中國粉體網(wǎng)訊  粉體靜電廣泛存在于自然界與工業(yè)生產(chǎn)中。粉體作為特殊的物質(zhì)固態(tài)形式，固態(tài)物體破碎、篩分、研磨等過程中，粉體發(fā)生了沖撞分離，從而導致粉體靜電的產(chǎn)生。

粉體靜電起電機理：一個電子克服原子核作用，從材料表面逸出，所需要的最小能量，稱為逸出功或功函數(shù)。不同物質(zhì)的功函數(shù)不同，兩種物質(zhì)接觸在界面上形成電場，在電場力作用下電子從功函數(shù)小的一方向功函數(shù)大的一方轉(zhuǎn)移，直到在界面處形成雙電層產(chǎn)生反向電位差與接觸電位差相抵消時，電荷轉(zhuǎn)移才停止，功函數(shù)高的物質(zhì)帶負電，功函數(shù)小的物質(zhì)帶正電。

在粉體行業(yè)中，粉體靜電是一個始終無法避免的問題。將固態(tài)原材料加工成粉體，或者粉體原材料加工為產(chǎn)品，需要篩分、研磨、輸送等多個工藝環(huán)節(jié)和流程。這些復雜的過程會使粉體帶有大量的靜電。粉體原材料的表面積與固體原材料相比，質(zhì)量相同時粉體遠大于其他固體材料。相對較大的表面積會大幅度的增加粉體顆粒與其他物質(zhì)發(fā)生接觸分離的概率，粉體顆粒極易帶有荷電，不僅對產(chǎn)品品質(zhì)產(chǎn)生影響，而且懸浮或聚集在設(shè)備設(shè)施上，會給安全生產(chǎn)帶來隱患，引發(fā)靜電放電、粉塵爆炸，對工人和工廠都是一個重大的威脅。

在粉體工程設(shè)計中，粉體的流動性應用很廣，對粉體的生產(chǎn)、輸送、儲存、裝填等都有影響。粉體之所以流動，其本質(zhì)是粉體中粒子受力的不平衡，對粒子受力分析可知，粒子的作用力有重力、顆粒間的黏附力、摩擦力、靜電力等。影響粉體流動性的因素非常復雜，粒徑分布和顆粒形狀對粉體的流動性具有重要影響。此外，溫度、含水量、靜電電壓、粉體間相互作用等因素也對粉體的流動性產(chǎn)生影響。

在粉體工業(yè)實際生產(chǎn)中，提出有針對性的防靜電措施具有重大意義。減少靜電產(chǎn)生的措施，包括：控制粉塵在管道中的流速、增加空氣濕度、通過靜電序列選用材料、抗靜電劑和抗靜電涂料、控制粉塵加料速度等。

在制藥企業(yè)，特別是原料藥的生產(chǎn)過程中，往往使用到大量的易燃易爆液體及粉塵物料。這些物料一般都具有低閃點、易燃易爆、導電性差等危險特性，在輸送、運輸、貯存和使用過程中特別容易產(chǎn)生和積聚靜電。若不做好靜電消除措施，那么就會產(chǎn)生靜電積累，不能使電荷完全消散，一旦電場強度超過了空氣擊穿場強，就會發(fā)生不同形式的靜電放電現(xiàn)象。若粉塵物料與空氣形成爆炸性混合物濃度達到爆炸上下極限之間，極有可能引起粉塵燃燒爆炸。

2023年9月21-22日，中國粉體網(wǎng)以“從粉體技術(shù)，論制藥工藝”為主題，將在遼寧沈陽希爾頓逸林酒店舉辦“第五屆全國醫(yī)藥粉體制備及物性表征技術(shù)高峰論壇”，屆時將邀請來自中國石油大學（北京）姚軍教授作《粉體制備過程中靜電發(fā)生及若干關(guān)鍵影響因素的研究》報告，本報告基于長期從事粉體靜電基礎(chǔ)科學問題研究，介紹靜電作用下粉體流動特征，顆粒屬性及環(huán)境因素對靜電發(fā)生影響，闡明靜電作用改變粉體流動中顆粒的運動行為與輸運機制，提出降低與控制靜電發(fā)生的工藝方法與生產(chǎn)策略。

報告人介紹

姚軍，教授，博士生導師，長期從事顆粒及多相流動應用與基礎(chǔ)研究。發(fā)表學術(shù)論文200余篇，其中被SCI收錄58篇，國家發(fā)明專利14項，中文專著2本。主持國家自然科學基金項目，英國繁榮基金項目，外國專家項目等科研項目20余項。2004年獲新加坡科學院高性能計算銀獎，2010年獲“教育部新世紀優(yōu)秀人才”，2012年獲“中國顆粒學會青年顆粒學獎”，2019年獲日本顆粒技術(shù)學會Advanced Powder Technology杰出國際貢獻獎等獎項�，F(xiàn)任國際粉體檢測與控制聯(lián)合會理事、中國工程熱物理學會第八屆理事會理事，國際刊物Petroleum Science副主編，Advanced Powder Technology編委。

資料來源：

制藥工業(yè)EHS管理：制藥企業(yè)靜電案例及預防控制：恒瑞醫(yī)藥

中國粉體網(wǎng)：每周一問|如何度量粉體的流動性？

王世浩.典型粉體顆粒靜電起電特性研究

王依.食品粉體包裝過程靜電特性及消除研究

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/青黎）

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