中國粉體網(wǎng)訊 為促進我國碳酸鈣產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，提升技術(shù)及裝備水平，增加產(chǎn)品附加值，中國粉體網(wǎng)以“精細加工，高值應(yīng)用”為主題，于2023年3月16日-3月17日在河南南陽舉辦了“2023全國碳酸鈣產(chǎn)業(yè)高值化發(fā)展交流大會”。會議期間我們邀請到了丹東百特儀器有限公司技術(shù)總監(jiān)李雪冰博士做客“對話”欄目，參與視頻訪談。
李雪冰博士
粉體網(wǎng)：李博士，您能否介紹一下丹東百特的產(chǎn)品？產(chǎn)品又有哪些技術(shù)特色和亮點？
李博士：丹東百特儀器公司從成立至今已經(jīng)超過25年，依靠粉體顆粒檢測技術(shù)和產(chǎn)品起家，現(xiàn)在仍致力于粉體表征綜合解決方案，尤其是光散射和激光粒度儀為代表的產(chǎn)品受到行業(yè)高度認可。
多年來，丹東百特一直堅持自主研發(fā)的理念，站在前人的肩膀上成功取得了一系列新成果，如正/反傅里葉光路設(shè)計，雙鏡頭設(shè)計，圖像結(jié)合技術(shù)，現(xiàn)在這些新技術(shù)已經(jīng)在粉體行業(yè)得到了很好的應(yīng)用。丹東百特堅信，要在技術(shù)開拓和創(chuàng)新的道路上繼續(xù)走下去。
粉體網(wǎng)：李博士，請您介紹一下目前激光粒度儀技術(shù)現(xiàn)狀和基本的市場格局？
李博士：激光粒度儀經(jīng)過幾十年的發(fā)展，已經(jīng)走到一個相對成熟的階段，例如古斯塔夫·米氏光散射理論，已有超過百年的歷史。不過，目前激光粒度儀技術(shù)還有很多進步空間。例如探測器的數(shù)目，并不是探測器越多，分辨率和設(shè)備性能就一定越高，探測器數(shù)量、透鏡、位置設(shè)計及算法要相互匹配，這也是目前行業(yè)研究的重點。
我認為，與二十年前相比，國內(nèi)的顆粒檢測技術(shù)和裝備已經(jīng)真正的發(fā)展起來了，和國外產(chǎn)品相比差距已經(jīng)很小，甚至有部分指標超過了國外設(shè)備。現(xiàn)在，激光粒度儀市場是“百家爭鳴”的局面，其中國產(chǎn)儀器在服務(wù)和性價比上存在一定優(yōu)勢，市場上很多填料、涂料企業(yè)都選擇國產(chǎn)激光粒度儀設(shè)備。
粉體網(wǎng)：李博士，您剛才提到國內(nèi)設(shè)備也有一些技術(shù)優(yōu)勢，您能否舉例談一下國內(nèi)激光粒度儀生產(chǎn)、研發(fā)在世界范圍內(nèi)處于什么水平？
李博士：激光粒度儀（傳統(tǒng)傅里葉光路）商業(yè)化以來，至今已經(jīng)有4~5代產(chǎn)品。丹東百特在前人的研究基礎(chǔ)上取得了很多創(chuàng)新性研究成果，采用正/反傅里葉技術(shù)結(jié)合光學(xué)系統(tǒng)，用單光束和單鏡頭實現(xiàn)了散射光的全角度接收，可以大大擴展測試量程，同時可以保證設(shè)備精度、分別率及穩(wěn)定性，現(xiàn)在百特激光粒度儀的分辨率和進口設(shè)備相比較，甚至有一定的優(yōu)勢。
百特的激光粒度儀，尤其是在粉體企業(yè)已經(jīng)得到大量應(yīng)用，現(xiàn)在全世界至少有兩萬臺儀器在運行。國產(chǎn)激光粒度儀走出國門，這是世界對我們技術(shù)水平的認可，也是促進行業(yè)發(fā)展的好機會。
