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對(duì)于任何一個(gè)工業(yè)過程、其經(jīng)濟(jì)性是決定其存企的根本因素。人們常常以過程的經(jīng)濟(jì)性為目標(biāo)．來確定過程優(yōu)化的技術(shù)目標(biāo)。對(duì)于傳統(tǒng)的化工過程，這些技術(shù)目標(biāo)常常是：(a)反應(yīng)速率，(b)反應(yīng)選擇率，(c)能量消耗，對(duì)于這樣的過程由于原料消耗及與選揮率相關(guān)的分離過程的能耗構(gòu)成了生產(chǎn)成本的主要部分，因此過程優(yōu)化的主要技術(shù)目標(biāo)是反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率與選擇率，過程優(yōu)化追求的目標(biāo)是物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。
但是，對(duì)超細(xì)粉末的合成，其生產(chǎn)及到物質(zhì)、形態(tài)、過程逐速率和生產(chǎn)條件四個(gè)要素。而一般地，無論是氣相、液相制備方法．其反應(yīng)體系都是一些快速的、轉(zhuǎn)化率很高的過程，因此相對(duì)地說單位產(chǎn)品的原料消耗的優(yōu)化潛力已不大。相反地作為一種新型材料．其功能優(yōu)劣，卻極其顯著地影響著產(chǎn)品的附加價(jià)值，亦即材料的件能和產(chǎn)率決定了過程的經(jīng)濟(jì)效益。超細(xì)粉末的功能不但取決于其化學(xué)組成，而且取決于超細(xì)粉末的形態(tài)和物理組成。
超細(xì)粉末的粒度及分布是其主要形態(tài)特征，在很大程度上決定了粉末的整體和表面特性。因?yàn)轭w粒的尺寸大小決定了作用于顆粒上的單位體積表面力、這些因素又決定了粉末的最終行為，
例如醫(yī)藥粉末的活性。我們知道wafarin是一種鼠毒，但把這種物質(zhì)制成一定尺寸的粉末后壓制成片劑，在腸道內(nèi)控制釋放，可以很好地治療心臟病。二氧化鈦顆粒粒度為200nm時(shí)，對(duì)可見光的散射率最大，遮蓋力最強(qiáng)，廣泛用作為高檔油漆、油墨顏料。當(dāng)二氧化鈦粒徑減小至l0一60nm；則具有透明件、強(qiáng)紫外吸收能力，可用于高檔化妝品、透明涂料等。
超細(xì)粉末的形態(tài)特征除包括顆粒的大小和形狀外，同時(shí)還包括內(nèi)外表面積、粗糙度、體積和表面缺陷、晶體組成及分布等。形態(tài)特征決定了顆粒間的接觸機(jī)理和粒間作用人，包括表面能、粘滯件、表刮摩擦力、電磁性、傳遞特性、體積與表面硬度、彈性模型、濕潤(rùn)性和可加工件。接觸機(jī)理和粒間作用力決定了顆粒的整體行為．以及稀相系統(tǒng)中顆粒間的相互作用
超細(xì)粉末的組成影響其使用性能，這包活物理組成和化學(xué)組成。在傳統(tǒng)的化工過程中．組成被描述為純物質(zhì)的百分含量，然而對(duì)于越細(xì)顆粒則還應(yīng)注意很重要的兩點(diǎn)：首先，顆粒內(nèi)部和表面組成會(huì)有差異．其次，在顆粒表面幾個(gè)mg／kg的雜質(zhì)都會(huì)影響到超細(xì)粉末的功能，而且顆粒表面缺陷反其分布對(duì)粉末特性同樣都是十分重要的，從物理組成角度來看，顆粒凝聚體和粉末團(tuán)聚體也會(huì)影響超細(xì)粉末的持性，目前人們已逐漸認(rèn)識(shí)到團(tuán)聚控制的重
要性。
由此可見．超細(xì)粉末性能在很大程度上取決于產(chǎn)物的物理結(jié)構(gòu)和形態(tài)．而這些物理性質(zhì)的差異往往導(dǎo)致產(chǎn)品價(jià)格上的重大差異。如普通A120 s(粒度幾個(gè)微米)，價(jià)格不高于1000元/t，而納米AI2O3：其價(jià)格則高達(dá)200000元／t.因此，對(duì)于超細(xì)粉末制備過程，應(yīng)將產(chǎn)物的物理形態(tài)的定量函數(shù)作為主要技術(shù)指標(biāo)、這是傳統(tǒng)的化工過程與材料制各過程的重要區(qū)別。只有在深入研究超細(xì)粉末的形態(tài)函數(shù)與過程條件之間關(guān)系的基礎(chǔ)上，才能從根本上解決超細(xì)粉末工業(yè)制備過程放大的問題、這正是這—新興學(xué)科對(duì)傳統(tǒng)化學(xué)工程提出的新挑戰(zhàn)。盡管人們已越來越認(rèn)識(shí)到這—研究的重要性、并且在—些特定上程問題的研究中已取得一定的進(jìn)展，但離完整地描述其過程規(guī)律還有很大的距離。
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