一、無污染粉體深加工的概念：
當前新材料發(fā)展日新月異，傳統(tǒng)材料中絕大部分也在深度加工，以求提高品質適應市場新技術發(fā)展需求。
所謂深度加工提高品質，主要是指材料的純度高，粒徑要求苛刻（粒徑分布，粒徑細度等），有部分對形貌有特殊要求，如“球形化”等。還有對物料有分散性要求的，都比傳統(tǒng)的要求有質的變化。
為了達到上述要求來設計、制造，材料加工的各道工序的單機和關鍵零部件，然后將它根據(jù)自動化生產線的要求將其組合成一體化。再經(jīng)中央控制實現(xiàn)全自動或半自動化生產。 這就是新材料深加工的新裝備。通過這樣裝備的深度加工，保證了高新材料的各項指標滿足要求。新材料的深加工是一門多學科的行業(yè)。方法有化學的和物理的，物理的又可分干法的和濕法的。這是發(fā)揮行業(yè)多條戰(zhàn)線的專家和工作人員來不斷的探索的大事，我們這里只是探索一下干法的。而且是普通一般方法的粉體材料深度加工的問題，特殊方法加工的不在這作探討。
就干法粉碎來說目前存在兩種理念，推行兩種工藝路線。這兩種理念是：（一）不允許深加工過程中混入雜質而造成改變材料品質，而將粉碎、分級、混和、造粒、壓實等等裝備的所有過流元件，①是做成與被加工材料是同質，以求做到完全無污染；②這些元件雖然不同質，但它的高耐磨的磨耗量能滿足高品質的指標，這同樣實現(xiàn)了無污染的目標。
（二）另一條路線不是提出不允許雜質在加工過程中混入來保證新材料的品質。而是允許加工過程中可以不保證雜質的混入，然后再采取其它工藝來除去這些雜質（如：吸鐵、泡酸、水洗等等）方法去除去各種雜質。這是兩種截然不同的概念下造成的不同工藝路線。目前這兩種工藝路線都在實際生產中應用。
我們提倡的是：任何高新材料要在深加工中杜絕雜質混入。而不是深加工中混入雜質，事后再除去這些有害物質。這就是我們提倡的無污染深加工的理念。另一種則是采用相反的概念，它不強調加工裝備來保證無污染深加工，而是采用其它化學的或附加其它物理的某些方法來保證。
二、無污染粉體材料深加工裝備的現(xiàn)狀和發(fā)展方向：
粉體深加工裝備是隨著材料提升發(fā)展而發(fā)展。過去材料的加工裝備絕大部分為耐磨鋼（錳鋼等）制造。隨著某些材料（如醫(yī)藥、食品等）提升，部分廠家材料改用SUS304或SUS316L不銹鋼制造。隨著新材料發(fā)展超純的材料如99.9%，99.99%更有99.999%的純度，傳統(tǒng)的加工裝備已無法滿足需求。這對加工裝備制造企業(yè)來說帶來了新機遇和新考驗。從此裝備制造業(yè)也分成兩個陣營，采用兩條工藝路線。
一條是已堅持20多年走開發(fā)無污染裝備，已成功發(fā)明開發(fā)深加工中一系列的無污染裝備，粗粉碎、中粉碎、超細粉碎、超細分級、物料輸送、分散、混和以及球形化等各種功能的無污染裝備，并將其按不同材料不同要求進行技術性重組，形成不同的專業(yè)生產線。該路線中中小型設備已日趨完善。在用的粗粉碎有“陶瓷鄂式破碎機”、“陶瓷雙腔破碎機”；中粉碎有“陶瓷輥式破碎機”、“陶瓷柱式粉碎機”；超微粉碎更有“全陶瓷機械式粉碎機”、“ 全陶瓷扁平式氣流粉碎機”、“ 全陶瓷無污染流化床氣流粉碎機”和“無污染臥式亞微米研磨機”外加配套“無污染加料機、全陶瓷螺旋輸送機、無污染分級機等”，每條生產線專配中央控制柜。這些裝備已在國內外眾多新材料企業(yè)充分應用并獲得好評。全國已有少數(shù)廠家在復制一些我司的產品以滿足市場需求。但絕大多數(shù)無知識產權。而具有完整的自有知識產權的，全國只有宜興市精新粉體機械設備有限公司。
