展会新闻
展期采访丨粉体行业的工匠精神体现在哪里？
在刚刚结束一个月的IPB2019中国国际粉体加工散料输送展览会上，纽伦堡会展集团联合国内优秀粉体行业媒体矿材网，针对粉体及检测的话题，与IPB优质参展商（康柏斯粉粒体工程有限公司，珠海真理光学仪器有限公司）进行交流采访。
中国粉体行业如何进军高端市场？
01 康柏斯粉粒体工程有限公司
随着粉体行业不断发展，低端粉体产品竞争越来越激烈，国际粉体巨头公司纷纷向高端粉体产业进军，在这种情况下中国粉体公司如何生存发展是关乎粉体公司生死存亡的问题。专访新加坡30年稳步发展的粉体设备公司康柏斯的中国区代表李文明先生，他指出，那就是沉下心积累，在问题中改进，离开无序市场竞争，合作创新专有技术！
刘平：大家好，我是矿材网刘平。今天有幸在上海IPB粉体展见到新加坡知名企业康柏斯粉粒体工程有限公司中国区首席代表李文明先生。李总作为粉粒体设备行家，我们就康柏斯公司粉体设备、粉体发展趋势及对中国企业建议请教李文明先生。首先请李总介绍康柏斯公司情况。
李总：康柏斯公司于上世纪80年代在新加坡成立。在东南亚开展北欧金属贸易，到90年代与东南亚代理合作推广欧美粉粒体行业著名品牌的设备和系统。经过了十年专业设备系统的市场推广，康柏斯逐步积累粉粒体系统化技术。1999年进入中国后，康柏斯不仅是欧美厂商代理，同时也是中国粉粒体行业系统整合者。中国粉粒体行业市场巨大，我们既有欧美的先进技术，也结合中国本土实际情况，充分利用中国人力资源和本地配套优势为中国市场提供技术领先、经济实用的粉粒体系统。从1999年进入中国到今年20年时间，康柏斯一直沿着这条道路稳步前进。
刘平：这次IPB展会，康柏斯公司带来哪些新设备？
李总：康柏斯从2003年开始一直参加IPB粉体展，而且康柏斯拥有先进技术和成套系统，一直不断进步。今年康柏斯也有突破，推出全自动化吨袋包装机，目前在市场还没有这样的设备。我们从美国引进这一技术设备，在中国实现成套国产化，已经在英格瓷（Imerys）投入使用。应用全自动化吨袋包装机可以大量减少操作人员，一台普通的吨袋包装机至少要3到4个人操作，而全自动化吨袋包装机只需1人就可以操作，因此这个设备对非矿行业来说应用前景非常好。对粉粒体加工而言，包装是很重要的一环，每个吨袋包装袋可以容纳一吨改性碳酸钙，使用吨袋包装袋效率比标准包装袋高得多，同时大量减少包装成本，防止资源浪费。
刘平：使用全自动化吨袋包装机也可以避免由人工包装造成的粉尘漫出和精准度差等问题。
李总：所以吨袋包装是散料处理行业的发展趋势。
刘平：康柏斯从1999年进入中国，已经有20年历史，一直在稳步发展，这是大家期望的状态。那康柏斯20年发展背后有什么经验可以让非矿企业学习？
李总：其实公司发展和公司技术设备层次有关，康柏斯以全球粉粒体加工最顶尖技术入手，这一层次不具备覆盖所有市场和大规模扩张的条件。因为市场从低到高各层次都有需求，而对高端技术设备有需求的客户，数量相对较少。一个厂家从低端走到中端高端，需要时间成长。所以康柏斯的发展经验是：第一，市场决定了我们要维持发展；第二，任何行业的高精尖技术都是需要漫长时间积累。
我们从欧美引进的设备，在中国花了20年时间，才逐步实现国产化，因为从国外引进一台设备是不可能拿尺子量一量样机马上就开始投产的。虽说外形尺寸可以被复制，但设备内部在设计选型应用上要注意的地方，需要经验积累摸索，通过解决用户出现的问题进行改进设备技术。与我们合作的很多欧美厂商已经发展了五六十年，最早甚至有从1890年发展到现在的工厂，但这些公司在和我们合作二三十年时间里，仍在不断提高，这些公司在我眼里已经焕然一新。
央视有个叫大国工匠的节目，在采访中也提及，工匠精神需要一个人在其相对较窄的领域里面长时间坚持，虽然在一两年内看不到成果，但在五年十年二十年后，能看到非常明显的进步。
这在国内市场很多时候很难体会到，因为中国企业存活率不高，两年内死掉90%，所以很难体会到长时间坚持的成果。但我们还是要沿着这条道路前进，只有这样才能让中国的产业水准在世界舞台和别人比拼。
刘平：只有静下心来坚持自己的专业，才能稳步发展。
李总：这与个人的成长是一样的，学生刚从学校毕业，很容易抱一个心态，只要其他公司工资有一点提高或者工作稍有不顺心就跳槽，其实几年没有积累而浪费的时间成本就是无形的损失。他们晃荡多少年，没有经历积累，依旧找不到方向。而当你积累了很长时间，对比那些没有专心做一件事的人，会理解他们为什么会这样，也会庆幸自己的坚持。
刘平：作为行家，您怎么看待粉粒体设备行业未来的发展趋势？
李总：中国粉粒体是一个巨大的市场，中国市场对粉粒体的需求包含从低到高各个层次，不同层次的巨大需求给每位从业者提供足够的生存机会和生存空间。但是欧美国家新工厂项目几乎绝迹，每年最多只有一两个这样的工厂，而中国目前的大宗材料产业投资生产仍然不断进行，一年有十个八个正在投资建设的大型化工厂。
但是我们也能看到，中国已经在向欧美产业情况靠拢。部分大宗材料产能已经超负荷，然后大家又在下一个新行业生产新产品，而这些大宗材料相对附加值低，产量却很大，如果希望产业拥有持久生命力，必须不断在提高附加值下功夫。对大多数从业者说，背后没有无限资源支持他们大量生产低附加值产品，因此要发挥自己的聪明才智，在高附加值产品投入更多精力，而且这种产品有无限生命力，而大宗产品到达一定阶段，就达到了瓶颈期。这和美国汽车行业在达到顶峰之后开始走下坡路，最后造成严重亏损破产一样。
