表面改性機理與工藝要求

改性機理

1、改性的基本原則：以較少的包覆材料或成本，取得較高包覆率或改性效果；
2、礦物填料表面改性，主要作用包括分散作用、降黏作用、增填作用、界面力學作用；
3、常用改性方法主要有：表面化學改性法、包覆改性法、機械力化學改性法；
4、改性方法主要包括：改性機理、改性劑、改性工藝與設備、過程控制、產品檢測評價等；
5、改性的目的、方法、改性劑不同，工藝設備也不同。

基本的工藝要求

1、改性劑采用稀釋、乳化、噴霧添加等措施提高分散度，與粉體連續給料聯動的連續噴霧或滴加；
2、改性劑和物料的精密計量與均勻添加和給料，保證二者配比率的瞬時精確度，實現改性劑在粉體表面均勻牢固包覆，工藝參數可控性好，產品質量穩定；
3、系統溫度與時間的調控要滿足改性機理或改性劑對工藝條件的要求，保證改性反應或包覆的充分性；
4、設備操作條件佳；
5、輔助配套設備（打散機或分級機）的使用，環境因素（溫度、濕度）等。

連續式改性生產工藝

源自歐洲設計，對加工工藝要求高。連續式生產工藝通常在干法粉體制備工藝處理之后，大批量連續生產各種非金屬礦物活性粉體，特別是用于塑料、橡膠、膠粘劑等高聚物基復合材料的無機填料和顏料。常見工藝包括：渦流磨改性、三輥磨改性、針盤磨改性。

連續式表面改性工藝是指連續加料和連續添加表面改性劑的工藝。因此，在連續式粉體表面改性工藝中，除了改性主機設備外，還有連續給料裝置和給藥（添加表面改性劑）裝置。由于連續式改性工藝采用的生產設備不同于間歇性改性設備，可以大批量連續進行改性生產。

連續式改性工藝主要設備及流程

渦流磨改性機連續式改性工藝流程圖

渦流磨改性機

原理及特點：采用錐形的轉子和定子，轉子和定子的間隙調整；轉子線速度可達120米/秒；物料在轉子與定子之間高速沖擊、剪切和摩擦完成包覆過程。

功率范圍：22kW~110kW
最大產量：4t/h

干燥打散改性用轉子磨改性機連續式改性工藝流程圖

干燥打散改性用轉子磨改性機

原理及特點：設備運行帶動強大的空氣流，讓團聚粉體顆粒停留在特殊凹槽設計的定子中。強大的渦旋產生的剪切力、摩擦力、離心力，迅速將物料還原到原始粒徑或者天然晶型顆粒。

最大產量：4.5t/h

三輥磨改性機連續式改性工藝流程圖

三輥磨改性機

原理及特點：通過3個轉子的相對運動來改變氣旋渦流等作用實現對粉體表面包覆。不需加熱裝置，投資省，運行成本低。

功率范圍：11kW~225kW
最大產量：6t/h

針盤磨改性機連續式改性工藝流程圖

針盤磨改性機

原理及特點：兩個轉子相對運動，線速度高達200米/秒以上。高速沖擊、剪切和摩擦導致物料充分分散和溫度急劇上升，滿足顆粒包覆的需要。

粒度范圍：D97:5μm~15μm
最大產量：7.2t/h

連續式改性生產工藝的優勢

改性包覆效果好改性劑耗量較少

溫度速度可把控，生產效率高

連續化程度高，適用于大規模生產

生產過程連續穩定，運行成本低

適用范圍廣，多種無機礦物均可活化

操作簡便運行平穩，減小勞動強度

輔助配套設備使用，提高產品質量

間歇式改性生產工藝

間歇式操作改性時間和溫度可調性大，對不同改性劑和（復）配方的工藝適應性強很適合中小批量粉體的表面化學改性，如偶聯劑特別是硅烷偶聯劑改性。操作條件包括轉速、溫度、時間、填充率、改性劑加入方式等。

間歇式表面改性工藝是將計量好的粉體原料和一定量配置好的表面改性劑同時給入表面改性設備中，在一定溫度下進行一定時間的表面改性處理，然后卸出處理好的物料，再加料進行下一批粉體的表面改性。通常與氣流分級機配合使用，將改性過程中團聚顆粒分離出來，提高產品質量。

間歇式改性工藝主要設備及流程

高速攪拌改性機間歇式改性工藝流程圖

高速攪拌改性機

原理及特點：間歇式批次工作。適于硅烷類等助劑對改性溫度高，反應時間長的物料改性帶有加熱和定時裝置，改性溫度和時間可控。內襯可采用陶瓷材料，零金屬污染。

間歇式改性生產工藝的優勢

可在較大范圍內，靈活調整表面改性的時間

可在較大范圍內，靈活調整表面改性的溫度

對不同改性劑和（復）配方的工藝適應性強

對于中小批量粉體的化學改性生產尤其適合

復合式改性生產工藝

在機械力作用或細磨、超細磨過程中添加表面改性劑，在粉體粒度減小的同時對顆粒進行表面化學包覆改性的工藝。

復合式改性工藝主要設備及流程

多種設備結合一體化改性生產

渦流磨改性機

原理及特點：采用錐形的轉子和定子，轉子和定子的間隙調整；轉子線速度可達120米/秒；物料在轉子與定子之間高速沖擊、剪切和摩擦完成包覆過程。

干燥打散改性用轉子磨改性機

原理及特點：設備運行帶動強大的空氣流，讓團聚粉體顆粒停留在特殊凹槽設計的定子中。強大的渦旋產生的剪切力、摩擦力、離心力，迅速將物料還原到原始粒徑或者天然晶型顆粒。

