粉體工程及其應(yīng)用

1、粉體工程及其應(yīng)用11級(jí)粉體2班 張子龍 1103012022粉體技術(shù)的概述裝運(yùn)以及某些粉體產(chǎn)品的改性造粒等工序，各工序間還有輸送、計(jì)量作業(yè)。粉體技術(shù)已經(jīng)進(jìn)展到超微粉體技術(shù)和納米粉體技術(shù)超微粉體技術(shù)是傳統(tǒng)粉體技術(shù)的進(jìn)一步進(jìn)展它是近幾十年來(lái)興的一門(mén)科學(xué)技術(shù)它源自古老的傳統(tǒng)粉碎技術(shù)，而將其粉碎的概念向前大大延長(zhǎng)了。所謂“超微粉體，國(guó)內(nèi)外目前對(duì)這一名詞尚無(wú)嚴(yán)格的界定。從粉體學(xué)的角度，通常將1250 目即 10 u m 以下的粉體，稱(chēng)之為“超微粉體。承受傳統(tǒng)的工藝方法，很難將固形物料粉碎到如此的細(xì)度。過(guò)超微粉碎后使其處于微米甚至納米尺寸時(shí)，該粉體的物理、化學(xué)特性都發(fā)生極大的變化。在化工、塑料、油漆、涂料

2、等行業(yè)中“超微粉體”可制成高強(qiáng)度、高附著力的高檔產(chǎn)品。特別是在中醫(yī)藥領(lǐng)域“超微粉體”技術(shù)可轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的中醫(yī)手段，中藥材經(jīng)“超微粉碎”細(xì)化后，可直接用于口服，從而免除了飲片、煎煮等繁鎖的工藝，這樣就大大便利了病人用藥。不僅如此，經(jīng)爭(zhēng)辯說(shuō)明，經(jīng)“超微細(xì)化”后的中藥，只相當(dāng)于原方劑貴重的中藥材資源，對(duì)提高全民族安康，有效保護(hù)環(huán)境，都有深遠(yuǎn)的意義。粉體工程爭(zhēng)辯所選礦、環(huán)保，從礦物加工、電子材料和美國(guó)馬州高分爭(zhēng)辯所爭(zhēng)辯范圍涵蓋了從一般塑料到納米復(fù)合材料，從宏觀機(jī)械加工，到微構(gòu)造把握。我國(guó)對(duì)粉體技術(shù)也格外重視，先后建立樂(lè)粉體爭(zhēng)辯機(jī)構(gòu)，如北京海正粉體技術(shù)丹東藍(lán)天粉體材料科技清華大學(xué)粉體材料爭(zhēng)辯室、江蘇省超細(xì)粉

3、體工程爭(zhēng)辯中心等?！俺⒎垠w技術(shù)”是一門(mén)跨行業(yè)的興技術(shù)領(lǐng)域在我國(guó)從八九十年月開(kāi)頭才逐步被越來(lái)越多爭(zhēng)辯部門(mén)和行上的并且與材料科學(xué)、化學(xué)、現(xiàn)代物理學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等學(xué)科有親熱聯(lián)系的穿插學(xué)科。粉體技術(shù)主要以固體物料的加工處理對(duì)象,隨著世界粉體工業(yè)向精細(xì)化進(jìn)展固體原料深加工技術(shù)在科學(xué)爭(zhēng)辯和工業(yè)生產(chǎn)中顯示了重要的當(dāng)前粉體技術(shù)不僅在紡織、建材、中藥、食品、保健品、飼料、國(guó)防等領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛，而且在清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)中也具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。粉體工程在環(huán)保中的應(yīng)用處理、各種粉塵顆粒的發(fā)生、納米材料、氣體的凈化和污水的處理等方面。的粉體技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境工程中必將帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，例如垃圾(包型化，從而

