使用噴霧干燥機制備金屬氧化物時，需特別注意設備磨損（如劃傷不銹鋼旋風干燥器）和物料染色等問題。

以下是具體注意事項、可能原因及解決方案： 

設備劃傷（以不銹鋼旋風干燥器為例） 

主要原因 物料硬度高：金屬氧化物（如氧化鋁、氧化鋯等）硬度高（莫氏硬度 6-9），干燥后顆粒在高速氣流中形成 “固體磨料”，沖刷旋風干燥器內壁，導致不銹鋼表面產生劃痕、磨損。 氣流速度不當：旋風分離器內氣流速度過高（超過設計閾值），加劇顆粒對壁面的沖擊和切削作用。 設備材質或工藝缺陷：不銹鋼內壁粗糙度高、焊接處存在毛刺，或未進行表面硬化處理（如鍍層、氮化），抗磨損能力不足。 異物混入：物料中夾雜硬質顆粒（如金屬碎屑、未破碎的團聚體），隨氣流高速撞擊設備內壁。

解決方案 旋風干燥器內壁改用耐磨不銹鋼（如 316L + 表面硬化處理）或復合材料（如內襯碳化鎢、陶瓷涂層）。 - 采用堆焊耐磨層（如鈷基合金）或噴涂陶瓷涂層（如氧化鋁、氧化鋯）增強表面硬度。 結構優化 - 降低旋風分離器的氣流速度（控制在 15-25 m/s 合理范圍），減少顆粒沖擊動能。 - 設計漸擴式出口或導流葉片，引導顆粒平緩運動，避免湍流加劇磨損。 物料預處理 - 原料研磨至均勻細粒度（如 D50＜10 μm），減少大顆粒對設備的沖擊。 - 增加除雜工序（如磁選、篩分），去除硬質異物。 運行參數調整 - 控制進料濃度和噴霧壓力，避免干燥后顆粒過大（建議粒徑 20-100 μm）。 - 定期清理設備內壁，避免物料殘留硬化后形成 “磨料層”。 定期維護 - 建立設備磨損監測機制，使用超聲波測厚儀檢測內壁厚度，及時更換磨損嚴重部件。 - 對焊接縫、拐角等易磨損部位進行定期拋光處理。 

物料染色（金屬氧化物被污染變色） 

主要原因 設備材質溶出：不銹鋼內壁在酸性 / 堿性物料或高溫環境下發生腐蝕，金屬離子（如 Fe2+、Cr3+）溶出并混入產品，導致染色（如鐵污染使白色氧化物泛黃）。 交叉污染：設備清洗不徹底，殘留其他批次物料（尤其是帶色物質，如氧化鐵、氧化鈷），或潤滑油、密封材料碎屑混入。 熱分解或化學反應：某些金屬氧化物（如氧化亞鐵）在干燥過程中與空氣中的氧氣、水蒸氣反應，導致顏色變化（如 FeO 氧化為 Fe?O?，顏色由黑變紅）。 噴霧介質污染：使用壓縮空氣干燥時，空氣中的油、水或粉塵雜質隨氣流進入干燥塔，污染物料。 2. 解決方案 問題類型 具體措施 材質防腐處理 - 選用耐腐蝕不銹鋼（如 316L、904L）或鈦合金材質，避免與酸 / 堿性物料直接接觸。 - 內壁進行鈍化處理（如硝酸鈍化），形成致密氧化膜阻隔金屬離子溶出。 清潔與隔離 - 每次生產后用去離子水 + 中性清洗劑徹底清洗設備，必要時用超聲波清洗死角。 - 采用惰性氣體保護干燥（如氮氣），隔絕氧氣防止物料氧化，同時使用過濾精度≥0.1 μm 的氣體過濾器。 工藝優化 - 控制干燥溫度在物料穩定范圍內（如氧化亞鐵需在惰性氣氛中低溫干燥）。 - 對易染色物料（如白色氧化鋁），單獨使用專用設備生產，避免交叉污染。 密封與潤滑管理 - 采用無油潤滑壓縮機提供干燥空氣，密封件選用 ** 聚四氟乙烯（PTFE）** 等惰性材料，防止潤滑油泄漏。 - 定期檢查設備密封性能，避免外界雜質吸入。 

其他通用注意事項 

靜電控制：金屬氧化物顆粒易產生靜電，吸附在設備內壁導致殘留或污染。可通過接地處理、增加空氣濕度（50%-60% RH）或使用抗靜電添加劑（如微量表面活性劑）解決。 熱穩定性：部分金屬氧化物（如氫氧化鋁脫水為氧化鋁）在高溫下易相變，需精確控制進風溫度（如設定為 300-350℃），避免過熱導致晶型改變或顏色異常。 環保與安全：干燥過程中可能產生粉塵爆炸（如鋁粉、鎂粉等），需配置防爆裝置（如泄爆片），并控制氧含量＜10%（體積分數）。 

那艾儀器典型案例分析 

1：氧化鋁干燥劃傷不銹鋼旋風器 原因：氧化鋁顆粒硬度高（莫氏硬度 9），氣流速度達 30 m/s，導致內壁年磨損量＞1 mm。 解決：內壁噴涂氧化鋯陶瓷涂層（厚度 0.3 mm，硬度 HV1200），磨損量降至 0.1 mm / 年以下。 

2：氧化亞鐵干燥后變紅 原因：干燥過程中接觸空氣，FeO 氧化為 Fe?O?。 解決：改用氮氣循環干燥系統，氧含量控制在 0.5% 以下，產品保持黑色。 通過以上措施可有效減少噴霧干燥過程中設備劃傷和物料染色問題，具體方案需根據金屬氧化物種類（如氧化性、酸堿性）、產品純度要求及設備工況綜合設計。