粉体工程与设备（第三版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陶珍东，郑少华 编

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• 粉体工程
• 粉体设备
• 粉体技术
• 颗粒工程
• 物料输送
• 粉碎
• 分级
• 混合
• 干燥
• 制粉

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122216717

版次：3

商品编码：11645617

包装：平装

开本：16开

出版时间：2015-01-01

用纸：胶版纸

页数：382

正文语种：中文

编辑推荐

　　粉体工程作为一门跨行业、跨学科的综合性学科，与材料科学与工程的发展密切相关；了解和掌握粉体工程的基本理论及粉体工程相关机械设备的构造、工作原理与性能，对于材料科学与工程专业的学生以及从事粉体工程生产实践的技术人员来说是非常重要的。《粉体工程与设备（第三版）》综合了近年来粉体工程学科的最新理论和技术成果，并力求理论的系统性和完整性，在工程应用方面强调通俗和实用。因此，《粉体工程与设备（第三版）》既可作为相关工程技术人员和研究人员的参考书，也可作为本科专业教材。

内容简介

　　《粉体工程与设备（第三版）》以颗粒学和粉体学的基本知识为基础，分别介绍了粉体的几何性质、粉体的堆积和填充及分级、分离、混合、造粒、输送、储存等相关的单元操作，并较详细地介绍了相应设备的构造、工作原理、性能和应用特点等。本书综合了近年来粉体工程学科的最新理论和技术成果，并力求理论的系统性和完整性，在工程应用方面强调通俗和实用。　　《粉体工程与设备（第三版）》第三版在第二版基础上，进行了大量补充与调整，主要内容有：增加粉体工程发展、粉体的特性等；增加粉体颗粒粒径的表征；增加粉体堆积与填充的应用；增加粉体在液体介质中的分散与调控、粉体润湿的应用等内容；删除粉体的附着力内容。另外，本书还增加新的粉磨工艺与技术，补充、完善除尘设备的技术发展，进一步充实带式输送机、斗式提升机等内容。　　《粉体工程与设备（第三版）》既可以作为粉体工程相关行业工程技术人员和研究人员的参考书，也可以作为相关专业在校师生的教材或教学参考书。

作者简介

　　陶珍东，济南大学材料学院，主任，教授，主编陶珍东教授长期从事粉体工程领域的教学和科研工作，曾经发表相关论文多篇。

内页插图

目录

第1章概述1
1.1粉体工程的发展1
1.2粉体工程的基本概念1
1.2.1粉体的定义1
1.2.2粉体的尺度2
1.2.3粉体的形态2
1.2.4粉体的某些奇异特性2
1.2.5粉体工程与颗粒学2
1.3粉体工程的研究内容2
1.4粉体颗粒的种类3
1.4.1原级颗粒3
1.4.2聚集体颗粒3
1.4.3凝聚体颗粒4
1.4.4絮凝体颗粒4
1.5与粉体有关的产业4
1.5.1以粉体为主体的相关产业4
1.5.2生产工艺的重要部分与粉体相关的
产业5

第2章粉体粒度分析及测量6
2.1单颗粒尺寸的表示方法6
2.1.1三轴径6
2.1.2定向径6
2.1.3当量直径7
2.2颗粒形状因数8
2.2.1颗粒的扁平度和伸长度8
2.2.2表面积形状因数和体积形状因数8
2.2.3球形度�糲（Carmann形状因数）9
2.3粉体的粒度分布9
2.3.1频率分布9
2.3.2累积分布10
2.3.3频率分布和累积分布的关系12
2.3.4平均粒径12
2.3.5表征粒度分布的特征参数13
2.3.6粒度分布函数14
2.4粉体粒度测量技术19
2.4.1沉降法20
2.4.2激光法21
2.4.3颗粒形状的测定21

第3章粉体填充与堆积特性23
3.1粉体的填充指标23
3.2粉体颗粒的填充与堆积23
3.2.1等径球体颗粒的规则填充23
3.2.2不同尺寸球形颗粒的填充25
3.2.3实际颗粒的堆积26
3.2.4不同尺寸颗粒的最紧密堆积27
3.3粉体堆积与填充的应用29
3.3.1在水泥混凝土生产中的应用29
3.3.2在耐火材料生产中的应用29
3.3.3在多孔材料生产中的应用30

第4章粉体的湿润与表面改性31
4.1粉体表面的湿润性31
4.2粉体层中的液体32
4.3液体在粉体层毛细管中的上升高度33
4.4粉体在液体介质中的分散与调控34
4.4.1介质调控34
4.4.2分散剂调控35
4.4.3机械搅拌分散36
4.4.4超声分散36
4.5粉体润湿的应用36

