隨著現代科技的進步和工程技術的飛速發展，粉體超細化技術在微納米食品、高新技術、新材料等領域的研究開發中扮演著越來越重要的角色，粉體超細化技術在很大程度上影響著現代工業技術的發展。一方面，得益于現代工業自動控制技術的發展，智能化和網絡化將成為未來機械設備發展的必然趨勢，粉體超細化加工設備也將朝著該方向發展。另一方面，隨著工業應用對微納粉體的粒徑大小、粒度分布以及顆粒粒形的要求越來越嚴格，優化粉體超細化加工工藝，不可避免地成為粉體超細化技術發展的重要方向。

粉體微納化裝備的智能化和網絡化

現代微納粉體加工企業常常依據市場需求進行微納粉體產品類型的生產調整，

這要求粉體超細化加工設備具有一定的調控與適應性能，并且要求能夠自動調節工作狀況以規避人工調節的低精度與滯后性。現代工業控制技術的發展為新時代粉體超細化加工設備發展指明了方向，智能化和網絡化成為粉體超細化加工設備發展的干要趨勢，這干要體現在兩個方面∶粉體超細化加工設備的集成化操作與智能控制技術和智能監控、檢測、遠程故障診斷與維護技術。

（1）集成化操作與智能控制技術

粉體超細化加工設備的集成化操作與智能控制技術主要包括自動進料系統、粉體粒度在線監測與控制系統、自動出料與包裝系統。對于連續化生產的粉體超細化加工設備，自動進料系統能根據生產項目要求，并結合在線監測技術自動調節進料流量，以保證生產效率的最大化。超細粉碎的粒度檢測和控制技術，是實現微納粉體工業化連續生產、確保微納粉體性能可靠的重要保證。傳統的粒度監測，需要在超細粉碎設備停止粉碎作業條件下，進行取樣和粒度分析工作，耗時耗力并嚴重影響工業連續化生產。粉體粒度在線監測與控制系統能夠在超細粉碎設備運行過程中自動采集粉碎樣品，對其進行粒度測試并生成報告，既保證了連續化生產，又為操作工藝的調整提供了最新參考資料。自動出料與包裝系統在粉碎完成后，對超細產品進行分裝處理，這將大大提高微納粉體產業的生產效率。

（2）智能監控、檢測、遠程故障診斷與維護技術

多數超細粉碎設備及精細分級設備的關鍵部B件均存在不同程度的磨損問題，如氣流磨機的內襯、球磨機的磨介、水力旋流器內壁以及離心分級機的高速旋轉軸等。這些關鍵部件一般都要求具有很強的連續工作能力和較低的故障率。因此，在工業生產中，對這些關鍵而易磨損部件進行準確的監測和探傷，對于及時進行設備維護是十分重要的。應用電子監控與故障診斷技術對粉體超細化加工設備進行在線的智能監控、檢測、遠程故障診斷與維護，實現粉體超細化加工設備的監控與故障診斷數字化、自動化和智能化，是粉體超細化加工設備智能化發展的一個重要方面。采用多傳感器融合技術，在粉體超細化加工設備內部設置多種類型傳感器，可以通過探測設備內部關鍵合部件的振動頻率、溫度、壓力等物理特征值；結合基于網絡的信息傳輸技術，供設備生產廠商與設備應用企業同時對設備進行遠程監控，可以準確判斷關鍵部件的磨損等使用狀況，及時進行維護作業，將大大提高工作效率。

粉體微納技術工藝的優化

工業應用對微納粉體的要求不僅體現在粒徑大小，還包括粒度分布和顆粒粒形等方面，通常要求粒度分布窄，粒形規則。因此，在粉體超細化加工工藝優化方面，粉體超細化技術發展趨勢表現在三個方面∶超細粉碎技術的工藝優化與新技術開發、精細分級工藝優化與新技術開發以及多功能一體化超細化設備的開發。

（1）超細粉碎技術的工藝優化與新技術開發

超細粉碎技術的工藝優化與新技術開發是粉體超細化加工工藝研究的重點。采用現有的超細粉碎設備及粉碎工藝，制得的微納粉體產品往往粒度分布較寬，且顆粒形狀不一。為得到滿足工業應用要求的產品，還需要進行繁瑣的精細分級等后續操作，這大大增加了勞動成本。進一步優化粉體超細粉碎技術，使得粉碎產品粒度分布在一個較窄范圍，直接滿足工業應用要求，將大大節約勞動力、降低生產成本。一方面，工業生產中應用的超細粉碎設備通常不是僅對一種物料進行超細粉碎加工，發展能適應不同性質物料、滿足不同粒度和級配要求、具有不同生產能力的超細粉碎成套工藝設備生產線和生產技術是超細工業優化的重要方向。另一方面，從具體物料特性出發，針對某一類型物料開發特種設備實現超細粉碎設備的個性化，也是一個前景可觀的方向。此外，研究非機械力超細粉碎技術也是一個重要思路，如當前已經在研的超聲粉碎技術。這種非機械力超細粉碎技術往往具有工藝簡單、能耗低、效率高以及便于實現工業生產等優點。

（2）精細分級工藝優化與新技術開發

精細分級是當前粉體超細化產業中不可缺少的操作單元。在現階段，由于超細粉碎設備制得的產品還不能直接滿足工業應用需求，精細分級工藝優化與新技術開發仍將是粉體超細化技術領域的重要部分。在現有超細粉碎設備的基礎上，開發與其相配備的精細分級設備也是粉體超細化工業研究的重要方向之一。研究開發超細粉碎與分級設備相結合的閉路工藝，實現連續化生產，對于提高生產效率、降低能耗、保證合格產品粒度等方面具有積極促進作用。從整個工藝系統的角度出發，在現有粉碎設備的基礎上改進、配套和完善分級設備、產品輸送以及其他輔助工藝設備，優化超細粉碎設備和精細分級設備的酉配套組合工藝，從而大大提高生產效率、降低能耗、保證產品的精度要求。

（3）開發多功能一體化超細化設備

如將超細粉碎和干燥等工序結合、超細粉碎與表面改性相結合、機械力化學原理與超細粉碎技術相結合，可以擴大超細粉碎技術的應用范圍，也是粉體超細化的一個重要發展方向。借助于表面包覆、固態互溶現象，可制備一些具有獨特性能的新材料。

參考文獻

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