這些裝備已對99.99%以上高純度的“電子材料”，鋰電池正負極材料、LED、三基色、夜光粉發(fā)光材料、超高純99.99%以上的氧化鋁、氧化鋯、二氧化硅等金屬氧化物、稀土等以及超級電容器用超純活性炭，以及高超純化工原料等等的深度加工已達到國際先進水平。然而在后續(xù)的混和方面還未全面介入，目前大多數(shù)仍然用不銹鋼等制造，目前我主攻方向已轉向萬噸級以上的產業(yè)上了如：非礦材料“超純硅”及其它超高純99.99%以上大產量新材料怎么去確保它在深加工中的純度、細度、粒徑等指標都能達標，這方面工作很艱巨，還有一些路要走。
但樂觀的是當今許多主要裝備已完成了大型化，比如年產1～3萬噸的超純、超細非礦材料平均粒徑達5000目以下的氧化硅自動化生產線的主裝備已無問題。即大型“全陶瓷震動磨系列”或大型全陶瓷球磨、管磨系列后接全陶瓷多頭分級機以及無污染加料裝置、全陶瓷螺旋系列輸送裝置和全陶瓷分球自動化出料篦板等均已完成制造，并在非礦國企的大生產中應用。但在這方面還是沒有大規(guī)模應用，而且在大塊礦石加工到數(shù)公分級的破碎中還得使用目前耐磨鋼裝備破碎+酸洗來完成。
但另一條路線則仍是堅持傳統(tǒng)工藝。也就是從篩選到超細分級等堅持采用耐磨鋼裝備。如：鄂破，圓錐破、雷蒙、高壓輥磨、大型震動磨鋼襯（鋼球）管磨、分級機等等、道道工序外加強磁選，精密磁選，立環(huán)磁選，泡酸，超導除鐵等等。反正用盡除鐵方法去解決材料在深加工中混入的雜質。
這兩條路線兩種觀念最大的不同在于一個是從開始加工就采用無污染工藝無污染裝備，道道把關不讓外加污染入侵，最后讓產品純度達標。就像解決環(huán)境污染，各自采用不污染環(huán)境的工藝路線，而不是把污染物先排放到空氣中和江、河、湖、海中，然后再去治理。
而另一個則是在加工時若不能解決雜質的污染，就把相關的雜質（如：鐵質、重金屬等等）放到產品細化后再去去除。而殊不知這樣做已無法除去弱磁性，無磁性，難溶解金屬污染物，空氣中的除塵也是很難到位。再則由于工藝路線長，生產成本就非常高。所以該傳統(tǒng)路線不僅不能保證產品品質，而且工藝復雜成本高（指綜合最終結果）。
三、高新材料無污染深加工的發(fā)展方向與幾點建議：
隨著現(xiàn)代科技的迅猛發(fā)展，新材料的日新月異，要求必然越來越高、越苛刻。我國的深加工技術和裝備與世界先進國家比還有很大差距，國家還有許多新材料依賴進口。這無論對研究化學法還是物理法深加工的學者和企業(yè)來說，都是既存在大量的機遇，同時也是極大的挑戰(zhàn)。我們這里只討論物理法深加工和有關的發(fā)展方向，在這里發(fā)表一些不全面的觀點，僅供我國的相關領導者、學者和同仁們作參考。
發(fā)展方向：
1、從發(fā)展的方向看，無論什么工業(yè)它的發(fā)展方向首先要考慮的應該是綠色的、可持續(xù)的。因此深加工的路線也應該是這個方向。要想盡一切辦法來創(chuàng)新滿足各種新材料深加工能達到高品質的粉體加工裝備。目前情況看主要抓填補空白和發(fā)展履蓋面同時抓提升。比如說把混和、干燥、計量、包裝等各個環(huán)節(jié)可能會造成污染產品的裝備加以創(chuàng)新、改造成無污染的設備。使得整個深加工流程中成為既是自動化的又是無污染的。
2、創(chuàng)新的目標應該針對現(xiàn)在還在進口的材料，即“高端材料”的深加工裝備上。分析國內加工裝備還達不到要求的原因。研究這些裝備在深加工中要解決的問題與辦法。再堅定不移地一個個去攻克。讓我們的企業(yè)轉型升級，從中國制造向中國創(chuàng)造邁進。為強國夢添磚添瓦。
