2025年超细粉体研磨干燥设备发展趋势及主要下游应用情况
思瀚产业研究院 龙鑫智能    2025-07-17

超细粉体的材料粒度达到微米、纳米级时，其物理化学性质发生明显变化，体现出分布均匀、比表面积大、化学反应迅速等优良性能，可满足特定的制造需求。目前，超细粉体已成为新能源电池、精细化工、半导体/集成电路、食品医药等流程型行业不可或缺的原材料。

国外对超细粉体研磨干燥设备的研究与制备起步较早、生产制备产业化能力较强，德国艾卡特（Exart）、德国耐驰（Netzsch）、瑞士布勒（Bühler）、德国基伊埃（GEA）等设备国际设备龙头企业依靠先发优势形成技术垄断，在新材料、油墨涂料、电子浆料、食品医药等多个行业领域具备深厚的技术底蕴、丰富的应用经验及知名的品牌声誉。

国内对超细粉体研磨干燥设备的研究与制备起步相对较晚，但受益于下游行业的快速发展，国内研磨、干燥设备企业成长较快，逐步在各核心关键设备、应用领域掌握核心技术。但研磨、干燥设备的应用领域众多，下游行业较为分散，且物料特性与加工需求存在较大差异，因此，国内设备企业呈现专业化、细分化发展。

设备企业技术及销售人员精力有限，主要沿着部分特定行业持续耕耘，业绩规模普遍不大。总体而言，我国超细粉体设备行业已基本形成了竞争充分、市场化程度较高的竞争格局。随着下游行业整合发展加速，超细粉体设备行业将呈现集中度提升的发展趋势，市场份额将主要集中于部分规模较大且掌握核心技术的设备企业。

1、研磨设备简介

研磨作业系通过研磨设备对物料施加碰撞、摩擦、剪切、分散等作用，以获得特定细度的粉体微粒。根据研磨物料中液含量的不同，研磨方式主要分为干法研磨和湿法研磨。

①干法研磨的物料液含量一般低于 4%，无需先后浸湿、干燥物料，工序复杂程度和运行成本相对较低；但研磨时，待研磨物料的温度快速上升，若研磨至较小粒径，则存在安全防爆问题。因此，干法研磨的粒径通常在 8μm 以下。

②湿法研磨需要先将物料与水、无水乙醇等溶剂混合后形成浆料、液料，液含量通常超过 50%，因此不存在粉尘防爆需求，研磨粒度极限较干法研磨可大幅提升。为避免湿法研磨过程中发生粉体凝聚，部分研磨过程加入分散剂或助剂（如氧化锆等陶瓷珠）实现助磨；最终若需获得固态粉料，需将研磨后的浆料过滤并干燥以获取粉体。根据研磨结构特点的不同，研磨设备可分为辊压研磨机、珠磨机。

①辊压研磨机通过水平排列的若干辊筒间相对运动，将高粘度物料夹在辊筒之间进行挤压、研磨和剪切，还可具体分为三辊机、对辊机、五辊机等。

②珠磨机通过锆珠等研磨介质的高速剪切碰撞及搅拌器装置转动对低粘度物料实现研磨破碎，根据搅拌器类型具体还可具体分为棒销式、涡轮式、盘面式等。

2、干燥设备简介

干燥作业系在流程型工业中，借助热能使物料中的水分（或溶剂）气化，并由气体带走生产蒸汽、留存物料固体（粉体、颗粒）的过程。干燥固体时水分（或溶剂）将从固体内部扩散到固体表面，再从固体表面气化。干燥作业的作用包括：防止制品在后续煅烧作业中发生变形、龟裂；防止霉变，有效延长保存时间；减少物料重量，降低运输成本；保留香气、营养物质等。

根据导热方式的不同，干燥设备可分为对流式干燥机、传导式干燥机。其中对流式干燥机以高速热气流使物料悬浮流体化，具有固气两相接触面积大、传热系数高、干燥时间短的特点。

