными технологическими сложностями:

1. Материалы чрезвычайно легко окисляются

Оксид меди(I) сам по себе весьма чувствителен к воздействию воздуха, температуры и технологическим колебаниям; при слишком длительной фильтрации или локальной окислении это непосредственно влияет на цвет порошка, его электропроводность и стабильность последующих продуктов.

2. Специфическая система растворителей

В данной системе в качестве растворителя используется этиленгликоль.

При комнатной температуре его вязкость достигает 14,9 мПа·с, что значительно выше, чем у обычной водной системы; это означает:

Сопротивление фильтрации выше;

Фильтровальная лепешка образуется медленнее;

Стирка и замещение представляют собой более сложную задачу;

Традиционное фильтрующее оборудование часто подвержено засорению и снижению эффективности.

3. Среда с высокой щелочностью

Значение pH исходного раствора достигает 12–13.

Работа в условиях высокой щелочности не только предъявляет требования к стабильности фильтрующего материала, но и влияет на состояние поверхности порошка и стабильность структуры фильтра.

4. Высокие технологические требования заказчика

Клиент требует не только осуществить разделение твёрдого и жидкого, но и провести промывку чистой водой, а в конечном счёте довести pH‑значение последней промывки до 7.

Это означает, что оборудование должно не только «уметь фильтровать», но и обладать следующими характеристиками:

Высокая эффективность стирки;

Хорошая проницаемость фильтровального осадка;

Стабильная эффективность замещения;

Чрезвычайно низкий уровень потерь частиц.


II. Параметры пилотного производства

Основные рабочие условия данного пилотного испытания следующие:

Обрабатываемый материал: порошок оксида меди(I)

Система растворителей: этиленгликоль

Вязкость растворителя: 14,9 мПа·с (при комнатной температуре)

Концентрация твёрдого вещества: около 7%

pH исходного раствора: 12–13

Цель технологического процесса: твёрдо‑жидкостное разделение + промывка чистой водой

Конец стирки: последняя стирка при pH=7

Объём обработки в пилотном масштабе: 100 л/ч

Весь процесс осуществляется в ходе непрерывного пилотного испытания с использованием новой фильтрационной установки для нано‑ и микропорошков, разработанной компанией Ся Ди Я Си.


3. Почему традиционное фильтрационное оборудование с трудом справляется с порошком оксида меди(I)?

Многие предприятия при работе с микропорошками на основе меди по‑прежнему используют:

Плиточно-рамный фильтр-пресс;

Центрифуга;

Мешочный фильтр;

Обычная вакуумная фильтрация;

Фильтрация с помощью фильтрующих элементов и другие способы.

Однако по мере того как частицы постепенно уменьшаются до микронного и субмикронного размера, проблемы традиционного оборудования быстро проявляются.

Особенно в системе на основе этиленгликоля после повышения вязкости фильтрационное сопротивление существенно возрастает.

Частые вопросы включают:

Фильтрат мутный

Мелкие частицы проникают сквозь фильтрующий слой, что приводит к помутнению фильтрата.

Фильтровальная лепешка сильно уплотнена

Системы с высокой вязкостью легко приводят к уплотнению фильтровального осадка, что затрудняет его последующее промывание.

Низкая эффективность стирки

Чистая вода не способна быстро вытеснить этиленгликоль, что приводит к длительному времени промывки и высокому расходу воды.

Фильтровальная ткань быстро засоряется

Мелкодисперсные частицы легко внедряются в структуру традиционной фильтровальной ткани, что приводит к быстрому снижению фильтрационного потока.

Риск окисления материалов увеличивается

Слишком длительный период фильтрации увеличивает время воздействия оксида меди(I).

Что касается высокоценных материалов на основе меди, то появление окисления, агломерации или остаточных примесей нередко приводит к снижению стоимости всей партии продукции.


IV. Технические преимущества нового фильтрационного аппарата для нано‑ и микропорошков

В условиях сложных систем, таких как порошок оксида меди(I), новый фильтр для нано‑ и микропорошков компании «Ся Ди Я Сы» демонстрирует явные преимущества.

1. Высокая эффективность улавливания частиц микронного и наноразмера

Оборудование оснащено специальной фильтрующей структурой, разработанной для частиц микронного и нанометрового размера.

Даже при работе с ультратонкими медными порошками сохраняется высокая степень задержки и чистота перерабатываемого раствора.

По сравнению с традиционными методами фильтрации его ключевая особенность заключается не только в уменьшении размера пор, а в том, что благодаря:

Многоуровневая структура фильтрации;

Стабильное управление перепадом давления;

Механизм динамической фильтрации;

Равномерное образование фильтровальной лепёшки;

Обеспечение стабильной и непрерывной фильтрации.