粉體網(wǎng)：您能否介紹一下，目前丹東百特的檢測設(shè)備主要在哪些國家應(yīng)用？
李博士：現(xiàn)在丹東百特最大的市場在歐洲，包括以德國為核心的工業(yè)發(fā)達國家。另外，美國、東南亞及非洲地區(qū)也在不斷推廣，市場也在慢慢打開。去年丹東百特在國外市場銷售檢測設(shè)備三四百臺，今年五月份百特也計劃去德國及歐洲走訪交流，也會尋機推動市場。
近兩年，全球經(jīng)濟發(fā)展面臨挑戰(zhàn)，但對國內(nèi)企業(yè)而言確實是一個機會，基于中國企業(yè)服務(wù)和產(chǎn)品性價比上的巨大優(yōu)勢，加之產(chǎn)品性能顯著提升，很多歐美國家的企業(yè)愿意做一些嘗試，通過采購中國設(shè)備進行質(zhì)量和成本控制。當然，這個過程需要一步一步走，要在產(chǎn)品上贏得國外市場的信賴，打動國外客戶還要繼續(xù)提升服務(wù)產(chǎn)品性價比。我認為，目前丹東百特的檢測設(shè)備在國外市場的發(fā)展勢頭是非常好的。
粉體網(wǎng)：李博士，您能否講解一下激光粒度儀能為粉體企業(yè)解決哪些問題？
李博士：以碳酸鈣為例，它的應(yīng)用體系主要在高分子和油性體系，例如油墨、涂料、塑料、膠粘劑等。因此，鈣粉企業(yè)面臨的問題是，鈣粉顆粒的大小會直接影響到粉體填料和基料之間的分散性和混合性，對材料的粘度、流變性、力學(xué)性能影響很大。以前鈣粉粒度檢測及質(zhì)量控制大多通過傳統(tǒng)的篩分、沉降等技術(shù)完成，檢測的準確性及穩(wěn)定性很難長期保證，不同批次的產(chǎn)品容易產(chǎn)生差異，不利于下游生產(chǎn)，甚至?xí)o客戶造成損失。激光粒度儀可以從統(tǒng)計學(xué)的維度，對不同批次的樣品進行檢測和把控，你的鈣粉只要發(fā)生輕微的變化，激光粒度儀就可以清晰的捕捉到差異，對產(chǎn)品的穩(wěn)定性提供很好的幫助。
粉體網(wǎng)：李博士，激光粒度儀種類很多，鈣粉生產(chǎn)和研發(fā)應(yīng)該怎么選擇設(shè)備？
李博士：對于鈣粉生產(chǎn)企業(yè)，我的建議是不能只追求價格。選擇設(shè)備的重心在于結(jié)合整體的解決方案。做鈣粉最擔(dān)心的問題是有兩個：一是同一批次的樣品數(shù)據(jù)不穩(wěn)定，二是不同批次樣品存在差異，是否能檢測出來。因此，選擇激光粒度儀首先要考慮產(chǎn)品的設(shè)計，像光路結(jié)構(gòu)和算法對檢測結(jié)果的影響，不用盲目的追求高大上，多關(guān)注設(shè)計的可靠性。其次，考慮應(yīng)用的解決方案，檢測數(shù)據(jù)一旦產(chǎn)生偏差，原因在哪里，是樣品的問題還是檢測儀器或檢測方法的問題。再者，就要考慮服務(wù)問題，一旦儀器出現(xiàn)問題，數(shù)據(jù)產(chǎn)生差異誰來及時幫我解決。
粉體網(wǎng)：請您再給大家介紹一下，激光粒度儀在鈣粉行業(yè)應(yīng)用的整體解決方案？
李博士：其實在碳酸鈣領(lǐng)域應(yīng)用的粉體檢測設(shè)備不僅是激光粒度儀，顆粒有不同的形貌和狀態(tài)，可能粒度都是5微米，但有聚集狀態(tài)的小顆粒，有大顆粒，有片狀的，形態(tài)各異的顆粒檢測起來就有很大的差異，電鏡和圖像技術(shù)就可以應(yīng)用進來。粒度分布方面，光散射和激光粒度儀還是主流的解決方案。此外，比表面積也是和顆粒特性相關(guān)的重要指標，它對于鈣粉的分散性、吸油值及顆粒的狀態(tài)影響很大，現(xiàn)在超細重鈣和輕鈣粒徑也很接近，只看粒度激光粒度儀很難準確區(qū)分重鈣和輕鈣，做比表面積測量要用專業(yè)分析儀器。當然，還有粉體流動性、振實密度，甚至在線檢測等各種需求。
