近年来，汽车电子陶瓷、LED照明、高压钠灯、透红外窗口、微波集成电路基片等市场不断扩容，对高纯氧化铝粉体原料的需求也快速上升，但高性价比解决方案却未能及时问世，为什么呢？

采用传统球磨（砂磨）工艺制备高纯氧化铝（4N、5N）超细粉体所面临的最大挑战在于——如何避免引入杂质。常见应对除了使用氧化铝衬底、涂层对研磨腔和输送管道处理，还必须使用高纯氧化铝球作为研磨介质，而进口研磨介质（每公斤）的价格高达数千元，国产替代产品也要大几百——以每吨产品磨耗5kg计算，生产成本高达万元上下。

尽管氧化铝的湿法研磨可以得到粒径小、分布窄的粉体，但湿法研磨也存在着粉体需要从干粉-加水湿磨-干燥粉碎的过程，造成生产过程工艺流程延长，能耗增加的情况。气流粉碎机是用干法粉碎高纯氧化铝的重要设备。随着对无机非金属新材料需求的迅速发展，对氧化铝纯度、粒径的要求也越来越高。因此，在客观上要求粉碎设备尽可能对粉碎的产品不仅要求较好粒径以及分布，而且能够做到微污染甚至不污染。

气流粉碎机的原理，是粉体在压缩空气通过拉瓦尔喷嘴，空气气流获得加速而达到超音速，带动颗粒与颗粒、颗粒与壁部、颗粒与分级轮之间等物体的剧烈碰撞而产生的动能，使粒子破裂而得到有效的粉碎。

气流粉碎机的核心部件是拉瓦尔喷嘴。拉瓦尔喷嘴的工作原理基于流体动力学和可压缩流体的特性，压缩空气在通过拉瓦尔喷嘴而加速到2 Mach及以上的速度，给予粉体粒子很大的动能，从而达到粉碎、分散的目的。拉瓦尔喷嘴由两个主要部分组成，一个是逐渐收缩的锥形部分，另一个是逐渐扩张的锥形部分。当流体进入喷嘴的收缩部分时，由于通道变窄，流体中的质点被迫靠近，导致流速迅速增加。在喷嘴的最窄点，流速达到或超过音速。一旦流体进入扩张部分，由于通道变宽，流速进一步增加，流体在扩张部分的流速超过音速。

为了满足气流粉碎机满足高纯超微细氧化铝生产的需要，密克朗粉体设备（宁波）有限公司的技术团队，根据空气动力学的原理，并结合高纯、超细产品的特点，研发出针对氧化铝粉体的超音速气流粉碎的全产业链产品。

通过长期的探索，分别对α-氧化铝与γ-氧化铝进行粉碎试验研究发现，不同的氧化铝晶型，需要不同型式的气流粉碎设备。上述这些问题将在4月23-25日宁波举办的“2024年全国氧化铝粉体与制品创新发展论坛第八届）”上找到答案——敬请关注由密克朗粉体设备（宁波）有限公司连加松董事长分享的“高纯氧化铝粉体无污染加工技术与装备”报告。

报告人简介

连加松，华东理工大学化学工程与工艺专业纳米材料工学硕士。

个人履历

1982.01-1984.04  浙江省义乌化工总厂工作，任车间主任、助理工程师；

1984.04-1994.12  浙江省明矾石综合利用研究所工作，专业从事高纯纳米氧化铝项目研究，任化工研究室主任，高级工程师；

1995.1-至今   密克朗粉体设备（宁波）有限公司、浙江超微细新材料有限公司、浙江蔚蓝航盾精密陶瓷科技有限公司、江苏连连化学股份有限公司等创始人、董事长、高工。

科研成果和著作

1、获得国家发明专利16项，实用新型专利4项。国内醇盐水解法制备高纯纳米氧化铝首创发明人。

2、完成地区级项目成果6项，省级研究成果5项，科技部国家级重大支撑项目1项。

3、为主承担和参与编写中国化工行业标准7项。

4、发表学术论文20多篇，其中有2篇论文被S C I收录，为第一作者。

5、参与科技部编写中国橡胶助剂清洁化生产技术汇编著作2部的有关章节。

参加学会、协会情况

1、中国硅酸盐学会溶胶凝胶专业委员会副理事长；

2、中国橡胶工业协会助剂专业委员会专家；

3、中国橡胶工业协会常橡胶助剂专业委员会副理事长；

4、中国颗粒学会超微颗粒专业委员会常务理事；

5、温州大学兼职教授。

宁波氧化铝论坛会务组