많은 기술이 분말을 분류합니다. 가장 흔한 것은 선별, 공기 흐름, 원심 분류입니다. 분말 순도에 미치는 영향은 다양합니다.
체질법
체질 방법은 체를 사용하여 분말을 분류하는 것으로, 거친 분말 분류에 적합합니다. 체가 손상되지 않았다면 큰 불순물을 제거할 수 있습니다. 순도가 향상됩니다. 그러나 체가 마모되었거나 구멍이 있으면 큰 입자가 미세한 분말에 섞입니다. 이것은 순도를 감소시킵니다. 석영 모래 선별에서 손상된 체는 더 큰 입자가 최종 제품에 들어가게 합니다. 이것은 순도를 감소시킵니다.
한 묶음의 탄산 칼슘 분말의 초기 순도는 85%입니다. 여기에는 10% 대형 입자와 5% 불순물이 포함되어 있습니다. 이 분말은 그런 다음 선별하여 등급을 매깁니다. 손상되지 않은 표준 체는 선별 후 90% 이상의 대형 불순물을 제거할 수 있습니다. 선별 후 분말의 순도는 94%로 증가할 수 있습니다. 이는 다른 불순물의 분포가 변경되지 않은 것으로 가정합니다. 체가 손상된 경우 대형 불순물의 50%만 제거할 수 있습니다. 그러면 분말의 순도는 약 87.5%에 도달할 수 있습니다.
공기 흐름 분류
이 방법은 공기 흐름에서 입자의 침전 속도 차이에 기반합니다. 다양한 크기의 입자를 정확하게 분리할 수 있습니다. 불순물 제거율이 높고 순도를 크게 향상시킬 수 있습니다. 그러나 분류 시스템에 난류 공기 또는 국부 와류가 있는 경우 일부 입자가 섞여 순도에 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어 리튬 배터리 양극을 만들 때 공기 흐름 분류는 큰 불순물과 덩어리를 제거할 수 있습니다. 이렇게 하면 재료 순도가 향상됩니다.
예를 들어 99% 이상의 순도가 필요한 이산화티타늄 생산을 살펴보겠습니다. 이상적인 기류 분류 조건에서 이산화티타늄은 95% 순도를 갖습니다. 여기에는 4% 조립 불순물과 1% 기타 불순물이 포함되어 있습니다. 기류 속도, 온도 및 분류기의 구조를 제어함으로써 약 98%의 조립 불순물을 제거할 수 있습니다. 최종 제품의 순도는 99.2%에 도달할 수 있습니다. 시스템에서 기류 불균일성이 20%를 초과하면(5% 이내여야 함) 조립 입자 제거율이 90%로 떨어질 수 있습니다. 그러면 제품 순도가 98.6%에 불과하게 됩니다.
원심분류
원심분류법은 입자를 원심력에 따라 분류합니다. 미세한 입자에 대한 분류 효과가 좋고 순도를 높이는 데 도움이 됩니다. 그러나 마모와 부식은 분말을 오염시키는 불순물을 생성합니다. 또한 작동 매개변수를 부적절하게 제어하면 분류 효과가 악화되어 순도가 떨어집니다. 예를 들어 고순도 나노 탄산칼슘을 제조할 때 원심분리 속도가 불안정하면 제품의 순도에 영향을 미칩니다.
90% 초기 순도(8% 혼합 불순물 및 2% 기타)의 알루미나 미세 분말의 경우 다음이 적용됩니다. 일반적인 원심 분리 분류에서는 안정적인 속도가 핵심입니다. 원심 분리기가 해당 속도로 작동하고 장비가 마모되지 않은 경우 95%의 불순물을 제거할 수 있습니다. 이렇게 하면 분말의 순도가 97.6%로 증가합니다. 원심 분리기가 장기간 사용으로 마모된 경우 마모로 인해 0.5%의 불순물이 발생합니다. 불안정한 원심력은 불순물 제거율을 90%로 감소시킵니다. 그러면 최종 분말 순도는 96.1%에 불과할 수 있습니다.
이 데이터는 잘 작동할 때 다양한 분류기가 분말 순도를 높일 수 있음을 보여줍니다. 그러나 최종 분말은 세 가지 요인에 따라 달라집니다. 장비의 작동 상태, 공정 매개변수 제어 및 장비 안정성입니다. 순도는 중요합니다. 이러한 요인은 고순도 분말 제품을 얻기 위해 생산에서 엄격하게 제어되어야 합니다.