3、行业技术发展趋势

（1）发展历史：国际巨头曾长期占据垄断地位

研磨干燥设备属于物料自动化处理设备，主要用于流程型、连续生产性行业，对设备运行稳定性、技术经验等具有较高要求。国外对超细粉体研磨干燥设备的研究与制备起步较早、改进加工技术相对成熟、生产制备产业化能力较强。国际设备龙头企业依靠先发优势形成技术垄断，具备深厚的技术底蕴、丰富的应用经验及知名的品牌声誉。基于上述历史原因，国内材料制备企业过往通常选择与上述国际设备龙头企业合作，大量使用进口产品。

在三辊研磨机领域，光伏浆料企业过往普遍使用德国艾卡特（Exart）设备；在珠磨机领域，油墨涂料、新能源锂电材料、食品医药企业过往普遍使用德国耐驰（Netzsch）、瑞士布勒（Bühler）设备；在干燥设备领域，新能源锂电材料、食品医药企业过往普遍使用德国基伊埃（GEA）设备。国际巨头发展历史悠久，经过百余年的研发积淀、强大的工业应用体系、精密的制造工艺控制，长期垄断了国内物料自动化设备市场。

（2）行业现状：国产设备在细分领域迎头赶上

随着新能源、精细化工、油墨涂料行业的快速增长，国内生产企业对于核心生产设备自主可控的要求日益提升。受制于国际设备龙头企业长期垄断，进口设备价格昂贵、交期保障和售后配套服务能力存在明显短板，国内生产企业对国产设备、工艺升级等需求愈发迫切。随着国内设备企业自主攻关、持续深耕、不断突破以及产业链上下游各环节紧密协同合作，在新能源、精细化工、油墨涂料等领域，国产设备企业逐步在各核心关键设备领域掌握核心技术并占据一席之地。

国产设备企业可更好配合客户的设备及工艺人员对流程和工艺进行优化，满足客户定制化需求和针对性迭代升级，具有更高的性价比和快速响应能力。以新能源动力电池行业为例，根据高工产业研究有限公司（GGII）统计，早在 2017 年，锂电前段、中段、后段设备总体国产化率已分别达 88%、90%、95%。

随着我国在新能源、新材料、精细化工等领域“弯道超车”，叠加“一带一路”、区域全面经济伙伴关系（RECP）的鼓励支持，国产设备出海已成潮流，部分竞争实力较强的设备厂商开始全球化布局，在海外设立工厂或售后支持服务基地，在部分细分领域具备了和国际设备龙头同台竞争的能力。

（3）转型方向：绿色节能系行业发展必然趋势

精细化工、材料制备等传统流程型行业通常面临能源耗用高、污染排放大、生产成本高、生产效率低、安全风险高等问题。随着行业向精细化、绿色化、自动化、智能化转型，节能降耗、绿色环保成为研磨干燥行业的重点优化方向。以研磨设备为例，加强处理能力、扩大设备容量、增设搅拌元件、提升转速上限、实现更细研磨粒径和更小尺寸分布范围、提升研磨效率、缩短研磨时间、降低能耗成本，成为行业的重要发展方向。设备企业需要创新设备结构，

例如搅拌形态从立式向卧式演变、搅拌元件由棒式向棒销/涡轮/盘面等高效多元形态发展、分离网筛由静态向动态转型，逐步提升研磨物料的表面与形态质量。以干燥设备为例，回收处理冷凝水气、搜集利用余热、减少污染排放、降低生产成本、提高能源利用效率，成为行业的重要发展趋势。设备企业需要通过经验数据与数理模型，利用相流理论和流体力学方法，模拟干燥过程中的相流动、温度、湿度变化，以选择最佳干燥工艺，设计改进干燥设备、优化干燥参数、降低干燥能耗。

（4）发展潮流：对综合解决方案需求不断提升

基于技术保密、成本控制考虑，下游客户历史上通常采用单独采购各模块单机设备并自行或委托第三方进行生产线工程安装工作。但随着客户对于工程进度、衔接适配、工艺改进、迭代升级、售后维修需求的不断提升，下游客户越来越倾向于要求供应商以关键设备为核心、提供一站式物料自动化处理解决方案。以磷酸铁锂行业为例，为保证尽快投产创收，客户通常对交付工期要求极为严格；在厂房规划/建设阶段，即选择设备产线供应商，要求其基于厂房格局，协助对整体产线设计布局、工艺技术路线方案、设备部件规格选型进行确定。