三輥磨改性機

原理及特點：通過3個轉子的相對運動來改變氣旋渦流等作用實現對粉體表面包覆。不需加熱裝置，投資省，運行成本低。

針盤磨改性機

原理及特點：兩個轉子相對運動，線速度高達200米/秒以上。高速沖擊、剪切和摩擦導致物料充分分散和溫度急劇上升，滿足顆粒包覆的需要。

高速攪拌改性機

原理及特點：間歇式批次工作。適于硅烷類等助劑對改性溫度高，反應時間長的物料改性帶有加熱和定時裝置，改性溫度和時間可控。內襯可采用陶瓷材料，零金屬污染。

復合式改性生產工藝的優勢

簡化工藝，提升改性生產效率

某些改性劑有一定助磨作用，提高粉碎效果

生產線結構更完善，適合比較復雜的改性要求

生產量成倍增長，適合大型企業的改性需求

客戶案例

濰坊某新材料公司碳酸鈣打散改性生產線

該企業想尋求一種集合打散、連續改性的加工工藝設備，了解到埃爾派的非金屬礦超微粉碎工藝后來廠做了考察試驗，認為埃爾派經驗比較豐富，工藝熟練流暢，于是選擇了跟埃爾派合作，采購了兩套打散改性設備。

非金屬礦應用案例 /

臺灣某化工廠碳酸鈣超微粉碎生產線

該客戶一直使用進口雙動力針盤磨用于碳酸鈣的改性，客戶想全面降低運營成本，于是在大陸尋找可以替代進口設備的廠家。考察完埃爾派工廠后，十分認可埃爾派的超微粉碎技術，購買了2套超微粉碎設備。

非金屬礦應用案例 /

山東某造紙廠碳酸鈣改性生產線

該客戶是山東地區知名造紙企業，近年來新上碳酸鈣改性項目。向業內人士咨詢過后，認為埃爾派能夠提供需要的設備，很快便決定來廠考察，經埃爾派的工程師推薦后，采購了兩套非標定制的包覆改性設備。

非金屬礦應用案例 /

各項改性設備的技術參數

針盤磨改性機連續式改性工藝（以碳酸鈣為例）

粒度/產量/型號
CUM-P200
CUM-P400
CUM-P630
CUM-P800

D97:5μm
300kg/h
700kg/h
1800kg/h
3000kg/h

D97:10μm
500kg/h
1300kg/h
3300kg/h
5800kg/h

D97:15μm
600kg/h
1600kg/h
4000kg/h
7200kg/h

三輥磨改性機連續式改性工藝（以碳酸鈣為例）

屬性/型號
SG200
SG3/300
SG3/600
SG3/900

D97:10μm
150kg/h
1.5t/h
3t/h
6t/h

功率
11kW
55.5kW
111kW
225kW

渦流磨改性機連續式改性工藝（以碳酸鈣為例）

屬性/型號
RTM-300
RTM-400
RTM-500
RTM-750
RTM-1000

粒度
D97:10μm

產量
500kg/h
900kg/h
1500kg/h
2000-2500kg/h
4000kg/h

功率
22kW
37kW
45kW
75kW
110kW

關于改性生產，埃爾派能為您提供的個性化服務

設備選型豐富

埃爾派擁有更多樣化的改性設備，針對不同物料，我們將為您匹配更合適的設備。

定制化的改性方案

根據物料特性和產品用途，提供包覆改性的技術咨詢、個性化解決方案。

配套設備安裝調試

您在正式生產前的一切，請全部交給我們的工程師。從每個螺絲的安裝，到每個開關的檢查，面面俱到。

設備加工管理

生產車間嚴格遵循5S現場管理法生產加工。從原材料的采購，到零件的擺放，井井有條，讓您買的放心。

有自信，自然有實力

20年行業經驗

在超微粉碎、分級、改性行業，我們20年如一日，持之以恒。

50000㎡生產基地

50000多平米的生產和實驗基地，隨時迎接來自世界各地客戶的參觀考察。

40余位科研專家

埃爾派據擁業40余位專家組成的專家團隊，他們致力于解決客戶在業務中的實際問題，幫助客戶更好地產出價值。

100余項資質榮譽

埃爾派研究院經過20年的建設，現有國家專利30件，其中發明專利3件、實用新型專利20多件,國內外獎項總計榮譽達百余項。

有實力，自然有保障

3

3分鐘內
給與答復

12

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截止現在，已有超過120家世界500強、中國500強和國家重點實驗室選擇了我們，總計客戶已逾3000家。

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粉體包覆改性機