中国粉体网讯 粉体工业里，很多生产故障，根源不在物料配方，而在颗粒流动。料仓架桥堵料、密相输送脉动、微纳粉体团聚黏附，这些工业现场反复出现的痛点，背后都是气-固两相复杂的相互作用。华东理工大学陆海峰教授，长期聚焦粉体气固两相流与微纳颗粒应用基础研究，从实验室机理出发，对接工业粉体装备的现实难题，做粉体过程的“流动解读者”。
陆海峰本科、博士均毕业于华东理工大学化工工程与工艺、化学工艺专业，博士毕业后留校开展博士后研究，此后扎根华东理工大学资源与环境工程学院，成长为教授、博士生导师，同时担任意大利萨勒诺大学访问教授。完整的本-博-留校科研路径，让他兼具化工基础理论功底与工程化思维，研究始终游走在基础科学与工业应用的交界地带。
他的主要研究方向集中在气固两相流、微纳颗粒流动行为、粉体团聚调控、颗粒涂层、工业粉体过程强化。早期围绕粉煤气化体系，系统研究煤粉密相气力输送、料仓下料、高浓度煤粉管路流动等关键问题，解析黏附性粉体架桥、下料不稳、输送脉动的内在机理，为气化装置煤粉供料系统优化提供理论支撑。针对煤粉通气料仓、文丘里输送、流量调节阀等工业单元，团队开展大量实验与数值模拟，厘清颗粒间黏附力、气固耦合作用对粉体宏观流动的影响规律，相关成果直接服务于大型气流床气化装备开发。
陆海峰团队与单子豪、郭晓镭合作完成《气压作用下的粉体压缩固结特性分析》一文，聚焦气化料仓气体加压工况，通过对比试验，揭示气体加压与传统机械加压条件下粉体压实行为的本质区别。研究表明，气体加压仅依靠小幅压应力变化，便可显著提升粉体压实密度，但气体渗透会削弱机械推力，最终压实密度仅能达到机械加压模式的85%；充压速率能够调控床层压应力水平，并且气体加压可以形成密度分布更为均匀的粉体床层。团队创新性提出无量纲入侵阻力指标，可精准量化粉体床层压缩固结程度，为通气料仓粉体状态预判、流化供料参数优化提供理论与实验依据。该项研究解释了工业通气料仓内增压无法无限改善粉体压实与下料效果的现场难题，打通了粉体固结基础机理和气化料仓工程应用之间的认知壁垒。
超细粉体是新材料、精细化工领域的核心原料，受粒径小、比表面积大、颗粒粘附性强等特性影响，卸料环节极易出现架桥、鼠洞、下料断续等问题。传统Jenike料仓设计理论并未考虑通气助流带来的应力变化，已经难以适配超细粉体料仓的工程设计需求。
陆海峰团队联合相关学者开展通气作用下超细粉体应力演变与料仓设计研究，选取两类超细粉体，借助FT4粉体流变仪、PT-X粉体综合特性测试仪表征粉体流动性，开展多组通气下料试验，探究通气条件、料仓结构、粉体物性对下料流动产生的影响。
研究揭示通气下料过程中的粉体应力动态演变规律：通气能够优化料仓锥段应力场，降低颗粒正应力与粉体抗剪强度，以此改善粉体流动性能；但通气量存在最优区间，通气量过大会引发喷料、流动失稳等问题。
随着研究不断拓展，团队研究对象从煤粉延伸到更广范畴的微纳粉体、生物质粉体。面对微纳颗粒极易团聚的行业共性难题，陆海峰团队从颗粒间作用力入手，探究团聚生成、演化、破碎机制，探索颗粒表面改性、颗粒涂层等技术路径，试图为精细化工、新材料领域粉体分散难题提供解决方案。同时面向双碳背景，开展生物质粉碎、生物质气流床气化相关粉体技术研究，研究农林生物质物料粉碎特性、制粉‑输送工艺瓶颈，助力含碳废弃物资源化利用。
科研工作中，陆海峰承担国家自然科学基金、国家重点研发计划、国防项目以及多项企业横向课题，兼顾基础探索与产业落地。至今已在AIChEJ.、Powder Technology等国际化工、粉体领域权威期刊发表论文150余篇，其中第一/通讯作者SCI论文60余篇，参与撰写RSC丛书章节，科研成果先后斩获中国机械工业科技进步一等奖、上海市技术发明特等奖等荣誉。
在陆海峰看来，粉体学科是一门强工程属性的交叉学科，实验室机理研究，最终要回答工业现场的真实问题。很多粉体相关企业遇到堵料、流动性差、团聚严重等问题，往往优先调整设备硬件，却忽略颗粒本身的流动特性、颗粒间作用力，而这恰恰是粉体过程失效的底层诱因。
面向未来，微纳粉体、高端新材料不断发展，粉体加工、输送、处理的工况条件愈发严苛，大量气固过程机理仍有待厘清。陆海峰表示，团队将继续围绕颗粒-流体相互作用，持续攻关微纳粉体团聚调控、复杂粉体系统流动放大等关键问题，希望用基础研究，为国内粉体装备、粉体工艺进步输出理论支撑。
参考来源：
华东理工大学
单子豪，郭晓镭，陆海峰等.气压作用下的粉体压缩固结特性分析
陈路明，刘英莉，陆海峰等.通气作用下超细粉体应力演变与料仓设计研究
(中国粉体网编辑整理/九思)
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