第5章粉体的流变学38
5.1粉体的摩擦角38
5.1.1内摩擦角38
5.1.2安息角41
5.1.3壁摩擦角和滑动摩擦角41
5.2粉体压力计算42
5.2.1筒仓内部的粉体压力分布42
5.2.2料斗内部的粉体压力分布43
5.3粉体的重力流动44
5.3.1孔口流出44
5.3.2粉体在料仓中的流动模式44
5.4料仓内粉体的流动分析46
5.4.1流动特性参数46
5.4.2流动与不流动的判据50
5.5整体流料仓的设计52
5.6粉体储存和流动时的偏析52
5.6.1粉体偏析的机理52
5.6.2防止偏析的方法54
5.7粉体结拱及防拱措施54
5.7.1结拱产生的原因54
5.7.2结拱类型55
5.7.3防拱及破拱措施55
参考文献56

第6章粉碎（磨）过程及设备57
6.1粉碎（磨）的基本概念57
6.1.1粉碎57
6.1.2粉碎比57
6.1.3粉碎级数57
6.1.4粉碎产品的粒度特性58
6.2与粉碎相关的物料物性58
6.2.1强度58
6.2.2硬度59
6.2.3易碎（磨）性60
6.3材料的粉碎机理61
6.3.1Griffith强度理论61
6.3.2断裂61
6.3.3粉碎方式及粉碎模型62
6.3.4混合粉碎和选择性粉碎65
6.3.5粉碎功耗66
6.3.6粉碎速度论简介68
6.4粉碎(磨)工艺69
6.4.1开路粉磨工艺70
6.4.2闭路粉磨工艺70
6.4.3分别粉磨工艺71
6.4.4串联粉磨工艺72
6.4.5联合粉磨工艺72
6.4.6中卸循环粉磨工艺74
6.5破碎机械75
6.5.1颚式破碎机75
6.5.2圆锥式破碎机84
6.5.3辊式破碎机89
6.5.4锤式破碎机93
6.5.5反击式破碎机96
6.5.6细破碎机105
6.5.7笼式粉碎机107
6.6粉磨机械109
6.6.1球磨机109
6.6.2立式磨131
6.6.3振动磨136
6.6.4高压辊式磨机140
6.7超细粉碎机械142
6.7.1搅拌磨142
6.7.2胶体磨145
6.7.3高速机械冲击式磨机146
6.7.4气流粉碎机148
参考文献153

第7章粉碎机械力化学155
7.1粉碎机械力化学概述155
7.2粉碎机械力化学作用及机理155
7.2.1粉碎平衡156
7.2.2晶体结构的变化157
7.3粉碎机械力化学的应用162
7.3.1粉体材料的机械力化学改性162
7.3.2机械力化学法制备纳米金属、非晶
态金属及合金163
7.3.3机械力化学法制备新型材料164
7.3.4机械力化学在水泥、混凝土生产中
的应用165
7.4高能球磨工艺167
7.4.1高能球磨设备167
7.4.2影响高能球磨效率及机械力化学作
用的因素168
参考文献169

第8章颗粒流体力学171
8.1两相流的基本性质171
8.1.1两相流的浓度171
8.1.2两相流的密度172
8.1.3两相流的黏度172
8.1.4两相流的比热容和热导率173
8.2颗粒在流体中的运动173
8.2.1颗粒的受力173
8.2.2颗粒在流体中的运动方程175
8.3颗粒的重力沉降175
8.3.1沉降末速度（终端沉降速度）175
8.3.2沉降末速度的修正177
8.4离心沉降179
8.5流体通过颗粒层的透过流动180
8.5.1透过流动的流量与阻力的关系180
8.5.2透过流动的应用181
8.6颗粒的悬浮运动182
参考文献183

第9章分级及设备185
9.1分级和分离理论185
9.1.1分离效率185
9.1.2分级粒径（切割粒径）186
9.1.3分级精度186
9.1.4分级效果的综合评价187
9.2分级设备187
9.2.1筛分设备187
9.2.2粗分级机197
9.2.3离心式选粉机198
9.2.4旋风式选粉机200
9.2.5MDS型组合式选粉机201
9.2.6O�睸epa选粉机202
9.2.7Sepax选粉机204
9.3超细分级原理及设备205
9.3.1超细分级原理205
9.3.2干式分级和湿式分级206
9.3.3超细分级设备208
9.3.4超细分级的有关问题215
参考文献216