4、使所需資源削減，到達(dá)資源利用的持續(xù)化，以實(shí)現(xiàn)資源消耗率的“零尾氣催化凈化可使汽油燃燒時(shí)不再產(chǎn)生一氧化碳和氮氧化物，使尾氣排放無(wú)害 時(shí)的噪聲，又能延長(zhǎng)機(jī)器的使用壽命，到達(dá)噪聲把握的有效化。 下面我就為大家介紹幾種常見(jiàn)的應(yīng)用： 一、 納米粉體 高性能的納米粉體材料具有其多種在軍事、能源、化學(xué)化工、敏感材料、光電、環(huán)保食品和生物醫(yī)藥等國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域有著格外寬闊的應(yīng)用前景，在人們的日用生活制品領(lǐng)域可涉及衣、食、住、行的各個(gè)方面，可顯著地改善人們的生活環(huán)境、身體安康和生活質(zhì)量。同時(shí)食品加工的超微粉碎 超微粉碎，是指利用機(jī)械或流體動(dòng)力的方法抑制固體內(nèi)局部散力使之裂開(kāi)，從而將 3 毫米以上的物料顆粒粉碎

5、至 10-25 微米的操作技術(shù)。是 20 世紀(jì) 70技術(shù)。 超微細(xì)粉末是超微粉碎的最終產(chǎn)品，具有一般顆粒所沒(méi)有的特別理化性質(zhì)，如良好的溶解性、分散性、吸附性、化學(xué)反響活性等。因此超微細(xì)粉末已廣泛應(yīng)用于食品、化工、醫(yī)藥、化裝品農(nóng)藥、染料、涂料、電子及航空航天等很多領(lǐng)域上。 超微粉碎的特點(diǎn)：速度快可低溫粉碎粒徑細(xì)且分布均勻節(jié)約原料，提體 無(wú)機(jī)粉體填充改性塑料 無(wú)機(jī)粉體填充改性塑料在我國(guó)已有 20 多年的歷史。最初主要以降低本錢(qián)為目的。隨著無(wú)機(jī)粉材料品種的增加，由 n-r_技術(shù)的發(fā)的功能性材料的重要手段。 從環(huán)境保護(hù)考慮將無(wú)機(jī)粉體改性塑料作為環(huán)境PVC粒與基體樹(shù)脂 按肯定比例混合后加工成各種塑料制品

6、。所以打算制品的功能性和環(huán)保性能關(guān)鍵在于填充母粒的性能。本文想就這個(gè)問(wèn)題談幾點(diǎn)意見(jiàn)： a、無(wú)鈣、輕質(zhì)碳酸鈣、滑 石粉、高嶺土、硅灰石粉、云母粉、氫氧化鋁和氫氧化鎂高，越簡(jiǎn)潔團(tuán)聚，填充到塑料中不易分散，相反會(huì)使材料的力學(xué)性能下降。b、粉體外表活化處理劑與處理技術(shù) 無(wú)機(jī)粉體粒子為極性，而樹(shù)脂為非極性，石 油資源貧乏的我國(guó)來(lái)說(shuō)，今后將會(huì)發(fā)揮更大作用。正由于如此，業(yè)內(nèi)人士和機(jī)粉體填充改性塑料沿著正確方向安康快速進(jìn)展。 2 一種常見(jiàn)的就是無(wú)機(jī)粉體環(huán)保紙無(wú)機(jī)粉體環(huán)保合成紙是以豐富的礦產(chǎn)資源碳酸鈣為主 鈣，我國(guó)是石灰?guī)r礦儲(chǔ)量大國(guó)，原料資源豐富。 無(wú)機(jī)粉體環(huán)保紙比一般包裝塑1600其低廉的價(jià)格低于傳統(tǒng)紙張 1