建議：
1、國家要重視中小企業(yè)在高技術領域里的創(chuàng)造發(fā)明作用。無污染粉體材料深加工觀念的提出和國內80%左右近30項無污染深加工裝備專利都出自一個注冊資本僅有50萬人民幣的微型企業(yè)的工程技術人員之手。
而至今還沒發(fā)現(xiàn)在粉體深加工無污染裝備中有國營大企業(yè)創(chuàng)新裝備來引領行業(yè)的技術進步與發(fā)展。希望各級政府能做到誰在出創(chuàng)新成果，政府就關注誰，而不是誰的企業(yè)大誰是官商就關注誰。結果把錢扔到了水里。只有把創(chuàng)造發(fā)明者扶持起來，讓人看到政府在支持正能量的掀起，發(fā)展才有更大的希望�，F(xiàn)在常常聽到某些領導說：“我們小企業(yè)多少多少，工作忙無法深入基層等等�！逼鋵嵵灰蚩萍脊芾聿块T要一個資料，每年有哪些企業(yè)有多少專利，再查一下專利的應用情況，不就一目了然了嗎？
2、把政府部門和相關的民間協(xié)會關聯(lián)起來，政府有指導意見，攻關課題。比如各省都有粉體技術協(xié)會，但多地一直是形同虛設。國外有同類性質的民間組織，但它們的責、權、利全有。每年有計劃、有項目、有活動、有成果。多少年來我們江蘇省顆粒學（協(xié)）會從未見到有政府某部門介入?yún)f(xié)調或關注該學術組織的活動。
3、希望有政府部門出來關注對兩種理念兩種工藝路線的相關人員（學者、具體工作者），搭一個平臺有機會組織在一起分析現(xiàn)狀與利弊關系，指出研討方向，組織分工合作。做到年年有立項，年年有總結，年年有進步。
最后我得說：這里所闡述的意見僅代表基層工作者的心聲，視野有限僅供參考。（本文作者系宜興市精新粉體機械設備有限公司總經(jīng)理陸鎖根先生）
當前新材料發(fā)展日新月異，傳統(tǒng)材料中絕大部分也在深度加工，以求提高品質適應市場新技術發(fā)展需求。
所謂深度加工提高品質，主要是指材料的純度高，粒徑要求苛刻（粒徑分布，粒徑細度等），有部分對形貌有特殊要求，如“球形化”等。還有對物料有分散性要求的，都比傳統(tǒng)的要求有質的變化。
為了達到上述要求來設計、制造，材料加工的各道工序的單機和關鍵零部件，然后將它根據(jù)自動化生產線的要求將其組合成一體化。再經(jīng)中央控制實現(xiàn)全自動或半自動化生產。 這就是新材料深加工的新裝備。通過這樣裝備的深度加工，保證了高新材料的各項指標滿足要求。新材料的深加工是一門多學科的行業(yè)。方法有化學的和物理的，物理的又可分干法的和濕法的。這是發(fā)揮行業(yè)多條戰(zhàn)線的專家和工作人員來不斷的探索的大事，我們這里只是探索一下干法的。而且是普通一般方法的粉體材料深度加工的問題，特殊方法加工的不在這作探討。
就干法粉碎來說目前存在兩種理念，推行兩種工藝路線。這兩種理念是：（一）不允許深加工過程中混入雜質而造成改變材料品質，而將粉碎、分級、混和、造粒、壓實等等裝備的所有過流元件，①是做成與被加工材料是同質，以求做到完全無污染；②這些元件雖然不同質，但它的高耐磨的磨耗量能滿足高品質的指標，這同樣實現(xiàn)了無污染的目標。
（二）另一條路線不是提出不允許雜質在加工過程中混入來保證新材料的品質。而是允許加工過程中可以不保證雜質的混入，然后再采取其它工藝來除去這些雜質（如：吸鐵、泡酸、水洗等等）方法去除去各種雜質。這是兩種截然不同的概念下造成的不同工藝路線。目前這兩種工藝路線都在實際生產中應用。
