高碱性氧化亚铜粉过滤难题如何破解?

发布时间:

2026-05-27

在电子浆料、导电材料、催化剂以及高端粉末冶金等领域,氧化亚铜粉正成为越来越关键的功能材料。尤其是在新能源电子材料与高端铜基导电体系中,企业对氧化亚铜粉的粒径纯度、杂质控制以及后处理洁净度提出了更高要求。

厦迪亚斯新型纳微米粉体过滤机在铜系新材料中的中试实践

在电子浆料、导电材料、催化剂以及高端粉末冶金等领域,氧化亚铜粉正成为越来越关键的功能材料。尤其是在新能源电子材料与高端铜基导电体系中,企业对氧化亚铜粉的粒径纯度、杂质控制以及后处理洁净度提出了更高要求。

但对于很多生产企业而言,真正困难的并不是“制粉”,而是后端的固液分离与洗涤。

尤其当物料进入微纳米级体系后,传统过滤设备往往会出现:

细颗粒跑料严重;

滤液浑浊;

滤饼含液率高;

洗涤效率低;

滤布容易堵塞;

氧化亚铜易氧化变色;

高碱体系对设备稳定性要求高;

乙二醇等高黏度溶剂过滤速度慢。

这些问题,正在成为制约铜系粉体材料稳定生产的重要环节。

而近期,厦门厦迪亚斯过滤材料技术股份有限公司针对某新材料企业氧化亚铜粉项目开展的一次中试,再次验证了新型纳微米粉体过滤机在高端粉体材料领域的应用能力。


一、项目背景:高碱性氧化亚铜粉过滤中试

此次客户处理物料为氧化亚铜粉。

与普通金属粉体不同,该类材料存在几个典型工艺难点:

1、物料极易氧化

氧化亚铜本身对空气、温度以及工艺波动较为敏感,一旦过滤过程过长或局部氧化,会直接影响粉体颜色、导电性能以及后续产品稳定性。

2、溶剂体系特殊

本次体系采用乙二醇作为溶剂。

在常温条件下,其黏度达到14.9 mPa·s,明显高于普通水体系,这意味着:

过滤阻力更大;

滤饼形成更慢;

洗涤置换难度更高;

传统过滤设备容易出现堵塞和效率下降。

3、高碱环境

原液 pH 值达到12-13。

高碱工况不仅对过滤材料稳定性提出要求,同时也会影响粉体表面状态与过滤结构稳定性。

4、客户工艺要求高

客户不仅要求完成固液分离,还需要进行纯水洗涤,并最终将最后一次洗涤 pH 值降至7。

这意味着设备不仅要“过滤得下来”,更要具备:

高效洗涤能力;

良好的滤饼通透性;

稳定的置换效率;

极低的颗粒损失率。


二、中试工艺参数

本次中试主要工况如下:

处理物料:氧化亚铜粉

溶剂体系:乙二醇

溶剂黏度:14.9 mPa·s(常温)

固液浓度:约7%

原液 pH:12-13

工艺目标:固液分离 + 纯水洗涤

洗涤终点:最后一次洗涤 pH=7

中试处理量:100 L/h

整个过程采用厦迪亚斯自主研发的新型纳微米粉体过滤机进行连续中试。


三、传统过滤设备为何难处理氧化亚铜粉?

很多企业在处理铜系微细粉体时,仍采用:

板框压滤机;

离心机;

袋式过滤;

普通真空过滤;

滤芯过滤等方式。

但当颗粒逐渐向微米级、亚微米级发展时,传统设备的问题会迅速暴露。 

尤其是在乙二醇体系中,黏度提升后,过滤阻力会明显增大。

常见问题包括:

