在無機粉體填料的是實際應用過程中，粉體的分散性與其他無機組分的相容性對材料的性能影響很大，尤其是對其力學性能的影響。隨著粉體技術向亞微米及納米尺寸推進，粉體的改性和解聚技術越來越受到關注。而粉體表面改性設備是粉體改性技術的關鍵所在，良好的改性設備必須讓粉體與表面改性劑接觸機會均等，充分分散改性劑，并且設備需要操作簡單，生產效率高。

湖南化工職業技術學院化工系在非金屬礦粉體制備的工藝領域積累著豐富的經驗，并有很多技術成果順利在企業實現產業化運作。近期，化工系顏鑫教授的團隊對長沙萬榮粉體設備科技有限公司推出的 CM型連續式粉體復合改性機，進行了研究和實驗，對設備的綜合性能給出了高度評價，并愿意提供技術支持，助力該型號粉體復合改性設備的應用推廣。

1. CM型連續式粉體復合改性機的結構特點

蜂巢磨（Cell Mill，簡稱CM），是一種集粉體干燥、研磨解聚、復合改性和分散處理于一體的連續式粉體復合改性機。其主機由解聚輪、出料門、進風口、分級機、進料口、多路表面分散劑入口和喂料機組成（圖1)。解聚輪為核心關鍵部件，由一個風量室、一個干燥腔、粉碎腔和混合腔組成，其空間結構因形似于蜂巢（圖2)

，又具有研磨解聚和改性分散的功能，故名蜂巢磨（CM）連續式粉體復合改性機。超細粉體物料和120℃的熱空氣經物料入口以噴霧形式送入風量室，在干燥腔中進行快速負壓閃蒸干燥，經干燥后的微粉進入粉碎腔，粉碎腔中解聚輪以160m/s的線速度高速轉動，帶動粉體物料高速螺旋狀上升，形成巨大的離心力；同時，螺旋上升過程中，粉體不斷地與筒體內壁靜態的鋸齒和快速旋轉的解聚輪葉片之間產生巨大的碰撞力、摩擦力和剪切力。當離心力、碰撞力、摩擦力和剪切力所組成的合力遠遠大于超細粉體顆粒軟團聚的表面能時，粉體顆粒將在極短的時間（1-2s）內就被充分打散和完全解聚。完全解聚后的超細粉體以劇烈的湍流形態進入混合腔，同時液化后的兩種改性劑和分散劑通過壓縮空氣分別從8、9、10三個入口被連續穩定地注入混合腔進行復合改性和分散處理；由于兩種改性劑和分散劑注入時存在空間位置和時間的差距，非常有利于依次復合改性和分散處理；通過形成化學鍵或物理纏繞，表面改性劑和分散劑與超細粉體之間形成一個牢固的化學鍵耦合或機械物理纏繞，最終形成完整的單分子層包覆膜。其型號及主要技術參數見表1。

表1蜂巢磨技術參數表

2.工藝流程：

CM型連續式粉體復合改性工藝主要由加熱系統、自動配料系統、給料裝置、給藥裝置、CM粉體表面改性機、收集器及引風機組成，如圖 3所示。

圖3　CM型連續解聚改性新工藝

1、原礦倉 2、給料螺旋輸送機  3、計量螺旋輸送機 4、稱重傳感器 5、熱風發生器 6、改性劑料斗  7、改性劑料計量裝置 8、改性劑液化器 9、壓縮空氣入口 10、物料和熱風入口  11、機座  12、電動機 13、風量室 14、改性劑A入口  15、改性劑B入口 16、改性劑C入口 17、分散劑入口 18、混合腔 19、物料出口 20、風管 21、物料收集器 22、成品包裝 23、引風機

工業規模的應用結果表明，其連續化生產、全自動控制系統及負壓操作，可實現規模化生產，且操作簡便、運行平穩、勞動強度低、無粉塵污染；其良好的分散作用，可有效避免發生二次團聚；同時，可根據表面改性劑的性質實現自動調節運行技術參數、改性溫度和停留時間，確保對超細粉體良好的改性效果和分散效果。CM型連續式粉體復合改性機的最大特點是對超細粉體具有集粉體干燥、解聚、復合改性和分散處理于一體的多種功能，現已申請國家發明專利，專利號為：ZL201430222902.0，堪稱我國超細粉體連續式復合改性和分散處理技術的重大突破。     

技術咨詢：顏鑫教授  13874129365