现在的欧美材料市场，各个大公司都聚焦于研发新产品、新型材料，而不再寻找或投资大宗材料生产进行扩张，这是欧美市场和中国市场不同的地方。中国的新型材料研发还是在有限领域开展，而欧美新型材料研发，是通过与向我们这样的专业设备技术公司和系统公司一起合作。美国巨头公司研发新产品材料，并不完全在自己的实验室里。有时候他们会到专业公司的实验中心共同研发，一同发展他们的生产工艺。
同时，我们现在发现越来越多欧美公司在物料处理技术保密性越来越严。我听一个业内人士称，去美国工厂参观，工厂只开一扇小窗户，通过小窗户只能看到一小块工作台，而且十秒钟小窗户会自动关上。技术保密得越来越严是因为技术研发是和供应商合作研发，属于定向研发，因此不可能在市场上随便找一个供应商就可以买得到。定向研发技术无法随便扩散，既保护企业的研发投入，也保障它将来的市场空间。
国内目前在这方面开展较少，设备技术都是原始技术。为什么说这种方式比较原始，因为物料处理面向成千上万不同行业的客户，不同客户需求的物料特性差异非常大。只有接触一定数量不同行业的不同物料需求，才有可能提出创新。企业技术研发如果只局限于已知领域，会把排除很多可能性，我们希望国内能有机会让不同企业共同研发新材料、新产品和新加工工艺。康柏斯在2016年开始推广一种碳酸钙改性技术，碳酸钙改性的全球市场主要为欧米亚和英格瓷垄断。
现在中国市场上对改性碳酸钙需求的增长率每年达10%以上。但原来改性碳酸钙很大一部分用在造纸行业。随着电子电信产业发展，纸张需求量越来越低，所以造纸行业会呈负增长，原来应用于造纸行业的碳酸钙肯定会被转移到像高性能薄膜，高性能塑料等新材料上。如果国际巨头公司的产品一旦在造纸行业的产量过剩，转移到塑料和薄膜行业，将对原来以塑料薄膜为主要市场的公司来形成巨大的压力。而市场本身正在成长，如果传统碳酸钙厂商不能达到和全球巨头相同的产品品质标准，必然被淘汰出局。所以我们从2016年开始，我们已经有一套成功运行的系统，帮助新疆天业进行整条生产线改进。
正如我们刚才所说康柏斯以高端技术、高端核心设备和高端系统为特征。如果碳酸钙粉体产品想要达到巨头公司同样等级，同样要用到好技术，不能指望不花钱寄希望于奇迹出现。一套国产改性系统花费十几万人民币，而康柏斯一台核心改性机，不说整套系统，就要比国产整套简陋的改性系统都贵，不投入一定成本，永远达不到标准。改性碳酸钙和未改性的碳酸钙在价格上差别很大，完成改性的碳酸钙价格在一两千，而有没有改性的碳酸钙只能卖三四百元。
品质不好的高端产品受国际巨头挤压，竞争不过国际巨头，生产这些产品的公司只好加入低端市场竞争，造成本就艰难的低端市场竞争更加激烈，形成恶性循环。而要在低端产品获得竞争力也需要突破产品品质，但突破低端产品品质对企业反而是不利的，最后造成越生产越亏损，不生产就没办法生存的两难境地。
刘平：以您在粉粒体行业多年从业经验，您对中国粉粒体企业有什么忠告和建议？
李总：从我们康柏斯参加第一届粉粒体展会到现在，新增了很多不同行业的专业公司，涌现了很多不同的设备、仪器仪表、技术、零部件，我们看到了很多不同领域设备专业化发展。一个行业要发展一定高度需要这个行业各个零部件更加专业化，如果看到什么行业短期好赚钱就做什么行业肯定是不利于行业发展的。
目前很多出来创业的人，认为自己有一定粉粒体处理知识，只要把客户需要的产品做出来即可，在这种情况下，他们会试图抄袭拷贝我们研发的粉粒体系统化，但他们不知道我们做粉粒体系统化背后有国际顶级的专业设备公司支持，他们只是为了满足低端市场的基本要求，虽然这样做可能在短期内可以满足生存需要，但是他们把时间浪费在低端市场发展，没有把时间投入专有技术发展积累，没有培育高端新产品，在短期造成市场竞争无序化，长期造成国内专业技术、专业设备厂商进步有限。
我刚刚也说过，我十几年前去德国和我最近一次去德国看到他们的工厂进步很大。而我参观国内的工厂，感觉完全没有和国际靠近的趋势，反而距离不断加大。我觉得这是由于国内无序化竞争过多，一个产品有几百家公司竞争，这种竞争环境带给从业者巨大压力，让他们把大部分精力花在市场竞争上，因此难以专心发展技术。
刘平：非常感谢李总讲解，希望大家以后有粉粒体设备技术相关问题可以找康柏斯李总，康柏斯有成熟的技术设备提高产品的附加值，为大家排忧解惑。
李总：我们也很希望与大家探讨技术设备，提高生产技术和产品品质，这样我们也找到我们的价值。我们的经验技术意见仅供大家参考，能帮助大家提高，是我们的荣幸。
如何快速准确测量粉体粒度？
02 珠海真理光学仪器有限公司
粉体粒度检测在各行各业应用广泛，但如何快速且准确测量粉体粒度，确实是一门大学问。珠海真理光学仪器有限公司张福根博士研究激光粒度仪近30年，胆识过人，30年前就敢辞职下海，誓将高校的激光粒度仪科研成果产业化。IPB现场专访张福根博士，请他深入浅出讲解粒度测量的那些事。
刘平：今天有幸在IPB见到颗粒仪器行家张福根博士。张博士早期创立欧美克，现在又创立真理光学，在颗粒表征方面是行家。所以我们今天从粒度开始，延伸到颗粒表征方面，让张博士深入浅出给我们理清一些我们过去对粒度检测包括颗粒认识上的一些误区。首先我想请张博士给我们先讲一讲粒度检测最基本的一些原理和概念。
张福根博士：粒度实际上就是颗粒大小度量的简称，实际颗粒都是有粗的细的组合在一起，那么讲粒度的时候，实际上正确的表达是给出一个粒度的分布，就是粗中细各占百分比是多少。那么就测量来说，一般我们测粒度的样品，它有几个特点：一是粗细不均匀；二是大部分形状不规则，这样就给我们粒度测量带来一个很大的困扰。