第10章分离及设备219
10.1气固分离设备219
10.1.1收尘效率及收尘器的种类219
10.1.2旋风收尘器220
10.1.3袋式收尘器226
10.1.4颗粒层收尘器234
10.1.5电收尘器234
10.2液固分离设备242
10.2.1水力旋流器242
10.2.2压滤机246
10.2.3喷雾干燥器251
参考文献259

第11章混合与造粒261
11.1粉体的混合261
11.1.1概述261
11.1.2混合机理和混合效果评价261
11.1.3混合过程与混合速度262
11.1.4影响粉体混合的因素263
11.1.5混合设备265
11.2粉体的造粒270
11.2.1粉体的凝聚机理270
11.2.2压缩造粒271
11.2.3挤出造粒271
11.2.4滚动造粒272
11.2.5喷浆造粒274
11.2.6流化造粒275
参考文献277

第12章粉体输送设备278
12.1胶带输送机278
12.1.1胶带输送机的构造278
12.1.2胶带输送机的应用288
12.1.3胶带输送机的选型计算291
12.1.4管形胶带输送机299
12.1.5气垫式胶带输送机303
12.2螺旋输送机305
12.2.1螺旋输送机的构造306
12.2.2螺旋输送机的应用308
12.2.3螺旋输送机的选型计算309
12.2.4螺旋输送机选型计算举例311
12.3斗式提升机312
12.3.1斗式提升机构造312
12.3.2斗式提升机的装载和卸载方式320
12.3.3斗式提升机的应用321
12.3.4斗式提升机的选型及使用注意
事项321
12.4链板输送机322
12.4.1板式输送机322
12.4.2刮板输送机324
12.4.3埋刮板输送机325
12.4.4 FU型链式输送机329
12.5气力输送设备330
12.5.1概述330
12.5.2气力输送系统的分类331
12.5.3空气输送斜槽332
12.5.4螺旋式气力输送泵335
12.5.5仓式气力输送泵337
12.5.6气力提升泵340
12.5.7气力输送系统的主要参数341
参考文献343

第13章粉体喂料及计量设备345
13.1有挠性牵引构件的喂料设备345
13.1.1带式喂料机345
13.1.2板式喂料机346
13.2转动式喂料机346
13.2.1螺旋喂料机346
13.2.2滚筒喂料机347
13.2.3叶轮喂料机347
13.2.4圆盘喂料机348
13.3振动式喂料机348
13.3.1惯性振动喂料机349
13.3.2电磁振动喂料机350
13.4计量设备355
13.4.1恒速式定量秤355
13.4.2调速式定量秤356
13.4.3螺旋计量秤359
13.4.4简易型螺旋计量秤359
13.4.5冲击式流量计359
13.4.6溜槽式流量秤360
13.4.7核子秤360
参考文献363

第14章粉尘的危害与防护364
14.1概述364
14.1.1 粉尘的来源364
14.1.2 粉尘的分类364
14.1.3粉尘的性质及其危害365
14.2粉尘对呼吸系统的影响365
14.2.1 颗粒在呼吸系统的穿透、沉积365
14.2.2摄入颗粒的临界值368
14.2.3 粉尘致病的机理369
14.2.4粉尘防护370
14.3粉尘爆炸及防护371
14.3.1粉尘爆炸的基本概念371
14.3.2粉尘爆炸的特点372
14.3.3粉尘爆炸机理及发生爆炸的
条件373
14.3.4粉尘爆炸的影响因素374
14.3.5粉尘爆炸的防护377
参考文献379