上述這些都是鈣粉檢測綜合解決方案要考量的，我們要從不同的維度看碳酸鈣（顆粒），才能對產(chǎn)品質(zhì)量有更好的把握，否則只能看到產(chǎn)品質(zhì)量的一小部分。要避免出現(xiàn)你認為鈣粉質(zhì)量都一樣，到客戶應(yīng)用時產(chǎn)生差異的情況，綜合解決方案是很重要的。
粉體網(wǎng)：李博士，您能否講一下激光粒度儀今后的發(fā)展趨勢？
李博士：激光粒度儀未來的發(fā)展趨勢主要看兩個方面。第一個是光路設(shè)計的結(jié)構(gòu)完善方面�，F(xiàn)在激光粒度儀在檢測的時候是存在“死角”區(qū)域的，很多技術(shù)都是圍繞這個課題展開。例如采用傾斜的入射、透鏡/儀鏡兩用、雙鏡頭、多光源、傾斜樣品池等等都是在完善光路結(jié)構(gòu)。第二個是小顆粒檢測，在全球范圍內(nèi)這都是一個挑戰(zhàn)。目前通過引進多光源技術(shù)、激光器等硬件完善、算法完善，來把小顆粒的解決方案做的更好。整體而言，目前算法相對比較成熟，但在光路設(shè)計和應(yīng)用端結(jié)合方面還有很多工作可以做。
粉體網(wǎng)：李博士，請您給大家分析一下國內(nèi)做激光粒度儀研發(fā)的優(yōu)勢和不足之處？
李博士：我認為，國內(nèi)激光粒度儀和國外相比特點（優(yōu)點和缺點）都是比較鮮明的。
優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下三個方面：研發(fā)策略方面，國內(nèi)廠商是比較靈活的，可以根據(jù)市場變化做一些調(diào)整；國外研發(fā)策略相對比較保守和嚴謹，項目周期更長。服務(wù)方面，國內(nèi)有本土化優(yōu)勢和產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢，解決問題比較及時；國外廠商溝通、反饋程序比較復(fù)雜，像客戶需要定制版軟件系統(tǒng)解決周期比較長。再者，現(xiàn)在國內(nèi)的光路技術(shù)也逐步完善，硬件也不是很核心的問題，激光器、探測器、透鏡基本上實現(xiàn)了全球采購。
不足之處也是國內(nèi)廠商的一些“通病”，主要體現(xiàn)在以下兩個方面：研發(fā)方面，之前說國外企業(yè)研發(fā)周期非常長，這種長周期的研發(fā)有它的優(yōu)點，設(shè)備研發(fā)前的調(diào)研，產(chǎn)品的使用壽命、穩(wěn)定性、產(chǎn)品細節(jié)做得更好。供應(yīng)鏈方面，國外激光粒度儀上下游供應(yīng)鏈搭建了超過五六十年之久，國內(nèi)供應(yīng)鏈形成的時間比較短。而成熟的激光粒度儀產(chǎn)業(yè)不光和設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)有關(guān)，上下游產(chǎn)業(yè)鏈也要配套，例如激光器，甚至是簡單的樣品池歐美國家的供應(yīng)鏈確實有優(yōu)勢。供應(yīng)鏈這方面，有個好消息是現(xiàn)在國內(nèi)供應(yīng)商和激光粒度儀生產(chǎn)企業(yè)正在走向聯(lián)合。
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