首先说只有单个颗粒，大部分颗粒比如碳酸钙是矿石打成粉然后分级出来，如果在显微镜底下看，它很像一块山上炸出来的毛石，里面形状是完全不规则的，那么你到底用哪一个尺寸去衡量颗粒的大小？实际上是没有一个衡量办法是对的。因为从不同的角度去测量它的尺寸就是不一样，但是又只能用一个尺寸去形容这块石头的大小，那么最后大家是怎么做的？我们叫做等效测量。
等效测量怎么做，最简单的等效就是用尺子去测量，有可能在显微镜底下量，总的来说如此。它一般有几个定义：一用长径，一块石头不规则，反正最远距离的对角线长度作为颗粒的大小，这是一种定义；二用宽度，刚才讲的最长的那条线跟它垂直的方向，划很多个切割线，切出来的截切线最长的那个地方叫做宽度，这个就是传统的用显微镜定义。后来用好一点的显微镜加上图像仪，电脑就自动处理，也可以计算刚才讲的两个例子。实际上更常用的一般是等面积圆，就是说看到一个颗粒的投影，它肯定有个面积可以算出来，然后用跟它面积相等的圆的直径，就叫做颗粒的等效直径。
除此之外，以前测颗粒都是过筛的。筛上的颗粒比筛孔大，筛下的颗粒比筛孔小，然后用粗细不同的筛，一组筛就给出一个粒度分布。对一个圆形的颗粒来说，结果肯定是一致的，比如说45微米的孔，那么只有小于45微米才过得去，大于45微米过不去，这个结果是统一的。但是你想象一下，如果颗粒形状是不规则的，颗粒有柱状、片状，运气好垂直的就下去了，横着它就下不去，理论上筛的时间足够长，总是能够下去。现在问题是筛的时间不可能无限长，都是在有限的时间内筛，所以即便是同样的形状，同样的大小，用筛子筛也能得到两种结果。
有过筛和没有过筛的颗粒，这个就是等效粒径，也就是说我用不同的等效方法就会测出不同的结果来。也就是不同原理的仪器，结果就是不一样的。这个不一样是正常的，但是有一点必须一样，就是圆的颗粒测试结果必须一样，如果有人不一样，那就是错了。但一包粉拿来，如果原理不同，结果就不可能相同。这个是形状造成的问题，还有一个就是分布宽度造成的问题，除了形状以外还有粗细不一样，那么最理想的情况都是圆的，但是粗细也不一样，那么不同的原理仪器会给出不同结果。为什么？比如说用显微镜看，大家觉得最直观了，但任何一个颗粒经过显微镜成像以后都会模糊。模糊怎么消？你有你的想法，我有我的想法就会造成差异，也会造成不一样。它一般有个渐变区，边缘并不是完成亮或完全暗，它是慢慢过渡的。那么我们到底在哪个亮度上把它作为颗粒的边缘，这是人为定义的。因为你的定义跟我定义不一样，就会造成结果的不一样。如果用激光测，就更抽象一点，激光就是把光打到一个颗粒上，它会产生一个衍射斑，就像黑暗相间的斑，斑纹的大小跟颗粒大小有对应关系。
所以圆球形大家测出来都应该一样，难点是颗粒不均匀，不均匀它就有反演算法，表面看是一个多元的线性方程组，好像我可以解方程解出来，实际上那个方程式不可解，我们叫做反演算法，各有各的算法。算法不一样结果就会有差异，但是不会说差异特别大，但是有差异是肯定的。形状不一样，粒度分布不一样，就造成不同的仪器有不同的结果。但是我也做过研究，它的结果是有倾向性的。比如说一个片状的颗粒，如果我用激光粒度仪来测，那么测出来是偏粗。我如果用电阻法的原理测，那么它测出来就偏细，这是有对应关系。但那也是在一个理想的假设情况下，因为我不可能去研究一个不规则的颗粒。比如说我用一个铁饼一样的形状，我们叫旋转椭球，扁的旋转椭球就代表一个片状颗粒，因为只有这种理想形状，我再用衍射理论才能计算出它的等效粒径。另外比如说我用一个长条形橄榄代表一个针状的颗粒，我曾经研究过这些不同的颗粒，激光粒度仪测出来粒度分布会偏宽，如果用电阻法或者图像法测出来粒度分布就比较窄。但是特别不形状的，没人研究过。
刘平：在碳酸钙这个行业里经常会出现粒度检测结果不一致的状况，您怎么看？
张福根博士：如果不同的仪器检测结果肯定会不一样，但是同样的激光粒度也会不一样，大家可能都会遇到这个问题。比如同样原理的仪器，对不规则又是宽分布的颗粒由于两种算法不一样结果会不一样，因为不同的厂家有不同的算法。
这里面其实还有一个深层次的原因，最早的时候比如测碳酸钙45微米，它过筛能过去，前面讲过筛子的方法跟激光的方法结果肯定不一样，但是客户往往又要求我们修改结果跟筛子一样，也就是我给出的激光粒度仪跟筛子对上了，但对我激光粒度仪来说不是真实的结果。另外比如说还有比较细的造纸用碳酸钙，它要求D97达到两微米，那么它原来最早用沉降法测量，沉降法是比较老的粒度测量方法，我们过去积累了大量的数据，激光粒度仪测出来往往比沉降法要粗一点，那么客户不接受，让你改成跟他一样。它不反映激光粒度仪的真实情况，你只能自己跟自己比，我自己的粉体变粗还是变细，相对能看到。
刘平：有时候同台仪器不同的人去测也会有差距。
张福根博士：这个是操作造成，按道理同一台仪器不同的人去操作不会出现较大差距。这里有几个指标，第一个叫重复性，同一个人同时取样，比如说测十次，我看这十次里面的结果误差大不大，像我们一般来说要求D50在1%左右。第二个叫再现性，就是同一台仪器不同的人去测，甚至是不同的仪器不同的人去测，按道理也是能够对得起来。如果同一家厂家的仪器误差会略微大一点，但是也决不会达到不可比的程度。你刚才讲的同一台仪器不同的人去测如果测出来差异很大，肯定是没有按规范操作。那么这就要培训操作人员，另外要改善操作的工艺。其中可能影响最大的就是分散好不好。样品分散不好就粗，分散好就细。样品分散的不好，还有一个毛病就是不稳定。