随着一站式物料自动化处理整体解决方案需求不断提升，综合解决方案提供能力已成为下游客户对供应商选择的重要标准之一。因此，具备丰富项目经验、多维场景实施案例、掌握关键设备核心技术和整体产线/工段实施交付能力的供应商更受到客户青睐，行业集中度有望得到提升。

4、下游行业发展情况及其变化趋势

研磨设备、干燥设备及物料自动化生产线可广泛运用于新能源电池材料、油墨涂料、光伏电子浆料、精细化工、食品医药等领域。本次分析主要应用于磷酸铁锂正极材料、硅碳负极材料、光伏电子浆料、油墨涂料、精细化工等领域。

（1）动力与储能电池

受益于我国新能源汽车产销量的增长，我国动力电池产量、装机量规模迅猛增长。2019-2024 年，我国动力电池装机量由 62.21GWh 增长至 548.40GWh，年均复合增长率 54.54%。此外，在海外市场需求不断释放的背景下，国内动力电池企业正加速拓展全球市场；同时，得益于可再生能源发电及新型储能需求的提升，我国动力和储能电池产量持续提升，2019-2024 年，我国动力和储能电池产量由 85.38GWh 增长至 1,096.80GWh，年均复合增长率达 66.63%。

同时，随着市场对成本和安全性的持续重视、电池技术突破和磷盐电池能量密度提升，电池材料类型结构发生变化，磷酸铁锂电池占比加快提升，2024 年全年装机量占比已达 74.6%，2024 年 12 月单月装机量占比已达 80.9%。

（2）磷酸铁锂正极材料

随着新能源汽车行业高速发展、补贴政策逐年退坡、降本增效进程持续推进，下游客户更注重成本和性价比，磷酸铁锂电池低成本、高安全性、长循环寿命等优势日益凸显。新能源汽车行业的高速发展以及磷酸铁锂动力电池优势的凸显，共同推动上游磷酸铁锂正极材料行业的快速发展。在此机遇下，上游磷酸铁锂材料企业产量迎来大幅增长。2019-2024 年，我国磷酸铁锂产量保持快速增长，由 8.9 万吨提升至 234.0 万吨，年均复合增长率达 92.30%。

受动力电池技术路线变化影响，伴随着磷酸铁锂的供不应求和价格快速攀升，磷酸铁锂生产厂商步入扩产周期，纷纷加大产能建设以提高市场占有率。2021-2024 年，磷酸铁锂正极材料行业产能快速提升，月度产能由 3.1 万吨跃升至 45.4 万吨。2023 年末，磷酸铁锂产能增长较为迅猛，叠加部分材料厂商的成本倒挂，导致行业开工率一度跌破 30%；但 2024 年以来，随着磷酸铁锂动力及储能电池的需求快速提升，行业开工率稳步提升，整体产能利用率已恢复至 60%左右的正常水平，部分龙头材料厂商产能利用率接近满产。

从磷酸铁锂正极材料厂商的竞争格局看，全行业的市场集中度有所下降。根据研究机构 EVTank 发布的《中国磷酸铁及磷酸铁锂材料行业发展白皮书（2025 年）》，2024 年全行业 CR10 的数值为 79.5%，较 2023 年下降 10.1%。

除湖南裕能、德方纳米、万润新能、龙蟠科技（常州锂源）、融通高科等传统磷酸铁锂厂商外，丰元锂能、当升科技、四川朗晟、协鑫锂电、万华化学等磷酸铁锂新势力增长迅猛。从磷酸铁锂的技术演进看，纯电、增混等快充性能终端应用的迫切需求，推动磷酸铁锂电池技术加速迭代，磷酸铁锂产品出现差异化、且行业议价权有变动，高压实与高倍率型产品应用加快。根据高工产业研究有限公司（GGII）数据，2024 年底，高压实（压实密度＞2.6 克/立方厘米，二烧工艺）磷酸铁锂月度出货超 3.5 万吨，高倍率型（放电倍率＞30C）磷酸铁锂月度出货超 2000吨。