附录380
1.单位换算表380
2.重要数值和换算式381
3.水和空气的黏度系数381
4.标准筛比较表382

前言/序言

粉体工程与设备（第三版）——内容简介 本书旨在为读者提供粉体工程与相关设备领域的全面而深入的知识体系，特别注重理论基础与工程实践的紧密结合。 此次修订，在继承前两版优良传统的基础上，对内容进行了大量的更新与充实，以反映近年来粉体技术领域所取得的新进展和新技术。 第一部分：粉体基础理论 本书首先系统地阐述了粉体的基本概念、性质及其表征方法。 一、粉体基础与表征： 详细介绍了粉体的定义、形成过程以及颗粒在宏观与微观层面的特性。重点阐述了粒度分布的测量原理与方法，包括筛分法、沉降法、光散射法（激光衍射、动态光散射）以及图像分析技术。针对不同应用场景对粒度信息的需求差异，本书对各种方法的适用性、优缺点及数据处理进行了深入的比较分析。此外，对粉体的比表面积、孔隙率、形貌、表面能和流动性等关键参数的物理意义和测试技术进行了详尽的论述。 二、粉体流动性与散装密度： 深入探讨了粉体在不同应力状态下的力学行为。系统梳理了粉体流变学的基本理论，包括颗粒间相互作用力、内摩擦角、黏聚力等影响粉体宏观流动性的内在因素。详细介绍了散装密度、堆积密度、振实密度及其测定方法。针对粉体在料仓、料斗和输送过程中易发生的堵塞、架桥、起拱等流动障碍问题，本书基于粉体力学原理，提出了相应的分析模型和预防措施，强调了控制粉体休止角和流动性的重要性。 三、粉体团聚与分散技术： 阐述了颗粒间相互作用力的性质，如范德华力、静电力、毛细管力等，以及这些力如何导致粉体团聚现象的发生。系统介绍了提高粉体分散均匀性的多种技术手段，包括机械分散法（如高剪切混合、超声分散）和化学分散法（如表面改性、添加分散剂/润湿剂）。讨论了不同分散剂的作用机理、选择原则以及对粉体最终性能的影响。 第二部分：粉体制备与加工技术 本部分聚焦于如何通过工程手段获得具有特定性能的粉体产品。 四、粉体制备技术： 全面介绍了从原料到成品粉体的制备方法。在物理法方面，细化了机械破碎、研磨与精细化技术，包括球磨、棒磨、气流粉碎和对辊破碎机的结构原理、工作特性及优化操作条件。针对超细粉体制备，重点介绍了精细分级技术（如离心分级、惯性分级）在控制粒度上限和窄化粒度分布中的应用。在化学法方面，系统讲解了沉淀法、水解法、溶胶-凝胶法、气相合成法（如高温氧化法）等，并结合实例分析了这些方法在制备功能性粉体（如陶瓷粉体、催化剂载体）中的独特优势。 五、粉体混合与造粒： 深入剖析了粉体混合的理论基础，包括混合机理（扩散混合、对流混合、剪切混合）和混合度评价指标。详细比较了各类混合设备（如V型混合机、双锥混合机、桨叶式混合机、行星式混合机）的适用范围、混合效率和对颗粒形态的影响。在造粒工艺方面，详细阐述了湿法造粒（如挤出滚圆、流化床造粒）和干法造粒（如压片、对辊挤压）的工艺流程、关键参数控制，以及成品颗粒的强度、密度和孔隙率调控技术。 六、粉体成型与烧结（或固结）： 本章侧重于将粉体转化为具有特定形状和性能的固态制品的过程。详细讨论了粉体压实成型的基本原理，包括压实曲线、成型压力对坯体密度的影响。重点分析了模具设计、加压方式（单向压实、等静压）以及辅助成型技术（如注射成型、干压法）。随后，对烧结过程中的传质、致密化机理、液相烧结和固相烧结的区别与联系进行了深入探讨，并介绍了影响最终制品性能（如机械强度、电学性能）的关键因素。 第三部分：粉体输送、分离与储存设备 本部分专注于工程实践中用于处理、分离和储存粉体的各类机械设备。 七、粉体气力输送系统： 详细阐述了气力输送的流体力学基础，包括气固两相流的基本模型和阻力计算。系统分类介绍了密相输送（压力式、真空式）和稀相输送的原理、设备选型和系统设计要点。重点分析了输送管道的磨损问题、气力喷射器的构造以及气力除尘器的应用，为设计高效、低能耗的输送系统提供了工程指导。 八、粉体分离与除尘设备： 集中介绍了用于实现粉体分级、除尘的机械分离设备。在分级方面，详述了旋风分离器、惯性分离器和袋式除尘器的结构、工作原理及分离效率影响因素。在除尘方面，对湿法除尘器和电除尘器的工作特性进行了对比分析，强调了环保法规对除尘设备选型和运行管理的要求。 九、粉体储存与计量设备： 讨论了粉体安全储存的要求，包括对粉体性质（如腐蚀性、易燃易爆性）的考量。详细介绍了各类料仓、料斗的设计原则，包括防架桥、防料位滞留的结构设计（如锥角选择、辅助卸料装置）。在计量方面，系统介绍了连续计量（如螺旋输送机、质量流量计）和间歇计量（如容积式加料器）的原理、精度和校准方法，这些是保证粉体制程稳定性的重要环节。 总结： 《粉体工程与设备（第三版）》以其详实的理论阐述和丰富的工程实例，力求成为粉体技术研发人员、设备工程师以及相关专业学生不可或缺的工具书。本书贯穿了从微观颗粒尺度到宏观设备系统的完整链条，强调了多学科知识的交叉融合，旨在培养读者运用系统工程思想解决复杂粉体工程问题的能力。全书内容覆盖面广，技术细节翔实，尤其在设备选型、工艺优化和故障诊断方面，提供了大量实用的参考信息。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计着实让人眼前一亮，那种沉稳的蓝色调和清晰的字体排版，立刻给人一种专业且可靠的感觉。我本来是对粉体工程这个领域了解不深的，毕竟我的专业背景更偏向于化学合成，但这本书的引言部分非常出色地构建了一个宏观的框架，它没有一上来就陷入那些晦涩难懂的公式和参数，而是像一位经验丰富的老教授在跟你娓娓道来这个学科的魅力所在——如何从微观的颗粒形貌、尺寸分布，过渡到宏观的流动性、压实性等关键性能。特别是关于颗粒的表征方法，作者似乎投入了极大的心血去梳理，从最基础的筛分法到更先进的激光衍射、扫描电镜分析，每种方法都有详尽的图解和优缺点对比，这对于初学者来说简直是福音。我记得有一章专门讲了如何选择合适的粉体处理工艺，里面用流程图的形式将各个步骤串联起来，非常直观，让原本感觉像一团乱麻的知识点瞬间变得井井有条。这本书的结构设计体现了很强的逻辑性，让人感觉每翻一页都是在知识体系中稳步向前，而不是原地打转。这种循序渐进的引导，极大地降低了我对一个陌生专业领域的畏惧感。