你可能很难理解，按道理越分散越细，其实也不一定。如果分散条件不对，分散的过程会慢慢团聚，也有可能越测越粗，不是我们想象的样子。所以你想把样品测好，最基本的条件就是把一个样品要分散好，那么分散好有条件，分散剂要用得合适，另外比如超声的时间要控制好，这是最基本的。
你刚才说有这个差异，当然还有一个可能性是取样的差异。比如说同样的样品放在这里，第一个人从这个角度取了一点，另一个人从中间取了一点，很可能这两点的样品差异就很大，所以说取样要有代表性。
刘平：矿山加工厂尤其碳酸钙企业经常去购买或使用粒度仪，他们在购买和使用时要注意哪些问题？
张福根博士：这个可能要分两个方面，一个是头痛医头脚痛医脚，我大概提两点建议，一是希望每个操作人员都是经过培训，能正确操作仪器；二是客户之间要对比样品，对比结果，比如说你用真理光学的仪器，另一家可能用欧美克的仪器，如果结果不一致，那么最好是用样品来传递结果。同一样品你测我也测，测完有多少差异，比如说有5%的差异，我们都知道以后我们的差异是5%，那么这样就可以对比结果，这是短期的解决办法。更长期来说，我希望碳酸钙行业能够建立起一个比较科学的粒度测量规范，那么粒度测量规范有个前提，要有标准样品。但这个标准样可能不是一个有几个，这个标准样品制备有要求，比如说一个样可能是几十公斤里面分了一百份，这一百份首先相互之间保持一致，分样要有技术。
那么另外还有一点更深层次的原因，原来细的碳酸钙对粒度的定义不科学，比如它要D99两微米或D97两微米，那么这里面有一个原因，比如说极端的D99是两微米，也就是说我所有的样品里只有1%的样品是在两微米以上，那么1%它往往含量很低，根据统计学的科学定律，含量越低波动越大，理论上结果就越不稳定。
如果不是特别要求D99，那么最好不要用D99去定义你的粉，不要把它作为粒度指标。那到底用哪个粒度指标来衡量粉的好坏，这个就要根据行业或者用户的需求来定。比如说激光粒度仪的国际标准，它是用D10、D50、D90三个数来定义粒度，不会用一个D97来定义，实际上原来用D99或D97来定义，只是定义了粗颗粒的含量。
所以原来的定义实际上需要改进，从粒度角度考虑，应该用更加科学的一组数据来衡量粉的好坏。一般来说我们最常见的就两个指标，一个叫平均粒径，用D50来衡量；另外一个是否均匀，就是分布宽度，用D90除以D10，一般我们叫宽度系数，用宽度系数来定义均匀不均匀，这样就更科学一点。
刘平：作为行家，您怎么看待粒度到颗粒的变化，包括行业的发展趋势是什么样的？
张福根博士：目前激光粒度仪是主流仪器，根据我多年的研究，包括我也带了一些硕士、博士在研究，还是发现激光粒度仪存在一些问题。
我们发现最大的一个问题就是它的基本原理存在缺陷，它有内在的缺陷。实际上激光粒度仪测到的是光的分布，根据光的分布反演计算颗粒大小，那么按道理光的分布跟颗粒大小的分布应该是一一对应。如果用简单的描述，就是一个颗粒光打过去，如果圆型它有一个散射斑，我们叫艾里斑，那么散射斑的大小跟颗粒的大小成反比，以前大家都这么认为。实际上我们的研究表明它不是，它在震荡变化，虽然总的趋势颗粒越大，散射斑越小，但是实际上从细部去看它是在增大，那么这就破坏了一一对应性，这个是它本身机理上的缺陷。当然激光粒度仪还有一些其他的结果，我们公司目前希望可以做出一个真正完善的激光粒度仪，这是从颗粒测量来说。另外还有颗粒大小只是其中的一个阐述，实际上对我们粉体材料的应用来说，它跟很多因素有影响，比如形状，表面电位，分散体系的稳定性都有关系。
现在大家在这个行业做的时间长一点，一个普遍的感觉就是我们国产的粉没有进口的粉好用。这里面往往就是粒度容易控制，但是对大多数企业来说，他们没意识到表面特性这个问题。很多老板们不知道还有表面电位、形状都会影响粉的分散，比如说分散的不好要改性，形状不好要整形，这是一个综合性的东西。我觉得中国总体来说属于粗放型生产，跟前几年比当然有很大的进步，但是跟国外最好的产品比还是有差距。我觉得应该从颗粒或者叫颗粒体系全面表征这个角度去做，应该能够越做越好。
刘平：您一直在做这行，理论和实践结合非常到位，碳酸钙行业大多数人还仅仅停留到粒度的阶段，对颗粒的表征包括应用还差得很远。最后我也想请张福根博士给我们介绍一下珠海真理。
张福根博士：谢谢给我机会可以介绍一下自己的公司。其实我在创立珠海真理光学的时候已经50多岁了，卖掉欧美克以后，我又回到天津大学，担任天津大学的兼职教授，对我原来发现一些很疑惑的问题，比如说三微米为什么测不好进行了研究，把这个问题发现了。那么跟国外也有对比，其实我们在激光粒度上，研究深度比他们要深，一点都不比他们差。所以我萌生了想生二胎的决心，所以就跟几个朋友工一起创立珠海真理，我做出这个仪器以后，克服了国外仪器做不到的东西。为什么要取真理光学这个名？我原本以为粒度仪是个科学仪器，大家都讲科学，实事求是，你不能违背科学原理，更不能去造假乱说。后来我就发现不是这样，有的受商业利益的驱动，有很多是用艺术的语言来描述这个事情，说的天花乱坠，有些指标也是假的。那我说我们能不能这样？取公司名字叫真理光学，我们要坚持科学真理。后来我们提出的理念就是这样，要科学的态度，工匠的精神。
这两个的结合，相信我们能做出高端的颗粒仪器，我说的高端就是指全世界范围的高端。以前很多人都迷信国外的科学仪器，觉得国外的就是高端的，国产就是低端的，我想在退休之前，把真理观光学在颗粒测量行业打造成一个国际化的领导品牌，不只跟国内的企业比，而是要站在全球的范围内，把这个品牌做好，把产品做好。
