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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φc（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

6.3.1 Griffith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

9.2.5 MDS型组合式选粉机201

9.2.6 O-Sepa选粉机202

9.2.7 Sepax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