石川工场D18SEB：浆料浓缩干燥微粒化一体化设备

摘要：针对先进陶瓷、锂电材料、催化粉体小试研发过程中浆料浓缩、干燥、粉碎工序繁琐、易团聚、高粘度加工易停机、粉体一致性差等行业痛点，日本石川工场（ISHIKAWA KOJO）推出D18SEB加热式自动擂溃机，集浆料浓缩、加热干燥、低剪切混炼、在线微粒化功能于一体，实现单设备全流程处理，有效解决传统多工序处理带来的二次团聚、杂质引入、工艺不可控等问题，适用于新材料前驱体精密制备。

一、引言

在功能陶瓷、新能源电极材料、多孔催化材料研发中，水系浆料预处理是决定最终烧结品质与材料性能的关键工序。传统工艺依赖独立搅拌浓缩、烘箱干燥、机械粉碎多段作业，流程繁琐、物料多次转移，极易产生颗粒硬团聚、粒径不均、成分偏析等缺陷。同时浆料干燥后期粘度急剧升高，常规搅拌设备易过载停机，无法实现连续化制程，严重影响实验重复性与研发效率。针对以上痛点，石川工场D18SEB一体化擂溃设备，通过独特次摆线机械结构与恒温加热体系，实现浆料“浓缩—干燥—解聚—微粒化”同步完成。

二、设备核心原理

D18SEB加热式自动乳钵搭载石川工场独创OR型双杵次摆线回转机构，固定钵体搭配双研杵公转+自转复合运动，全程低剪切柔性擂溃，无局部死角、无强力撞击。设备采用外置铜夹套恒温加热结构，配合高纯陶瓷钵体均匀导热，持续补充溶剂汽化所需热量，解决传统真空干燥因吸热降温导致干燥速率衰减的问题。设备可全程连续处理液态、高粘度膏状、块状直至完全粉体状态，不存在高粘度抱死停机现象。

三、核心技术优势

1. 一体化制程，简化研发工序：单台设备替代传统浓缩、干燥、粉碎三套设备，无需中途取料、转运、二次粉碎，大幅缩短研发周期，规避物料污染与损耗。

2. 边干燥边解聚，杜绝硬团聚：在溶剂挥发全过程持续擂溃分散，从浆料浓缩阶段开始微粒化调控，干燥完成直接获得松散均匀粉体，有效保障粉体原始粒径与分散性，提升后续烧结均匀性。

3. 全粘度段稳定作业：可稳定处理数万mPa·s高粘度浆料，突破传统搅拌设备工况局限，适配陶瓷浆料、高固含电极浆料、催化浆料复杂流变体系。

4. 工艺可监测、可复现：通过电机负载电流变化可间接反馈浆料粘度与物料状态变化，实现全过程工艺追踪，满足科研实验数据溯源、标准化配方迭代需求。

5. 洁净低损伤处理：陶瓷钵体无金属接触、低剪切柔性混匀，不破坏粉体颗粒形貌与多孔结构，适配高纯、高精细、易破损功能粉体材料。

四、主要应用领域

1. 先进陶瓷材料：氧化铝、氧化锆、氮化铝、碳化硅等陶瓷水系浆料浓缩干燥，优化前驱体分散性，降低烧结孔隙与缺陷。

2. 新能源锂电材料：正负极浆料、固态电池复合粉体预处理，抑制导电剂团聚，提升电极材料均匀性与稳定性。

3. 催化与多孔材料：分子筛、活性炭、贵金属催化粉体干燥微粒化，保留材料比表面积与活性位点结构。

五、应用案例

以沸石水系浆料处理为例，同等投料条件下，D18SEB通过恒温持续加热配合全程擂溃工艺，在240分钟内完成液态浆料浓缩、膏状增稠、块状塑形至完全干燥粉体的全流程处理。成品粉体松散无硬团聚、粒径分布均匀，相较传统工艺大幅提升粉体一致性，可直接用于成型与烧结实验。

六、结语

石川工场D18SEB加热式自动擂溃机打破了传统浆料预处理工序割裂、品质不可控的技术瓶颈，以一体化、低损伤、高一致性的工艺优势，适配先进陶瓷、新能源材料、催化材料等前沿领域的小试研发与工艺优化，是新材料粉体前驱体制备的高精度科研设备。