刘平：非常感谢张博士对粒度检测事业的执着，也预祝珠海真理在您的带领下，成为巨子。
中国粉体行业如何进军高端市场？
01 康柏斯粉粒体工程有限公司
随着粉体行业不断发展，低端粉体产品竞争越来越激烈，国际粉体巨头公司纷纷向高端粉体产业进军，在这种情况下中国粉体公司如何生存发展是关乎粉体公司生死存亡的问题。专访新加坡30年稳步发展的粉体设备公司康柏斯的中国区代表李文明先生，他指出，那就是沉下心积累，在问题中改进，离开无序市场竞争，合作创新专有技术！
刘平：大家好，我是矿材网刘平。今天有幸在上海IPB粉体展见到新加坡知名企业康柏斯粉粒体工程有限公司中国区首席代表李文明先生。李总作为粉粒体设备行家，我们就康柏斯公司粉体设备、粉体发展趋势及对中国企业建议请教李文明先生。首先请李总介绍康柏斯公司情况。
李总：康柏斯公司于上世纪80年代在新加坡成立。在东南亚开展北欧金属贸易，到90年代与东南亚代理合作推广欧美粉粒体行业著名品牌的设备和系统。经过了十年专业设备系统的市场推广，康柏斯逐步积累粉粒体系统化技术。1999年进入中国后，康柏斯不仅是欧美厂商代理，同时也是中国粉粒体行业系统整合者。中国粉粒体行业市场巨大，我们既有欧美的先进技术，也结合中国本土实际情况，充分利用中国人力资源和本地配套优势为中国市场提供技术领先、经济实用的粉粒体系统。从1999年进入中国到今年20年时间，康柏斯一直沿着这条道路稳步前进。
刘平：这次IPB展会，康柏斯公司带来哪些新设备？
李总：康柏斯从2003年开始一直参加IPB粉体展，而且康柏斯拥有先进技术和成套系统，一直不断进步。今年康柏斯也有突破，推出全自动化吨袋包装机，目前在市场还没有这样的设备。我们从美国引进这一技术设备，在中国实现成套国产化，已经在英格瓷（Imerys）投入使用。应用全自动化吨袋包装机可以大量减少操作人员，一台普通的吨袋包装机至少要3到4个人操作，而全自动化吨袋包装机只需1人就可以操作，因此这个设备对非矿行业来说应用前景非常好。对粉粒体加工而言，包装是很重要的一环，每个吨袋包装袋可以容纳一吨改性碳酸钙，使用吨袋包装袋效率比标准包装袋高得多，同时大量减少包装成本，防止资源浪费。
刘平：使用全自动化吨袋包装机也可以避免由人工包装造成的粉尘漫出和精准度差等问题。
李总：所以吨袋包装是散料处理行业的发展趋势。
刘平：康柏斯从1999年进入中国，已经有20年历史，一直在稳步发展，这是大家期望的状态。那康柏斯20年发展背后有什么经验可以让非矿企业学习？
李总：其实公司发展和公司技术设备层次有关，康柏斯以全球粉粒体加工最顶尖技术入手，这一层次不具备覆盖所有市场和大规模扩张的条件。因为市场从低到高各层次都有需求，而对高端技术设备有需求的客户，数量相对较少。一个厂家从低端走到中端高端，需要时间成长。所以康柏斯的发展经验是：第一，市场决定了我们要维持发展；第二，任何行业的高精尖技术都是需要漫长时间积累。
我们从欧美引进的设备，在中国花了20年时间，才逐步实现国产化，因为从国外引进一台设备是不可能拿尺子量一量样机马上就开始投产的。虽说外形尺寸可以被复制，但设备内部在设计选型应用上要注意的地方，需要经验积累摸索，通过解决用户出现的问题进行改进设备技术。与我们合作的很多欧美厂商已经发展了五六十年，最早甚至有从1890年发展到现在的工厂，但这些公司在和我们合作二三十年时间里，仍在不断提高，这些公司在我眼里已经焕然一新。
央视有个叫大国工匠的节目，在采访中也提及，工匠精神需要一个人在其相对较窄的领域里面长时间坚持，虽然在一两年内看不到成果，但在五年十年二十年后，能看到非常明显的进步。
这在国内市场很多时候很难体会到，因为中国企业存活率不高，两年内死掉90%，所以很难体会到长时间坚持的成果。但我们还是要沿着这条道路前进，只有这样才能让中国的产业水准在世界舞台和别人比拼。
刘平：只有静下心来坚持自己的专业，才能稳步发展。
李总：这与个人的成长是一样的，学生刚从学校毕业，很容易抱一个心态，只要其他公司工资有一点提高或者工作稍有不顺心就跳槽，其实几年没有积累而浪费的时间成本就是无形的损失。他们晃荡多少年，没有经历积累，依旧找不到方向。而当你积累了很长时间，对比那些没有专心做一件事的人，会理解他们为什么会这样，也会庆幸自己的坚持。
刘平：作为行家，您怎么看待粉粒体设备行业未来的发展趋势？
李总：中国粉粒体是一个巨大的市场，中国市场对粉粒体的需求包含从低到高各个层次，不同层次的巨大需求给每位从业者提供足够的生存机会和生存空间。但是欧美国家新工厂项目几乎绝迹，每年最多只有一两个这样的工厂，而中国目前的大宗材料产业投资生产仍然不断进行，一年有十个八个正在投资建设的大型化工厂。
但是我们也能看到，中国已经在向欧美产业情况靠拢。部分大宗材料产能已经超负荷，然后大家又在下一个新行业生产新产品，而这些大宗材料相对附加值低，产量却很大，如果希望产业拥有持久生命力，必须不断在提高附加值下功夫。对大多数从业者说，背后没有无限资源支持他们大量生产低附加值产品，因此要发挥自己的聪明才智，在高附加值产品投入更多精力，而且这种产品有无限生命力，而大宗产品到达一定阶段，就达到了瓶颈期。这和美国汽车行业在达到顶峰之后开始走下坡路，最后造成严重亏损破产一样。
