中國粉體網(wǎng)訊 隨著新能源汽車的發(fā)展，行業(yè)推出了比傳統(tǒng)材料性能更為優(yōu)異的電池材料——固態(tài)電解質(zhì)材料。
固態(tài)電解質(zhì)對粉體粒度的要求較高，所以需要更加精細化的研磨設備。氧化物固態(tài)電解質(zhì)具有很好的產(chǎn)業(yè)化前景，其中最有前途的被認為是石榴石型固態(tài)電解質(zhì)，但傳統(tǒng)的球磨設備不足以滿足其生產(chǎn)要求，在眾多制備方法中，固相反應法是較實用的可大規(guī)模生產(chǎn)預燒粉的方法，在壓制成型和燒結(jié)之前，一般運用砂磨機將預燒粉研磨至亞微米級以提高其燒結(jié)活性。
目前，國內(nèi)固態(tài)電池技術路線還是以氧化物路線為主，所以在固態(tài)電池的生產(chǎn)中，砂磨機或?qū)⒊蔀椴豢苫蛉钡慕巧�。而且，無論是國內(nèi)已經(jīng)開始量產(chǎn)的半固態(tài)電池還是國內(nèi)外持續(xù)“火熱”的全固態(tài)電池，都需要固態(tài)電解質(zhì)參與，所以，砂磨機的下個戰(zhàn)場預計將會從固態(tài)電解質(zhì)“打響”。
全面認識砂磨機
砂磨機又稱珠磨機，屬于濕法超細研磨設備，是從球磨機發(fā)展而來。砂磨機源自于歐美，但中國卻是砂磨機的最重要的市場，最初砂磨機是耐馳、布勒等外資企業(yè)的專屬領地，砂磨機也作為高端研磨設備的形象出現(xiàn)。時至今日，國內(nèi)砂磨機企業(yè)已經(jīng)200余家，國外砂磨機企業(yè)的市場份額被極大的擠壓，尤其在對材料穩(wěn)定性要求不太苛刻的領域，國外砂磨機相比國產(chǎn)沒有優(yōu)勢可言。
根據(jù)研磨筒的布置形式，砂磨機主要分為立式砂磨機和臥式砂磨機兩種。
立式砂磨機工作原理
1.通過送料泵將原料由研磨缸下方往上輸送，在壓力差以及離心力的作用下使物料在研磨缸內(nèi)產(chǎn)生上下對流。
2.漿料在研磨珠間隙中經(jīng)加壓及高速旋轉(zhuǎn)交亙沖擊中， 產(chǎn)生乳化、分散、搓揉、研磨等效果，從而快速達到要求的細度。
3.研磨后利用漿料跟研磨珠的液位差實現(xiàn)無網(wǎng)分離，很好地解決了堵料及跑球等問題，再將物料輸出研磨缸外，實現(xiàn)循環(huán)作業(yè)。
圖片來源：叁星飛榮
臥式砂磨機工作原理
1.利用料泵將經(jīng)過攪拌機預分散潤濕處理后的固—液相混合物料輸入筒體內(nèi)。
2.物料和筒體內(nèi)的研磨介質(zhì)一起被高速旋轉(zhuǎn)的分散器攪動，從而使物料中的固體微粒和研磨介質(zhì)相互間產(chǎn)生更加強烈的碰撞、摩擦、剪切作用，達到加快磨細微粒和分散聚集體的目的。
3.研磨分散后的物料經(jīng)過動態(tài)分離器分離研磨介質(zhì)，從出料管流出。
圖片來源：儒佳科技
立式砂磨機VS臥式砂磨機
密封性要求：立式砂磨機一般為無機械密封，但根據(jù)客戶密閉性要求可以在磨腔上端增加機封，但機封基本不與研磨珠接觸，磨損概率極低。而臥式砂磨機因其形態(tài)特征及工作特性需要機械密封。
成本方面：目前立式砂磨機與臥式砂磨機價格相差不大，但因為臥式砂磨機機械密封的要求，維護成本相較于立式砂磨機較高。
適用性：臥式砂磨機適用于各種精細材料的研磨和分散，產(chǎn)量較大；立式砂磨機應用范圍廣泛，因為無篩網(wǎng)的設計，能避免堵料的問題，可用于生產(chǎn)一些研磨要求更高效、更精細的材料，但產(chǎn)量相對較小。
特別說明的，有些設備企業(yè)會把攪拌磨當做立式砂磨機宣傳，而攪拌磨成本造價較低，適用于一些對產(chǎn)品要求比較低的材料的研磨。
左圖：攪拌磨 右圖：立式砂磨機
砂磨機企業(yè)
國外砂磨機生產(chǎn)商以大型跨國企業(yè)為主，以NETZSCH、HOSOKAWA MICRON為代表。這類公司具有較長的歷史和豐富的產(chǎn)品，業(yè)務范圍囊括了砂磨機、粉碎機等各類物料研磨、粉體制作設備。國內(nèi)砂磨機生產(chǎn)商眾多，行業(yè)整體呈現(xiàn)出小而散的格局。但是，全球范圍內(nèi)砂磨機核心廠商僅寥寥十數(shù)家。粉體網(wǎng)砂磨機/研磨配件品牌推薦：
小結(jié)
據(jù)業(yè)內(nèi)機構預測，“十四五”至“十五五”期間，全球砂磨機市場規(guī)模將接近20億美元，年復合增長率約為3%。并指出，鋰電材料、顏填料、涂料、納米材料等領域用砂磨機占據(jù)較大市場份額，并有進一步增長的趨勢。
據(jù)了解，從2014 年開始，鋰電材料用砂磨機開始被國內(nèi)磷酸鐵鋰正極材料廠商大規(guī)模使用，到目前為止，鋰電材料行業(yè)已經(jīng)成為國內(nèi)砂磨機最大的應用市場。而在鋰電材料領域中固態(tài)電池是目前最受關注的方向之一，作為固態(tài)電解質(zhì)的生產(chǎn)設備，研磨機的下一個戰(zhàn)場，不言而喻將會是固態(tài)電解質(zhì)。
參考來源：
固態(tài)電解質(zhì)：固態(tài)電池關鍵材料，產(chǎn)業(yè)格局解析.樂晴智庫精選
固態(tài)電池生產(chǎn)與砂磨機.湖南通廣
王佳慶，等：臥式砂磨機的結(jié)構優(yōu)化設計，廣州大學
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（中國粉體網(wǎng)編輯整理/蘇簡）
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