2. Совместимость с системами растворителей высокой вязкости

Главной проблемой системы на основе этиленгликоля является низкая подвижность жидкости.

Оборудование компании Xadiyas при работе с системами средней и высокой вязкости благодаря регулировке технологических параметров и оптимизации фильтрационной конструкции обеспечивает стабильный фильтрационный поток.

Для:

Этиленгликоль;

НМП;

ПЭГ;

Высококонцентрированная органическая система;

Все обладают хорошей адаптивностью.


3. Интегрированная система фильтрации и промывки

В рамках данного проекта клиентом были выделены следующие ключевые требования:

«Конечный pH‑показатель промывки достигает 7».

Фактически это означает, что оборудование должно обладать высокой эффективностью замещения.

Традиционное оборудование зачастую характеризуется следующими особенностями:

Не отстирывается;

Длительное время стирки;

Высокий остаточный уровень жидкости;

И другие вопросы.

А новая фильтровальная установка для нано‑ и микропорошков компании Шадиас позволяет:

Фильтровальный осадок формируется равномерно;

Средство для стирки проникает в глубину;

Многоступенчатая промывка в непрерывном режиме;

Эффективно повышает эффективность стирки.

В итоге в ходе данного пилотного испытания удалось добиться:

Промывка чистой водой;

Конечный pH‑показатель стирки стабильно достигает 7;

Соответствие технологическим требованиям заказчика.


4. Снижение риска окисления

Самое опасное для оксида меди(I) — слишком длительная фильтрация.

Оборудование Xadiyas основано на принципе герметичной фильтрации и позволяет эффективно снизить:

Контакт с воздухом;

Окислительный риск;

Вероятность вторичного загрязнения.

Особенно важно для порошков из высокоактивных металлов.


5. Результаты пилотного производства: достигнуты цели заказчика, высокая степень одобрения со стороны клиента.

После проведения серии пилотных испытаний:

Стабильность твердо-жидкостного разделения;

Фильтрат прозрачный;

Эффект стирки соответствует требованиям;

В конечном итоге pH‑значение промывки снижается до 7;

Оборудование работает стабильно;

Эффективность фильтрации соответствует технологическим требованиям.

Клиенты выразили удовлетворение общей эффективностью фильтрации и моющей способностью.

Особенно в условиях высокой щелочности, высокой вязкости и склонности к окислению оборудование по‑прежнему обеспечивает стабильную работу, что представляет значительный практический интерес для отрасли медных материалов.


VI. От медного порошка к новым материалам: нано‑ и микрочастицы фильтрации становятся ключевым технологическим процессом

В настоящее время отрасль высококачественных порошковых материалов переживает быструю модернизацию.

Особенно в:

Новые энергетические материалы;

Электронная паста;

Полупроводниковые материалы;

Медный порошок, серебряный порошок;

Нанооксид;

Углеродные материалы;

Высокочистый металлический порошок;

В таких областях, как…, фильтрация уже давно перестала быть лишь простым «разделением твёрдого и жидкого».

Он начинает оказывать непосредственное влияние:

Чистота продукта;

Стабильность размера частиц;

Контроль примесей;

Производительность бэкенда;

Выход годных изделий и затраты.

Традиционное фильтрующее оборудование в большей степени решает задачу «обеспечения фильтрации».

В свою очередь, новое поколение нано‑ и микрочастиц фильтрации начинает решать:

«Как обеспечить точную фильтрацию, чистую фильтрацию и стабильную фильтрацию».


=

7. Ся Диас: вывод фильтрации нано‑ и микропорошков на новый этап

Являясь ведущим брендом Китая в области исследований и производства технологических тканей для фильтровальных материалов (сетчатых лент), Компания «Сямынь Ся Ди Я Си» по технологии фильтровальных материалов, акционерное общество Более 30 лет неустанно развиваем сферу промышленной фильтрации.

Компания не только является важным технологическим драйвером отрасли фильтрующих материалов, но и последовательно продвигает разработку высокотехнологичного оборудования для твёрдо‑жидкостного разделения.

В настоящее время новая фильтровальная установка для нано‑ и микропорошков компании «Ся Ди Я Сы» постепенно внедряется в следующих областях:

Серебряная пудра;

Медный порошок;

Нанокремний;

Углеродные материалы;

Оксидный порошок;

Электронная паста;

Полупроводниковые материалы;

Тонкая химия;

И многие другие высокотехнологичные сферы.

В будущем, по мере того как требования высокотехнологичного производства к чистоте и степени очистки порошков неуклонно возрастают, фильтрационные технологии нано‑ и микроразмеров также превращаются в важнейший, невозможно игнорируемый элемент цепочки создания новых материалов.


 

Задать вопрос

Вы также можете отправить информацию онлайн, и мы ответим вам в течение 24 часов!