现在的欧美材料市场，各个大公司都聚焦于研发新产品、新型材料，而不再寻找或投资大宗材料生产进行扩张，这是欧美市场和中国市场不同的地方。中国的新型材料研发还是在有限领域开展，而欧美新型材料研发，是通过与向我们这样的专业设备技术公司和系统公司一起合作。美国巨头公司研发新产品材料，并不完全在自己的实验室里。有时候他们会到专业公司的实验中心共同研发，一同发展他们的生产工艺。
同时，我们现在发现越来越多欧美公司在物料处理技术保密性越来越严。我听一个业内人士称，去美国工厂参观，工厂只开一扇小窗户，通过小窗户只能看到一小块工作台，而且十秒钟小窗户会自动关上。技术保密得越来越严是因为技术研发是和供应商合作研发，属于定向研发，因此不可能在市场上随便找一个供应商就可以买得到。定向研发技术无法随便扩散，既保护企业的研发投入，也保障它将来的市场空间。
国内目前在这方面开展较少，设备技术都是原始技术。为什么说这种方式比较原始，因为物料处理面向成千上万不同行业的客户，不同客户需求的物料特性差异非常大。只有接触一定数量不同行业的不同物料需求，才有可能提出创新。企业技术研发如果只局限于已知领域，会把排除很多可能性，我们希望国内能有机会让不同企业共同研发新材料、新产品和新加工工艺。康柏斯在2016年开始推广一种碳酸钙改性技术，碳酸钙改性的全球市场主要为欧米亚和英格瓷垄断。
现在中国市场上对改性碳酸钙需求的增长率每年达10%以上。但原来改性碳酸钙很大一部分用在造纸行业。随着电子电信产业发展，纸张需求量越来越低，所以造纸行业会呈负增长，原来应用于造纸行业的碳酸钙肯定会被转移到像高性能薄膜，高性能塑料等新材料上。如果国际巨头公司的产品一旦在造纸行业的产量过剩，转移到塑料和薄膜行业，将对原来以塑料薄膜为主要市场的公司来形成巨大的压力。而市场本身正在成长，如果传统碳酸钙厂商不能达到和全球巨头相同的产品品质标准，必然被淘汰出局。所以我们从2016年开始，我们已经有一套成功运行的系统，帮助新疆天业进行整条生产线改进。
正如我们刚才所说康柏斯以高端技术、高端核心设备和高端系统为特征。如果碳酸钙粉体产品想要达到巨头公司同样等级，同样要用到好技术，不能指望不花钱寄希望于奇迹出现。一套国产改性系统花费十几万人民币，而康柏斯一台核心改性机，不说整套系统，就要比国产整套简陋的改性系统都贵，不投入一定成本，永远达不到标准。改性碳酸钙和未改性的碳酸钙在价格上差别很大，完成改性的碳酸钙价格在一两千，而有没有改性的碳酸钙只能卖三四百元。
品质不好的高端产品受国际巨头挤压，竞争不过国际巨头，生产这些产品的公司只好加入低端市场竞争，造成本就艰难的低端市场竞争更加激烈，形成恶性循环。而要在低端产品获得竞争力也需要突破产品品质，但突破低端产品品质对企业反而是不利的，最后造成越生产越亏损，不生产就没办法生存的两难境地。
刘平：以您在粉粒体行业多年从业经验，您对中国粉粒体企业有什么忠告和建议？
李总：从我们康柏斯参加第一届粉粒体展会到现在，新增了很多不同行业的专业公司，涌现了很多不同的设备、仪器仪表、技术、零部件，我们看到了很多不同领域设备专业化发展。一个行业要发展一定高度需要这个行业各个零部件更加专业化，如果看到什么行业短期好赚钱就做什么行业肯定是不利于行业发展的。
目前很多出来创业的人，认为自己有一定粉粒体处理知识，只要把客户需要的产品做出来即可，在这种情况下，他们会试图抄袭拷贝我们研发的粉粒体系统化，但他们不知道我们做粉粒体系统化背后有国际顶级的专业设备公司支持，他们只是为了满足低端市场的基本要求，虽然这样做可能在短期内可以满足生存需要，但是他们把时间浪费在低端市场发展，没有把时间投入专有技术发展积累，没有培育高端新产品，在短期造成市场竞争无序化，长期造成国内专业技术、专业设备厂商进步有限。
我刚刚也说过，我十几年前去德国和我最近一次去德国看到他们的工厂进步很大。而我参观国内的工厂，感觉完全没有和国际靠近的趋势，反而距离不断加大。我觉得这是由于国内无序化竞争过多，一个产品有几百家公司竞争，这种竞争环境带给从业者巨大压力，让他们把大部分精力花在市场竞争上，因此难以专心发展技术。
刘平：非常感谢李总讲解，希望大家以后有粉粒体设备技术相关问题可以找康柏斯李总，康柏斯有成熟的技术设备提高产品的附加值，为大家排忧解惑。
李总：我们也很希望与大家探讨技术设备，提高生产技术和产品品质，这样我们也找到我们的价值。我们的经验技术意见仅供大家参考，能帮助大家提高，是我们的荣幸。
如何快速准确测量粉体粒度？
02 珠海真理光学仪器有限公司
粉体粒度检测在各行各业应用广泛，但如何快速且准确测量粉体粒度，确实是一门大学问。珠海真理光学仪器有限公司张福根博士研究激光粒度仪近30年，胆识过人，30年前就敢辞职下海，誓将高校的激光粒度仪科研成果产业化。IPB现场专访张福根博士，请他深入浅出讲解粒度测量的那些事。
刘平：今天有幸在IPB见到颗粒仪器行家张福根博士。张博士早期创立欧美克，现在又创立真理光学，在颗粒表征方面是行家。所以我们今天从粒度开始，延伸到颗粒表征方面，让张博士深入浅出给我们理清一些我们过去对粒度检测包括颗粒认识上的一些误区。首先我想请张博士给我们先讲一讲粒度检测最基本的一些原理和概念。
张福根博士：粒度实际上就是颗粒大小度量的简称，实际颗粒都是有粗的细的组合在一起，那么讲粒度的时候，实际上正确的表达是给出一个粒度的分布，就是粗中细各占百分比是多少。那么就测量来说，一般我们测粒度的样品，它有几个特点：一是粗细不均匀；二是大部分形状不规则，这样就给我们粒度测量带来一个很大的困扰。