我們提倡的是：任何高新材料要在深加工中杜絕雜質混入。而不是深加工中混入雜質，事后再除去這些有害物質。這就是我們提倡的無污染深加工的理念。另一種則是采用相反的概念，它不強調加工裝備來保證無污染深加工，而是采用其它化學的或附加其它物理的某些方法來保證。
二、無污染粉體材料深加工裝備的現(xiàn)狀和發(fā)展方向：
粉體深加工裝備是隨著材料提升發(fā)展而發(fā)展。過去材料的加工裝備絕大部分為耐磨鋼（錳鋼等）制造。隨著某些材料（如醫(yī)藥、食品等）提升，部分廠家材料改用SUS304或SUS316L不銹鋼制造。隨著新材料發(fā)展超純的材料如99.9%，99.99%更有99.999%的純度，傳統(tǒng)的加工裝備已無法滿足需求。這對加工裝備制造企業(yè)來說帶來了新機遇和新考驗。從此裝備制造業(yè)也分成兩個陣營，采用兩條工藝路線。
一條是已堅持20多年走開發(fā)無污染裝備，已成功發(fā)明開發(fā)深加工中一系列的無污染裝備，粗粉碎、中粉碎、超細粉碎、超細分級、物料輸送、分散、混和以及球形化等各種功能的無污染裝備，并將其按不同材料不同要求進行技術性重組，形成不同的專業(yè)生產線。該路線中中小型設備已日趨完善。在用的粗粉碎有“陶瓷鄂式破碎機”、“陶瓷雙腔破碎機”；中粉碎有“陶瓷輥式破碎機”、“陶瓷柱式粉碎機”；超微粉碎更有“全陶瓷機械式粉碎機”、“ 全陶瓷扁平式氣流粉碎機”、“ 全陶瓷無污染流化床氣流粉碎機”和“無污染臥式亞微米研磨機”外加配套“無污染加料機、全陶瓷螺旋輸送機、無污染分級機等”，每條生產線專配中央控制柜。這些裝備已在國內外眾多新材料企業(yè)充分應用并獲得好評。全國已有少數(shù)廠家在復制一些我司的產品以滿足市場需求。但絕大多數(shù)無知識產權。而具有完整的自有知識產權的，全國只有宜興市精新粉體機械設備有限公司。
這些裝備已對99.99%以上高純度的“電子材料”，鋰電池正負極材料、LED、三基色、夜光粉發(fā)光材料、超高純99.99%以上的氧化鋁、氧化鋯、二氧化硅等金屬氧化物、稀土等以及超級電容器用超純活性炭，以及高超純化工原料等等的深度加工已達到國際先進水平。然而在后續(xù)的混和方面還未全面介入，目前大多數(shù)仍然用不銹鋼等制造，目前我主攻方向已轉向萬噸級以上的產業(yè)上了如：非礦材料“超純硅”及其它超高純99.99%以上大產量新材料怎么去確保它在深加工中的純度、細度、粒徑等指標都能達標，這方面工作很艱巨，還有一些路要走。
但樂觀的是當今許多主要裝備已完成了大型化，比如年產1～3萬噸的超純、超細非礦材料平均粒徑達5000目以下的氧化硅自動化生產線的主裝備已無問題。即大型“全陶瓷震動磨系列”或大型全陶瓷球磨、管磨系列后接全陶瓷多頭分級機以及無污染加料裝置、全陶瓷螺旋系列輸送裝置和全陶瓷分球自動化出料篦板等均已完成制造，并在非礦國企的大生產中應用。但在這方面還是沒有大規(guī)模應用，而且在大塊礦石加工到數(shù)公分級的破碎中還得使用目前耐磨鋼裝備破碎+酸洗來完成。
但另一條路線則仍是堅持傳統(tǒng)工藝。也就是從篩選到超細分級等堅持采用耐磨鋼裝備。如：鄂破，圓錐破、雷蒙、高壓輥磨、大型震動磨鋼襯（鋼球）管磨、分級機等等、道道工序外加強磁選，精密磁選，立環(huán)磁選，泡酸，超導除鐵等等。反正用盡除鐵方法去解決材料在深加工中混入的雜質。
這兩條路線兩種觀念最大的不同在于一個是從開始加工就采用無污染工藝無污染裝備，道道把關不讓外加污染入侵，最后讓產品純度達標。就像解決環(huán)境污染，各自采用不污染環(huán)境的工藝路線，而不是把污染物先排放到空氣中和江、河、湖、海中，然后再去治理。