滤液不清

细颗粒穿透滤层,导致滤液浑浊。

滤饼压实严重

高黏度体系容易导致滤饼致密化,后续洗涤困难。

洗涤效率低

纯水无法快速置换乙二醇,洗涤时间长、耗水量高。

滤布堵塞快

微细颗粒容易嵌入传统滤布结构,导致过滤通量快速下降。

物料氧化风险增加

过滤周期过长,会增加氧化亚铜暴露时间。

而对于高价值铜系材料而言,一旦出现氧化、团聚或者杂质残留,往往意味着整批产品价值下降。


四、新型纳微米粉体过滤机的技术优势

面对氧化亚铜粉这类复杂体系,厦迪亚斯新型纳微米粉体过滤机展现出了明显优势。

1、微纳米级颗粒高效截留

设备针对微纳米级颗粒开发了特殊过滤结构。

即便面对超细铜系粉体,仍可保持较高截留率与清液洁净度。 

相比传统过滤方式,其核心并不仅仅是“孔径变小”,而是通过:

多层级过滤结构;

稳定压差控制;

动态过滤机理;

均匀滤饼形成;

实现稳定连续过滤。


2、适配高黏度溶剂体系

乙二醇体系最大的挑战,在于液体流动性差。

厦迪亚斯设备在处理中高黏度体系时,可通过工艺参数调节与过滤结构优化,保持稳定过滤通量。

对于:

乙二醇;

NMP;

PEG;

高浓度有机体系;

均具备良好的适应能力。


3、过滤 + 洗涤一体化

此次项目中,客户重点要求:

“最终洗涤 pH 值达到7”。

这实际上意味着设备必须具备高效置换能力。

传统设备往往存在:

洗不透;

洗涤时间长;

残液率高;

等问题。

而厦迪亚斯新型纳微米粉体过滤机可实现:

滤饼均匀成型;

洗涤液充分穿透;

多级洗涤连续化;

有效提高洗涤效率。 

最终,本次中试成功实现:

纯水洗涤;

最终洗涤 pH 值稳定达到7;

满足客户工艺要求。


4、降低氧化风险

氧化亚铜最怕的,是过滤时间过长。

厦迪亚斯设备采用密闭化过滤理念,可有效降低:

空气接触;

氧化风险;

二次污染概率。

对于高活性金属粉体尤其重要。


五、中试结果:达到客户目标,客户高度认可

经过连续中试运行后:

固液分离稳定;

滤液清澈;

洗涤效果达到要求;

最终洗涤 pH 值降至7;

设备运行稳定;

过滤效率满足工艺需求。

客户对整体过滤效果与洗涤能力表示满意。

尤其是在高碱、高黏度、易氧化体系下,设备仍能保持稳定运行,这对于铜系材料行业而言具有较高参考价值。


六、从铜粉到新材料:纳微米过滤正在成为关键工艺

当前,高端粉体材料行业正在快速升级。

尤其在:

新能源材料;

电子浆料;

半导体材料;

铜粉银粉;

纳米氧化物;

碳材料;

高纯金属粉体;

等领域,过滤早已不再只是简单的“固液分离”。

它开始直接影响:

产品纯度;

粒径稳定性;

杂质控制;

后端性能;

良率与成本。

传统过滤设备更多解决“能过滤”。

而新一代纳微米过滤技术,则开始解决:

“如何精准过滤、洁净过滤、稳定过滤”。 


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七、厦迪亚斯:推动纳微米粉体过滤进入新阶段

作为中国过滤材料(网带)技术织物研究、制造行业领导品牌,厦门厦迪亚斯过滤材料技术股份有限公司 持续深耕工业过滤领域30余年。

公司不仅是过滤材料行业的重要技术推动者,同时也在持续推进高端固液分离装备研发。

目前,厦迪亚斯新型纳微米粉体过滤机已逐步应用于:

银粉;

铜粉;

纳米硅;

碳材料;

氧化物粉体;

电子浆料;

半导体材料;

精细化工;

等多个高端领域。 

未来,随着高端制造对粉体纯度与洁净度要求不断提升,纳微米级过滤技术,也正在成为新材料产业链中不可忽视的重要环节。