评分☆☆☆☆☆

坦白讲，我习惯于通过阅读大量的文献综述来追踪一个领域的前沿进展，但很少有书籍能像这本一样，在扎实的基础之上，还能兼顾到足够多的最新研究热点。它对“绿色粉体技术”的关注尤其让我印象深刻。书中专门开辟了一章，探讨了超临界流体技术在粉体制备中的应用，以及如何利用微反应器来控制纳米颗粒的粒径分布，这些都是近年来行业内讨论非常热烈的话题。书中对这些前沿技术的介绍，不是泛泛而谈，而是深入到反应动力学和设备设计细节的层面。例如，在描述连续结晶过程中对晶型控制的讨论，它清晰地阐述了过饱和度梯度如何影响最终产物的晶体结构，并给出了几种先进的在线监测手段。这本书显然不是随便拉拢几个热点词汇凑出来的“时髦货”，它所呈现的前沿知识是经过筛选和系统化的，具有很强的指导性和前瞻性，确保读者在掌握经典理论的同时，不会与行业的技术发展脱节。

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我必须指出，这本书的排版和索引系统的设计是极其人性化的，这对于需要频繁查阅资料的读者来说，简直是救星。装帧质量非常高，纸张的质感厚实，即便是长时间翻阅，也不会觉得刺眼或疲劳。但更重要的是其内部的结构组织，每一个章节的末尾都设置了“关键概念回顾”和“延伸阅读推荐”，这使得学习过程非常有效率，可以快速巩固刚学到的知识点，并为下一步的深入研究指明方向。此外，书中的图表质量极高，无论是示意图还是实验数据图，分辨率都很清晰，线条和标注都准确无误，这在很多专业书籍中是很难得的。我尤其欣赏的是它的术语一致性，从头到尾对关键概念的定义都没有出现过摇摆或歧义，这对于构建一个清晰的知识体系至关重要。总而言之，这本书不仅仅是一本知识的载体，它更像是一套精心设计的学习工具，将复杂的粉体工程知识结构化、可视化，极大地提升了学习和工作的体验。

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我是一个在化工流程设计岗位工作了多年的工程师，手里拿着的这本书，坦白说，最初我是抱着试试看的心态去翻阅的，毕竟市面上很多教材或参考书在“工程应用”这一块总是显得软弱无力，要么过于理论化，要么就是停留在陈旧的案例上。然而，这本书在设备选型和操作优化方面的深度让我非常惊喜。它对气力输送系统、流化床干燥器、混合设备这些核心单元操作的论述，绝非简单的原理介绍，而是深入到了工艺参数的敏感性分析和故障排除指南。比如，在谈到旋风分离器的设计时，书中不仅给出了基础的分离效率计算模型，还详细讨论了不同气流组织形式对颗粒捕集率的影响，甚至给出了针对高粘性物料和低密度颗粒的改进型结构建议。这些内容，正是我们日常工作中经常遇到的“硬骨头”问题。书中的许多表格和经验数据，看起来是经过大量的实际运行数据沉淀下来的，而不是闭门造车。这种将理论与工程实践紧密结合的风格，使得这本书更像是一本案头必备的“工具书”，随时可以拿来查阅并应用到实际的项目优化中去，极大地提升了工作效率。

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对于粉体介绍还是比较全面的，值得学习

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粉体工程与设备（第三版）