首先说只有单个颗粒，大部分颗粒比如碳酸钙是矿石打成粉然后分级出来，如果在显微镜底下看，它很像一块山上炸出来的毛石，里面形状是完全不规则的，那么你到底用哪一个尺寸去衡量颗粒的大小？实际上是没有一个衡量办法是对的。因为从不同的角度去测量它的尺寸就是不一样，但是又只能用一个尺寸去形容这块石头的大小，那么最后大家是怎么做的？我们叫做等效测量。
等效测量怎么做，最简单的等效就是用尺子去测量，有可能在显微镜底下量，总的来说如此。它一般有几个定义：一用长径，一块石头不规则，反正最远距离的对角线长度作为颗粒的大小，这是一种定义；二用宽度，刚才讲的最长的那条线跟它垂直的方向，划很多个切割线，切出来的截切线最长的那个地方叫做宽度，这个就是传统的用显微镜定义。后来用好一点的显微镜加上图像仪，电脑就自动处理，也可以计算刚才讲的两个例子。实际上更常用的一般是等面积圆，就是说看到一个颗粒的投影，它肯定有个面积可以算出来，然后用跟它面积相等的圆的直径，就叫做颗粒的等效直径。
除此之外，以前测颗粒都是过筛的。筛上的颗粒比筛孔大，筛下的颗粒比筛孔小，然后用粗细不同的筛，一组筛就给出一个粒度分布。对一个圆形的颗粒来说，结果肯定是一致的，比如说45微米的孔，那么只有小于45微米才过得去，大于45微米过不去，这个结果是统一的。但是你想象一下，如果颗粒形状是不规则的，颗粒有柱状、片状，运气好垂直的就下去了，横着它就下不去，理论上筛的时间足够长，总是能够下去。现在问题是筛的时间不可能无限长，都是在有限的时间内筛，所以即便是同样的形状，同样的大小，用筛子筛也能得到两种结果。
有过筛和没有过筛的颗粒，这个就是等效粒径，也就是说我用不同的等效方法就会测出不同的结果来。也就是不同原理的仪器，结果就是不一样的。这个不一样是正常的，但是有一点必须一样，就是圆的颗粒测试结果必须一样，如果有人不一样，那就是错了。但一包粉拿来，如果原理不同，结果就不可能相同。这个是形状造成的问题，还有一个就是分布宽度造成的问题，除了形状以外还有粗细不一样，那么最理想的情况都是圆的，但是粗细也不一样，那么不同的原理仪器会给出不同结果。为什么？比如说用显微镜看，大家觉得最直观了，但任何一个颗粒经过显微镜成像以后都会模糊。模糊怎么消？你有你的想法，我有我的想法就会造成差异，也会造成不一样。它一般有个渐变区，边缘并不是完成亮或完全暗，它是慢慢过渡的。那么我们到底在哪个亮度上把它作为颗粒的边缘，这是人为定义的。因为你的定义跟我定义不一样，就会造成结果的不一样。如果用激光测，就更抽象一点，激光就是把光打到一个颗粒上，它会产生一个衍射斑，就像黑暗相间的斑，斑纹的大小跟颗粒大小有对应关系。
所以圆球形大家测出来都应该一样，难点是颗粒不均匀，不均匀它就有反演算法，表面看是一个多元的线性方程组，好像我可以解方程解出来，实际上那个方程式不可解，我们叫做反演算法，各有各的算法。算法不一样结果就会有差异，但是不会说差异特别大，但是有差异是肯定的。形状不一样，粒度分布不一样，就造成不同的仪器有不同的结果。但是我也做过研究，它的结果是有倾向性的。比如说一个片状的颗粒，如果我用激光粒度仪来测，那么测出来是偏粗。我如果用电阻法的原理测，那么它测出来就偏细，这是有对应关系。但那也是在一个理想的假设情况下，因为我不可能去研究一个不规则的颗粒。比如说我用一个铁饼一样的形状，我们叫旋转椭球，扁的旋转椭球就代表一个片状颗粒，因为只有这种理想形状，我再用衍射理论才能计算出它的等效粒径。另外比如说我用一个长条形橄榄代表一个针状的颗粒，我曾经研究过这些不同的颗粒，激光粒度仪测出来粒度分布会偏宽，如果用电阻法或者图像法测出来粒度分布就比较窄。但是特别不形状的，没人研究过。
刘平：在碳酸钙这个行业里经常会出现粒度检测结果不一致的状况，您怎么看？
张福根博士：如果不同的仪器检测结果肯定会不一样，但是同样的激光粒度也会不一样，大家可能都会遇到这个问题。比如同样原理的仪器，对不规则又是宽分布的颗粒由于两种算法不一样结果会不一样，因为不同的厂家有不同的算法。
这里面其实还有一个深层次的原因，最早的时候比如测碳酸钙45微米，它过筛能过去，前面讲过筛子的方法跟激光的方法结果肯定不一样，但是客户往往又要求我们修改结果跟筛子一样，也就是我给出的激光粒度仪跟筛子对上了，但对我激光粒度仪来说不是真实的结果。另外比如说还有比较细的造纸用碳酸钙，它要求D97达到两微米，那么它原来最早用沉降法测量，沉降法是比较老的粒度测量方法，我们过去积累了大量的数据，激光粒度仪测出来往往比沉降法要粗一点，那么客户不接受，让你改成跟他一样。它不反映激光粒度仪的真实情况，你只能自己跟自己比，我自己的粉体变粗还是变细，相对能看到。
刘平：有时候同台仪器不同的人去测也会有差距。
张福根博士：这个是操作造成，按道理同一台仪器不同的人去操作不会出现较大差距。这里有几个指标，第一个叫重复性，同一个人同时取样，比如说测十次，我看这十次里面的结果误差大不大，像我们一般来说要求D50在1%左右。第二个叫再现性，就是同一台仪器不同的人去测，甚至是不同的仪器不同的人去测，按道理也是能够对得起来。如果同一家厂家的仪器误差会略微大一点，但是也决不会达到不可比的程度。你刚才讲的同一台仪器不同的人去测如果测出来差异很大，肯定是没有按规范操作。那么这就要培训操作人员，另外要改善操作的工艺。其中可能影响最大的就是分散好不好。样品分散不好就粗，分散好就细。样品分散的不好，还有一个毛病就是不稳定。
