纳米金属粉末如何避免氧化团聚?后处理装备成关键

发布时间 | 2026-07-20 16:04 分类 | 行业要闻 点击量 | 12
论坛 干燥
导读:作为一家专注于贵金属粉末烘干与混合设备研发制造的国家级高新技术企业,南京彩途机械设备有限公司多年来深耕贵金属及高价值金属粉末后处理领域。在即将于9月21-22日在江苏·苏州举办的“2026年全...

随着电子浆料、导电材料、催化剂、新能源电池以及高端粉末冶金产业快速发展,银粉、铜粉、镍粉、银包铜粉等微米级乃至纳米级金属粉末的应用需求持续增长。与此同时,粉体制备技术不断进步,对后处理环节提出了更高要求。

金属粉体

金属粉体

对于超细金属粉末而言,制备完成并不意味着产品已经成型。水洗、乙醇洗之后的烘干、混合等工序,往往直接影响粉体的纯度、粒径分布、流动性以及后续应用性能

然而在实际生产过程中,传统烘干设备普遍存在氧化发黑、团聚结块、干燥不均、能耗较高等问题。特别是纳米级高活性粉体,由于比表面积大、表面能高,在升温过程中极易发生团聚和氧化,导致粉体性能下降,甚至影响最终产品良率。

超细金属粉专用干燥设备

作为一家专注于贵金属粉末烘干与混合设备研发制造的国家级高新技术企业,南京彩途机械设备有限公司多年来深耕贵金属及高价值金属粉末后处理领域。在即将于9月21-22日在江苏·苏州举办的“2026年全国纳米金属粉体/浆料制备与应用创新发展论坛(第二届)”上,南京彩途(展位号:24)将重点展示其自主研发的贵金属平板脉冲真空干燥箱

据介绍,该设备专为银粉、铜粉、镍粉、银包铜粉、铁粉、铝粉、钴粉等粉体材料及各类超细、高活性纳米金属粉末定制化研发。针对传统烘干工艺普遍存在的易氧化、高温团聚、含水率不均、粉体活性流失、细粉扬尘污染以及成品纯度不达标等行业痛点,设备采用平板均热+脉冲负压动态干燥技术,依托高真空低温烘干原理,可大幅降低溶剂沸点,实现全程低温脱水(约40℃),在保护粉末品质、杜绝团聚、减少氧化并提升成品纯度方面有明显优势。烘干水分率在0.05%以下,并且可根据工艺需求接入氮气保护系统,进一步降低氧化风险。

贵金属真空干燥箱

在效率方面,相较于传统热风循环烘箱或管式真空干燥设备通常需要24小时左右完成的烘干工序,该设备可将时间缩短至4~10小时。对于含有易燃易爆溶剂的粉体产品,其优势尤为突出。

此外,脉冲气流可持续打破粉体表面气膜,解决纳米超细粉末内部水分难以脱除的难题,实现物料脱水均匀、含水率极低,同时保持粉体球形度与流动性稳定。设备采用密闭式无尘结构,可有效避免细粉外泄和杂质混入,满足高端电子材料、新能源材料以及高纯金属粉体生产对洁净度和稳定性的要求。

组合烘干方案提升生产效率

事实上,在大批量贵金属粉体生产过程中,单一干燥设备并不一定是最优解。针对湿法沉淀、回收提纯等工艺产生的大量高含水率滤饼,南京彩途还推出了贵金属专用热风循环烘箱

与真空干燥设备侧重深度脱水和品质保护不同,热风循环烘箱更适合作为前端预处理设备。其特点在于烘干量大、生产效率高,可快速脱去贵金属滤饼中的大量游离水分,大幅减轻后端真空烘箱负荷,缩短整条烘干线生产周期。

设备采用上下双风道及侧部强制热风循环结构,并配备均风导流板,腔体温差可控制在±2℃以内。热风能够均匀穿透物料层,有效解决厚层滤饼表层干燥、内部返潮的问题,实现更加均匀稳定的脱水效果。

热风循环烘箱

热风循环烘箱

在实际生产中,热风循环烘箱与真空干燥箱常搭配使用:前者完成大量表层水分快速脱除,后者负责深度脱溶和低温保纯,从而兼顾生产效率、产品品质以及生产成本。

混合设备同样关键!

除了干燥环节,粉体混合也是影响产品性能的重要工序。针对贵金属及超细金属粉末混料过程中容易出现的偏析、团聚以及粉体形貌损伤问题,南京彩途开发了贵金属粉末专用方锥混合机

区别于V型、双锥型、双螺旋以及槽式带搅拌桨混合机,该设备筒体内部无任何搅拌构件。设备运行时,方锥料斗沿偏心夹角进行三维复合回转运动,筒体同步完成公转与自转,粉体依靠重力、离心力持续实现对流翻滚、微观扩散和轻柔解聚三重混合作用,从而实现均匀混合。由于没有机械搅拌结构,设备能够最大程度保持粉体原有形貌,适用于超细纳米贵金属粉体以及多组分贵金属合金粉末的精密混料生产。

方锥混合机

方锥混合机

此外,设备筒体、进料口、法兰及出料阀均采用316L不锈钢制造,内壁镜面抛光,焊缝无缝打磨处理,残留极低,可有效减少金、银、铂、钯等高价值原料损耗。同时支持氮气惰性保护、真空密闭投料、防爆电控及工艺数据溯源等功能。

值得一提的是,该设备装料系数覆盖40%~80%,从实验室小试、中试到量产阶段均可稳定运行,适配贵金属企业多品种、小批量柔性生产需求。

结语

当前,随着电子信息、新能源及先进制造产业不断向高性能化发展,纳米金属粉体对生产过程控制能力提出更高要求。从粉体制备到干燥、混合等后处理环节,装备水平正成为影响产品品质和生产效率的重要因素。

本届论坛期间,南京彩途将携以上多款针对贵金属及纳米金属粉体后处理工艺开发的专用装备亮相现场(,与行业专家、企业代表面对面探讨粉体烘干、防氧化、溶剂回收等话题,为高性能金属粉体产业发展提供装备支撑。

 

苏州纳米金属论坛

作者:粉体圈

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