在當今的高科技環境中，幾乎所有產品都面臨著更高的標準和要求，粉體同樣如此。為了在越來越卷的粉體行業中殺出一條生路，國內粉體企業紛紛轉型，朝著高附加值的方向上發展。高附加值粉體通常具有更細小的顆粒尺寸和更多樣的物化性質，不僅是制備結構材料的基礎，其本身也是一種具有特殊功能的材料，為高端營養食品、化妝品、精細陶瓷、電子元件、生物工程處理、新型打印材料、優質耐火材料以及與精細化工有關的材料等許多領域所必需。

 超細粉體的應用

在高附加值粉體加工過程中，通常需借助球磨機、攪拌磨、振動磨、超細剪切等設備對大顆粒粉體進行機械粉碎，使粉體達到所需的粒度要求，但由于不同顆粒所受到的作用力并不均勻，不可避免地會產生不同粒徑大小的顆粒。為了將已經達到要求的產品及時分離出去，避免過粉碎和能耗高的現象，同時獲得所需粒度范圍內的均勻顆粒，確保最終產品的質量和性能，往往還需要進行粉體的精細分級。

多級精細分級系統

傳統的靜態分級機不包含運動部件，僅利用自身重力、慣性以及離心力等作用力，只能對物料進行初步分級。相比之下，氣流分級機通過引入運動部件，在腔體內建立離心力場，利用物料本身的重力、所受的氣流阻力以及離心力場的作用，可以達到高精度、高效率的分級，滿足高附加值粉體的分級要求。

不同結構的空氣分級機

然而，空氣分級機的結構較為復雜，且調控的操作參數較多，導致分級機內顆粒的受力情況和運動規律也變得非常復雜。由于顆粒的運動規律又與粗細顆粒的分級行為直接相關，要進一步提高空氣分級機的分級性能，提升精細分級設備的可靠性，就需要對空氣動力分級設備的理論分析、流場模擬和結構優化等方面進行大量的研究。

不同結構的空氣分級機流場模擬

不同旋轉方向的分級輪流場模擬

作為機械工程領域的專家，江南大學機械工程學院的俞建峰教授在超細粉碎和分級系統的仿真模擬方面有著豐富的經驗，為了開發一種具有高精度、高效率和高可靠性的新型精細分級技術與設備，俞建峰教授引入計算流體力學原理和離散相DPM模型，對氣流分級原理進行深度探索，并研究了一級、二級和旋風分離器的設計與流場仿真。在12月13-15日舉辦的“中國電子材料行業協會粉體技術分會2023年年會”上，俞建峰教授將在現場分享該開發項目的研究成果，解決目前精細分級設備存在的問題，進一步完善和改進精細分級技術與設備。內容包括：

1、介紹超細粉體在各個領域的應用場景，闡述機械粉碎的弊端與粉體分級的必要性。

2、提出了本設備的設計目標，包括系統設備組成、粒度分布范圍的界定、兩組工作模式的設定、風壓風量調節方式等。

3、闡述了研究基礎。本研究基于選擇合適的研究方法，引入計算流體力學原理和離散相DPM模型，并探索氣流分級原理。

4、重點講解了研究內容，研究內容包括一級粉碎分級機的設計與流場仿真、二級分級機的設計與流場仿真、旋風分離器的設計與流場仿真以及布袋除塵器的設計與引風機的選型。

5、總結了現階段精細分級設備存在的問題，展望了未來分級設備的發展方向。

對于精細分級設備感興趣的會員朋友們，千萬不要錯失良機，歡迎了解本次會議詳情并報名！

報告人簡介

俞建峰，江南大學機械工程學院教授、博導。長期從事食品加工裝備、工業互聯與智能控制、機器人控制研究。現任中國化工學會過濾與分離專業委員會委員、中國機械工業教育協會機器人工程專業委員、中國電機工程學會會員，江蘇農業工程學會理事。2017年入選江蘇省“企業創新崗”科技副總、2014年入選常州市龍城英才計劃、2011年入選江蘇省“六大人才高峰”。承擔江蘇省自然科學基金、江蘇省產學研聯合創新資金研究項目、南京海關科研項目；與產業界緊密結合，開發出粉體智能裝備。在國內外期刊雜志發表中、英文學術論文60余篇，授權發明專利38項，軟件著作權5項，出版了編著《微納粉體加工技術與裝備》和專著《超細粉體制備技術》，運用現代設計方法設計超細粉體粉碎和精細分級設備。2020 年江蘇省普通高等學校本科優秀畢業設計（論文）指導教師，2019 年江南大學榮智權獎教金，2011 年、2015 年分別獲江蘇省科技進步三等獎（均排名第三）。

2023粉體技術分會年會會務組

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