7、5-30%，對(duì)現(xiàn)有辦公文化紙將形成強(qiáng)有力的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)440產(chǎn)品印刷用紙局部替代現(xiàn)有辦公用紙市場(chǎng)前景看好。四、 二氧化鈦光催化隨著工業(yè)社會(huì)的進(jìn)展和人口的增加，人類(lèi)本己有限的水資源受到日益嚴(yán)峻的污 染水污染成為當(dāng)今社會(huì)的嚴(yán)峻問(wèn)題而近年來(lái)漸漸進(jìn)展起來(lái)的光催化氧化技術(shù)為治理水源的有機(jī)物污染供給了一條的途徑。納米 Ti02 是目前應(yīng)用最為廣泛的一種光催化劑，具有著以下優(yōu)點(diǎn)：對(duì)光的吸取率較高；化學(xué)穩(wěn)定性良好；氧化有機(jī)污染物有較強(qiáng)的吸附作用；造價(jià)低廉，無(wú)毒無(wú)害。 二氧化鈦(Ti02)，俗稱(chēng)鈦白，具有無(wú)毒、最正確的不透亮性、最正確白度和光亮度被認(rèn)為是目前世界上性能最好的一種白色顏料廣泛應(yīng)用于涂料、塑料、造紙、印刷

8、油墨、化纖、橡膠、化裝品等工業(yè)。納米Ti02是目前透亮性、紫外線吸取性以及熔點(diǎn)低、磁性強(qiáng)、熱導(dǎo)性能等特征，使其在化裝品、塑料、涂料、精細(xì)陶瓷及催化劑等眾多領(lǐng)域都有重要的應(yīng)用光催化氧化的機(jī)理主要是自由基反響而體系產(chǎn)生的活性中間體 H202 則是形成自由基的重要引發(fā)劑。在紫外光結(jié)合氧化劑對(duì)有機(jī)污染物進(jìn)展氧化降解的過(guò)程中在多數(shù)狀況下主要是利用了羥基自由基的產(chǎn)生及其一系列的反響。在超微細(xì) Ti02、水和空氣的體系中，把分散在溶液中的每一顆 Ti02 半導(dǎo)體微粒近似地看成是一個(gè)小型的短路的光電化學(xué)電池當(dāng)用能量大于能帶隙的光，尤其是紫外線的光照耀時(shí)，Ti02 超微粒子吸取光而自行分解出自由移動(dòng)的帶負(fù)電的電

9、子和帶正電的空穴形成電子一空穴對(duì)吸附溶解在 Ti02外表的氧俘獲電子形成02，而空穴則將吸附在 Ti02 外表的 OH_和 H20 氧化強(qiáng)的化學(xué)活性，特別是原子氧能與多數(shù)有機(jī)物發(fā)生氧化反響因而能有效分解水中多種有機(jī)物質(zhì)使水中的有機(jī)污染物徹底氧化降解為C02和H20：同時(shí)還可以氧化細(xì)菌內(nèi)的有機(jī)物，從而殺死細(xì)菌；還能氧化有毒的無(wú)機(jī)物，使之在短時(shí)期內(nèi)失去毒性。 爭(zhēng)辯覺(jué)察，納米 Ti02 光催徑和晶型納米Ti02主要有3種晶型：板鈦礦、金紅石和銳鈦礦三種晶型。爭(zhēng)辯說(shuō)明，板鈦礦型Ti02無(wú)光催化活性， 金紅石型Ti02僅有微弱的光催化活性，銳鈦礦型Ti02的光催化活性最耐71。然而，粉末狀納米 Ti02

10、 催化劑在使用過(guò)程中存在著易失活、易分散和難回收等定在某一載體上制備了負(fù)載型的Ti02光催化劑。載體和有機(jī)載體。無(wú)機(jī)載體主要是以含硅物質(zhì)為基質(zhì)具有極好的耐熱性能和化學(xué)穩(wěn)定性在燒結(jié)過(guò)程中基質(zhì)與催化劑顆粒間會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的粘結(jié)力。在有機(jī)材料上固載 Ti02 存在著肯定的困難，由于大多數(shù)有機(jī)質(zhì)本身不耐光催化劑的強(qiáng)氧化反響。 至今，已覺(jué)察有 3000 多種難降解的有機(jī)化合物可以在紫外線的照耀下被 Ti02 降解。特別是當(dāng)水中有機(jī)污染物用其他方法很難降解時(shí)，這種技術(shù)有著明顯的優(yōu)勢(shì)。 1、處理受染料工業(yè)污染的源水：受染料業(yè)污染的水中含有苯環(huán)、胺基、偶氮基等致癌物質(zhì)，常規(guī)方法處理水溶性染料的降解效率通常很低。爭(zhēng)