从磷酸铁锂的盈利情况看，不同代系产品盈利能力差异较大。2024 年末，粉末压实密度 2.40 克/立方厘米左右的二代品普遍亏损、压实密度 2.50 克/立方厘米的三代品保本微利，压实密度 2.55-2.60 克/立方厘米的三代半和四代品盈利。

从磷酸铁锂厂商的技术应用及市场推广看，湖南裕能、龙蟠科技（常州锂源）、万润新能、国轩高科、安达科技等已落地或开始验证通过二烧工艺提升高压实产品性能，获取高溢价。该工艺要求材料厂商通过材料精确配比、提升砂磨要求、颗粒形貌控制、烧结温度和时间等构建工艺和技术壁垒。整体而言，高压实磷酸铁锂材料产能有限，供需整体偏紧。

（3）其他电池材料

①硅碳负极材料

负极材料主要包括：石墨类（人造石墨和天然石墨）负极材料及硅碳、软碳、硬碳等新型负极材料。其中，结合了碳材料高电导率、稳定性及硅材料高容量优点的硅碳负极材料被视作锂电池负极材料行业的后续发展方向。硅碳负极材料需克服硅材料的膨胀性。锂离子嵌脱过程中，硅材料产生的较大体积变化系影响硅碳在锂离子电池中应用的重要因素，而硅颗粒纳米化是缓解其体积变化的重要方式。因此，纳米化研磨亦成为制备硅碳材料的关键步骤。根据高工产业研究有限公司（GGII）预计，2025 年国内硅基负极材料出货有望超 6 万吨。

②PVDF 粘结剂

在锂电池领域，聚偏二氟乙烯（PVDF）广泛应用于锂电池粘结剂、分散剂、电解质、隔膜涂层，其中，正极粘结剂材料为其主要应用方向。粘结剂主要作用是将原材料紧密结合在一起，并紧密固定到集流体上。目前锂电池正极粘结剂主要为 PVDF；负极粘结剂主要有丁苯橡胶（SBR）和聚丙烯酸（PAA）。根据高工产业研究有限公司（GGII）数据，2025 年中国锂电用 PVDF 需求量有望突破 10 万吨。

③石墨烯导电剂

导电剂的作用相当于为电子开辟了多条高速公路，让电子能够快速地在电池极片内和集流体间穿梭。主流导电剂主要包括：炭黑、碳纳米管和石墨烯类。从炭黑的颗粒状到碳纳米管的一维纤维状结构，再到石墨烯二维片状结构，系导电剂未来改进的发展方向。

目前，石墨烯及复合浆料正处于渗透率快速提升期，将与碳纳米管浆料等新型导电剂逐步替代以炭黑为代表的传统导电剂。石墨烯导电浆料的工艺制程通常是将原料粉体在分散剂的存在下，通过预混、研磨、剥离、均质等多种分散手段进行加工后，得到流体状的石墨烯导电浆料。

据高工产业研究有限公司（GGII）预计，2025 年中国锂电池新型导电浆料出货量有望达到 88 万吨。

④六氟磷酸锂电解液溶质

电解液溶质是锂电池电解液中最主要的原材料，在电解液成本构成中占比约达 45%。而六氟磷酸锂（LiPF6）凭借其易于解离、高离子导电率、合成工艺较简单等优势成为了目前电解液中最广泛使用的溶质。根据研究机构EVTank 发布的《中国六氟磷酸锂行业发展白皮书（2025 年）》，2024 年全球六氟磷酸锂出货量达到 20.8 万吨，同比增长 23.1%；据高工产业研究有限公司（GGII）预计，2025 年中国六氟磷酸锂的需求量将达到 36.56 万吨。

（4）其他新型电池路线

①磷酸锰铁锂

磷酸锰铁锂被市场视为磷酸铁锂的下一代升级路线，在电压、能量密度、低温性能、循环寿命和材料成本上，磷酸锰铁锂电池较磷酸铁锂电池和三元锂电池有更优表现。许多车企已组建专门团队，积极投入到磷酸锰铁锂电池的研发中；磷酸锰铁锂与三元材料的掺混比例正逐步发生变化，从最初以 30%的添加比例与三元材料混合逐渐提升至 70%。虽然磷酸锰铁锂由磷酸铁锂演变而成，二者生产工艺类似，但其生产加工的技术难度相对较高。