你可能很难理解，按道理越分散越细，其实也不一定。如果分散条件不对，分散的过程会慢慢团聚，也有可能越测越粗，不是我们想象的样子。所以你想把样品测好，最基本的条件就是把一个样品要分散好，那么分散好有条件，分散剂要用得合适，另外比如超声的时间要控制好，这是最基本的。
你刚才说有这个差异，当然还有一个可能性是取样的差异。比如说同样的样品放在这里，第一个人从这个角度取了一点，另一个人从中间取了一点，很可能这两点的样品差异就很大，所以说取样要有代表性。
刘平：矿山加工厂尤其碳酸钙企业经常去购买或使用粒度仪，他们在购买和使用时要注意哪些问题？
张福根博士：这个可能要分两个方面，一个是头痛医头脚痛医脚，我大概提两点建议，一是希望每个操作人员都是经过培训，能正确操作仪器；二是客户之间要对比样品，对比结果，比如说你用真理光学的仪器，另一家可能用欧美克的仪器，如果结果不一致，那么最好是用样品来传递结果。同一样品你测我也测，测完有多少差异，比如说有5%的差异，我们都知道以后我们的差异是5%，那么这样就可以对比结果，这是短期的解决办法。更长期来说，我希望碳酸钙行业能够建立起一个比较科学的粒度测量规范，那么粒度测量规范有个前提，要有标准样品。但这个标准样可能不是一个有几个，这个标准样品制备有要求，比如说一个样可能是几十公斤里面分了一百份，这一百份首先相互之间保持一致，分样要有技术。
那么另外还有一点更深层次的原因，原来细的碳酸钙对粒度的定义不科学，比如它要D99两微米或D97两微米，那么这里面有一个原因，比如说极端的D99是两微米，也就是说我所有的样品里只有1%的样品是在两微米以上，那么1%它往往含量很低，根据统计学的科学定律，含量越低波动越大，理论上结果就越不稳定。
如果不是特别要求D99，那么最好不要用D99去定义你的粉，不要把它作为粒度指标。那到底用哪个粒度指标来衡量粉的好坏，这个就要根据行业或者用户的需求来定。比如说激光粒度仪的国际标准，它是用D10、D50、D90三个数来定义粒度，不会用一个D97来定义，实际上原来用D99或D97来定义，只是定义了粗颗粒的含量。
所以原来的定义实际上需要改进，从粒度角度考虑，应该用更加科学的一组数据来衡量粉的好坏。一般来说我们最常见的就两个指标，一个叫平均粒径，用D50来衡量；另外一个是否均匀，就是分布宽度，用D90除以D10，一般我们叫宽度系数，用宽度系数来定义均匀不均匀，这样就更科学一点。
刘平：作为行家，您怎么看待粒度到颗粒的变化，包括行业的发展趋势是什么样的？
张福根博士：目前激光粒度仪是主流仪器，根据我多年的研究，包括我也带了一些硕士、博士在研究，还是发现激光粒度仪存在一些问题。
我们发现最大的一个问题就是它的基本原理存在缺陷，它有内在的缺陷。实际上激光粒度仪测到的是光的分布，根据光的分布反演计算颗粒大小，那么按道理光的分布跟颗粒大小的分布应该是一一对应。如果用简单的描述，就是一个颗粒光打过去，如果圆型它有一个散射斑，我们叫艾里斑，那么散射斑的大小跟颗粒的大小成反比，以前大家都这么认为。实际上我们的研究表明它不是，它在震荡变化，虽然总的趋势颗粒越大，散射斑越小，但是实际上从细部去看它是在增大，那么这就破坏了一一对应性，这个是它本身机理上的缺陷。当然激光粒度仪还有一些其他的结果，我们公司目前希望可以做出一个真正完善的激光粒度仪，这是从颗粒测量来说。另外还有颗粒大小只是其中的一个阐述，实际上对我们粉体材料的应用来说，它跟很多因素有影响，比如形状，表面电位，分散体系的稳定性都有关系。
现在大家在这个行业做的时间长一点，一个普遍的感觉就是我们国产的粉没有进口的粉好用。这里面往往就是粒度容易控制，但是对大多数企业来说，他们没意识到表面特性这个问题。很多老板们不知道还有表面电位、形状都会影响粉的分散，比如说分散的不好要改性，形状不好要整形，这是一个综合性的东西。我觉得中国总体来说属于粗放型生产，跟前几年比当然有很大的进步，但是跟国外最好的产品比还是有差距。我觉得应该从颗粒或者叫颗粒体系全面表征这个角度去做，应该能够越做越好。
刘平：您一直在做这行，理论和实践结合非常到位，碳酸钙行业大多数人还仅仅停留到粒度的阶段，对颗粒的表征包括应用还差得很远。最后我也想请张福根博士给我们介绍一下珠海真理。
张福根博士：谢谢给我机会可以介绍一下自己的公司。其实我在创立珠海真理光学的时候已经50多岁了，卖掉欧美克以后，我又回到天津大学，担任天津大学的兼职教授，对我原来发现一些很疑惑的问题，比如说三微米为什么测不好进行了研究，把这个问题发现了。那么跟国外也有对比，其实我们在激光粒度上，研究深度比他们要深，一点都不比他们差。所以我萌生了想生二胎的决心，所以就跟几个朋友工一起创立珠海真理，我做出这个仪器以后，克服了国外仪器做不到的东西。为什么要取真理光学这个名？我原本以为粒度仪是个科学仪器，大家都讲科学，实事求是，你不能违背科学原理，更不能去造假乱说。后来我就发现不是这样，有的受商业利益的驱动，有很多是用艺术的语言来描述这个事情，说的天花乱坠，有些指标也是假的。那我说我们能不能这样？取公司名字叫真理光学，我们要坚持科学真理。后来我们提出的理念就是这样，要科学的态度，工匠的精神。
这两个的结合，相信我们能做出高端的颗粒仪器，我说的高端就是指全世界范围的高端。以前很多人都迷信国外的科学仪器，觉得国外的就是高端的，国产就是低端的，我想在退休之前，把真理观光学在颗粒测量行业打造成一个国际化的领导品牌，不只跟国内的企业比，而是要站在全球的范围内，把这个品牌做好，把产品做好。
刘平：非常感谢张博士对粒度检测事业的执着，也预祝珠海真理在您的带领下，成为巨子。