11、辯覺(jué)察，用Ti02Sich體素能夠很快速地降解染料而且可以破壞染料分子中的芳香基團(tuán)到達(dá)完全降解的目的。另有報(bào)道稱(chēng)，對(duì)于電鍍、制革和印染行業(yè)廢水中的常見(jiàn)污染組分 Cr(VI)， 承受 P25 Ti02 作為光催化劑，在苯酚、葡萄糖等有機(jī)物存在的狀況下，能有效地促進(jìn)其光催化復(fù)原，到達(dá)C“VD完全被去除的效果。為便于工業(yè)應(yīng)用，把外表涂覆有納米 Ti02 膜的玻璃填料充于玻璃反響器內(nèi)，通過(guò)潛水泵使微污染水在反響器內(nèi)循環(huán)進(jìn)展光催化氧化處理。由于納米 Ti02 具有巨大的比外表積，與水中有機(jī)物接觸更為充分可將它們最大限度地吸附在其外表快速將有機(jī)物分解為C02和H20，處理效果優(yōu)于生物處理和懸浮光催化氧化處

12、理，COD除去率和脫色解爭(zhēng)辯覺(jué)察除二氧化鈦的晶型外，pH 值、催化劑濃度及有無(wú)氧化劑的存在等因素對(duì)降解速率都有肯定的影響的爭(zhēng)辯說(shuō)明，有 Ti02 涂層的碳粉對(duì)亞甲蘭在紫外光下有較高的光催化降解活性，而外表有碳涂層的 Ti02 則是很好的重油吸附劑，碳涂層吸附的重油在紫外光作用下被 Ti02 光催化降解，碳涂層本身也有催化降解作用，而且它能夠使 Ti02 在高溫下保持高活性的銳鈦礦晶型 H81。方世杰、徐明霞和黃衛(wèi)友等制備了 10I 吼左右的 Ti02 顆粒并把它制備為玻璃襯底薄膜進(jìn)展紫外光光催化降解甲基橙的爭(zhēng)辯，覺(jué)察催化劑用量、甲基橙初始量、 pH值、光強(qiáng)度等對(duì)甲基橙脫色率都有影響。 2、處理

13、受農(nóng)藥污染的源水：目前對(duì)3、Ti0216mL水溶液，分別承受納米 Ti02 光催化劑與臭氧聯(lián)合，單獨(dú)用光催化劑納米 Ti02 Ti022hTi02的陶瓷圓管處理質(zhì)量濃度為 55mL 苯酚和三氯乙烯水溶液的試驗(yàn)說(shuō)明，苯酚15h 后完全分解，三氯乙烯也在2h 4、處理含外表活性劑的源水：生活污水中含有外表活性劑，易產(chǎn)生異味和泡沫。 非離子型和陽(yáng)離子型Ti02C02，但由于苯環(huán)被破壞，其毒性大為降低，生成長(zhǎng)鏈烷烴副產(chǎn)物對(duì)環(huán)境的危害明顯減小。 5、處理受污染的地下水源：工農(nóng)業(yè)排放廢水滲入地(THM)97(TOC)含量可降低 90以上，并能削減鹽分、硬度、重金 屬和其他污染物，降低顏色深度，脫除大量的可溶性有機(jī)物質(zhì)，削減形成THM6、處理含們很關(guān)注的一個(gè)課題。含油廢水中所含的脂肪烴、多環(huán)芳烴、有機(jī)酸類(lèi)、酚類(lèi)等Ti02Ti02由此可見(jiàn)二氧化鈦粉體在圍繞中的應(yīng)用相當(dāng)廣泛且起著重要的作用。我國(guó)粉體工業(yè)進(jìn)展的現(xiàn)狀20708090還能大