而另一個則是在加工時若不能解決雜質的污染，就把相關的雜質（如：鐵質、重金屬等等）放到產品細化后再去去除。而殊不知這樣做已無法除去弱磁性，無磁性，難溶解金屬污染物，空氣中的除塵也是很難到位。再則由于工藝路線長，生產成本就非常高。所以該傳統(tǒng)路線不僅不能保證產品品質，而且工藝復雜成本高（指綜合最終結果）。
三、高新材料無污染深加工的發(fā)展方向與幾點建議：
隨著現(xiàn)代科技的迅猛發(fā)展，新材料的日新月異，要求必然越來越高、越苛刻。我國的深加工技術和裝備與世界先進國家比還有很大差距，國家還有許多新材料依賴進口。這無論對研究化學法還是物理法深加工的學者和企業(yè)來說，都是既存在大量的機遇，同時也是極大的挑戰(zhàn)。我們這里只討論物理法深加工和有關的發(fā)展方向，在這里發(fā)表一些不全面的觀點，僅供我國的相關領導者、學者和同仁們作參考。
發(fā)展方向：
1、從發(fā)展的方向看，無論什么工業(yè)它的發(fā)展方向首先要考慮的應該是綠色的、可持續(xù)的。因此深加工的路線也應該是這個方向。要想盡一切辦法來創(chuàng)新滿足各種新材料深加工能達到高品質的粉體加工裝備。目前情況看主要抓填補空白和發(fā)展履蓋面同時抓提升。比如說把混和、干燥、計量、包裝等各個環(huán)節(jié)可能會造成污染產品的裝備加以創(chuàng)新、改造成無污染的設備。使得整個深加工流程中成為既是自動化的又是無污染的。
2、創(chuàng)新的目標應該針對現(xiàn)在還在進口的材料，即“高端材料”的深加工裝備上。分析國內加工裝備還達不到要求的原因。研究這些裝備在深加工中要解決的問題與辦法。再堅定不移地一個個去攻克。讓我們的企業(yè)轉型升級，從中國制造向中國創(chuàng)造邁進。為強國夢添磚添瓦。
建議：
1、國家要重視中小企業(yè)在高技術領域里的創(chuàng)造發(fā)明作用。無污染粉體材料深加工觀念的提出和國內80%左右近30項無污染深加工裝備專利都出自一個注冊資本僅有50萬人民幣的微型企業(yè)的工程技術人員之手。
而至今還沒發(fā)現(xiàn)在粉體深加工無污染裝備中有國營大企業(yè)創(chuàng)新裝備來引領行業(yè)的技術進步與發(fā)展。希望各級政府能做到誰在出創(chuàng)新成果，政府就關注誰，而不是誰的企業(yè)大誰是官商就關注誰。結果把錢扔到了水里。只有把創(chuàng)造發(fā)明者扶持起來，讓人看到政府在支持正能量的掀起，發(fā)展才有更大的希望�，F(xiàn)在常常聽到某些領導說：“我們小企業(yè)多少多少，工作忙無法深入基層等等�！逼鋵嵵灰蚩萍脊芾聿块T要一個資料，每年有哪些企業(yè)有多少專利，再查一下專利的應用情況，不就一目了然了嗎？
2、把政府部門和相關的民間協(xié)會關聯(lián)起來，政府有指導意見，攻關課題。比如各省都有粉體技術協(xié)會，但多地一直是形同虛設。國外有同類性質的民間組織，但它們的責、權、利全有。每年有計劃、有項目、有活動、有成果。多少年來我們江蘇省顆粒學（協(xié)）會從未見到有政府某部門介入?yún)f(xié)調或關注該學術組織的活動。
3、希望有政府部門出來關注對兩種理念兩種工藝路線的相關人員（學者、具體工作者），搭一個平臺有機會組織在一起分析現(xiàn)狀與利弊關系，指出研討方向，組織分工合作。做到年年有立項，年年有總結，年年有進步。
最后我得說：這里所闡述的意見僅代表基層工作者的心聲，視野有限僅供參考。（本文作者系宜興市精新粉體機械設備有限公司總經(jīng)理陸鎖根先生）