铁锂是半导体，而锰铁锂是绝缘体且颗粒很小导致其加工技术路线难度大，进而影响整个生产体系的稳定，因此涉及一系列工艺以及产线良率问题。磷酸锰铁锂特殊的物料性质导致其生产设备需较磷酸铁锂有所改进，磷酸铁锂向磷酸锰铁锂切换需要新建产线；反之，磷酸锰铁锂产线可以快速切换成磷酸铁锂产线。

容百斯科兰德、德方纳米、湖南裕能、融通高科和常州锂源等领先企业已逐步扩充产能或完成技术储备，以备市场需求的快速提升。据上海有色网（SMM）预测，2025 年、2030 年磷酸锰铁锂的产能规划分别为 52 万吨、142万吨。

②钠离子电池

得益于成本低、低温性能优异、安全性能高、充电倍率可观等特点，钠离子电池在储能、低速电动车等领域具有极其广阔的发展空间。全球钠资源丰富，不受资源和地域的限制，钠金属价格低廉。因此，钠离子电池在成本方面具有潜在价格优势，适合应用于低速电动车和大规模储能等领域。根据研究机构EVTank 发布的《中国钠离子电池行业发展白皮书（2023 年）》，2025 年、2030年钠电池出货量预计可达 20.5GWh、437GWh。

③固态电池

固态电池采用固态/半固态电解质。相对于现有电池体系，固态电池主要变化在于电芯中不存在液体组分，以能传导锂离子的固态电解质材料来取代现有隔膜或电解液，正负极材料兼容现有的锂离子电池。固态电池的安全性高，能量密度将相比现有以液态作为电解质的锂离子电池有所提升，但存在离子导电率低、界面稳定性差等缺点。市场上，固态电池的技术尚未成熟，尚未进入大规模量产阶段。

（5）光伏导电浆料

光伏导电浆料是一种含有微米级银颗粒的导电涂料，用于制造光伏电池的电极，直接影响光伏电池的导电性能、光电转化效率与度电成本，对光伏装置具有重要作用。光伏导电银浆通常由银粉、玻璃粉、有机载体组成，配料完成后，通过搅拌、研磨、过滤制备工序，最终丝网印刷至硅基板的正反两面并烧结制成电极。各工序中，研磨为核心工序，需对三辊研磨机进行定制化设计，严格设定控制辊筒间隙、滚筒速度、研磨时间等关键参数，以实现稳定、大批量生产。据上海有色网（SMM）预测，到 2025 年，全球光伏银浆需求有望从 2021年的 3,208 吨增长至 7,882 吨，年均复合增长率达 25.20%。

（6）油墨涂料行业

油墨行业方面，我国是全球第二大油墨生产制造国，油墨产量约占全球总产量的 17%。中国日用化工协会油墨分会资料显示，2012-2022 年，我国油墨年产量从 61.5 万吨增加至 88 万吨，年均复合增长率约为 3.6%。

油墨行业中，占比最大的为包装印刷油墨，其次为 PCB 油墨。随着电子行业的发展，对 PCB板的需求不断提高，预计 PCB 油墨的需求将会持续增加。PCB 感光油墨、光刻胶及配套材料是半导体、光伏产业中不可或缺的电子化学材料，具备较高的使用价值，预计未来需求将保持快速增长。涂料行业方面，我国是全球第一大涂料生产消费国，涂料产量占全球 25%以上。世界油漆与涂料工业协会（WPCIA）数据显示，2022 年全球涂料市场规模达到 1,797 亿美元，同比增长 3.1%。

中国涂料工业协会资料显示，2011-2022 年，我国涂料产量从 1,080 万吨增长至 3,488 万吨，年均复合增长率为11.25%。具体来看，我国涂料市场存在结构性分化特征，建筑涂料、防水涂料和一般工业涂料占比超 70%，且内资品牌中低端产品同质化严重、竞争激烈；而高端工业涂料、特种涂料等领域仍由巴斯夫、PPG 等外资品牌占据主导优势，本土企业替代空间较为广阔。近年来，东来技术、麦加芯彩、金桥德克、金力泰等企业在汽车涂料、风电涂料等细分领域已具备一定竞争优势，未来有望继续突围。