粉體工程（簡體書）

粉體工程是對粉體及其制備、加工、處理和應用的一門新興學科。從粉體科學與工程的內涵來分析。粉體科學研究的是各類粉體體系中一些帶有共性的基礎問題，如粉體特性、粉末粒度、粉末顆粒間的相互作用、粉體與介質的相互作用、粉末制備的基本物理與化學原理等問題；而粉體工程是在粉體制備與應用的工程實踐中，各項單元操作及其工藝優化組合，以及過程的控制。粉體工程涉及化工、材料、冶金、醫藥、生物工程、農業、食品、機械、電子、航空、航天等工業領域，與化學、物理、力學等基礎學科相關，表現出跨學科、跨技術的交叉性和基礎理論的概括性。
本書具體的研究內容包括三大方面，一是粉體的基本性能與表征，包括粉末顆粒的幾何學形態特性，粉末顆粒的粒徑、粒徑分布、顆粒形狀的科學定義；粉末粒徑及粒徑分布的測量原理與方法；粉體堆積特性與摩擦學特性，以及相關粉體物性測量的原理與方法。也包括粉體的表面與界面化學。二是粉體工程的單元操作的基本過程、原理、技術與裝備，包括粉磨、分離、分級、粉體儲存與輸運等。三是粉末的制備的物理、化學基本原理以及相關的技術與裝備。此外，還論述了粉體工程中有關粉塵存在的危害及其預防。

1 粉末的性能與表征
1.1 粉末顆粒的粒徑與形狀
1.1.1 粒徑
1.1.2 粉體的粒徑分布
1.1.3 平均粒徑
1.1.4 顆粒的形狀
1.2 粉末粒徑的測量
1.2.1 粒徑測量方法分類
1.2.2 顯微鏡法
1.2.3 篩分法
1.2.4 重力沉降光透法
1.2.5 激光衍射法
1.2.6 比表面法
1.3 粉末體的性質
1.3.1 粉末體的堆積性質
1.3.2 粉體的摩擦性質
1.3.3 粉體壓縮性與成形性
思考題
參考文獻
2 粉體表面與界面化學
2.1 粉體的表面現象與表面能
2.1.1 粉體顆粒的表面現象
2.1.2 粉體顆粒的表面能與表面活性
2.2 粉末顆粒的分散
2.2.1 顆粒在氣相中的分散
2.2.2 顆粒在液體中的分散
2.3 粉末顆粒的表面改性
2.3.1 改性的機理與目的
2.3.2 改性的方法
2.3.3 改性效果的評價
思考題
參考文獻
3 粉碎
3.1 粉碎概論
3.1.1 定義與方法
3.1.2 粉碎模型
3.2 粉碎的基本理論
3.2.1 裂紋的形成與擴展
3.2.2 粉碎能耗理論
3.2.3 單顆粒粉碎
3.2.4 粉碎動力學
3.3 粉碎技術
3.3.1 粉碎操作
3.3.2 破碎設備
3.3.3 粉磨設備
3.3.4 超細粉碎設備
思考題
參考文獻
4 分級
4.1 概述
4.1.1 分級的概念
4.1.2 分級性能的評價
4.2 篩分分級的原理與設備
4.2.1 概述
4.2.2 篩分機理
4.2.3 篩分設備
4.3 顆粒流體系的分級原理與設備
4.3.1 重力分級
4.3.2 離心分級
4.3.3 旋風分級
4.3.4 粗分級
4.3.5 濕式分級
4.4 超細粉分級設備
4.4.1 超細粉分級的原理及發展動向
4.4.2 干法超細分級
4.4.3 濕法超細分級
思考題
參考文獻
5 分離
5.1 分離概述
5.1.1 概述
5.1.2 分離效率
5.2 氣固系統分離
5.2.1 概述
5.2.2 分離性能
5.2.3 收塵裝置
5.3 液固分離
5.3.1 濃縮
5.3.2 過濾
5.3.3 過濾技術及過濾設備的發展趨勢
5.4 干燥
5.4.1 干燥的概念
5.4.2 干燥過程的基本理論
5.4.3 恆定干燥條件下的干燥速率
5.4.4 干燥器
5.4.5 干燥器的選用和發展方向
思考題
參考文獻
6 混合與造粒
6.1 混合
6.1.1 概述
6.1.2 混合機理和混合效果評價
6.1.3 混合過程與混合速度
6.1.4 影響混合的因素
6.1.5 混合設備
6.2 造粒
6.2.1 顆粒群的凝聚
6.2.2 壓縮造粒
6.2.3 擠出造粒
6.2.4 滾動造粒
6.2.5 噴漿造粒
6.2.6 流化造粒
思考題
參考文獻
7 粉體的貯存與粉體輸送
7.1 粉體的貯存
7.1.1 物料貯存的作用與分類
7.1.2 倉內粉體的重力流動
7.2 固氣兩相流的輸送理論
7.2.1 固氣兩相流與固液兩相流的輸送原理
7.2.2 顆粒的流體輸送的分類和特點
7.2.3 濃度與混合比
7.2.4 沉降速度與懸浮速度
7.2.5 固氣兩相流的壓力損失
7.3 固氣兩相流輸送設備
7.3.1 裝置設計
7.3.2 常見氣力輸送設備
7.4 粉體機械輸送設備
7.4.1 膠帶輸送機
7.4.2 螺旋輸送機
7.4.3 斗式提升機
7.4.4 其他機械化式輸送機
思考題
參考文獻
8 金屬粉末的制備
8.1 還原法制備金屬粉末
8.1.1 還原過程的基本原理
8.1.2 固體碳還原法制鐵粉
8.1.3 氣體還原法
8.1.4 金屬熱還原法
8.2 霧化法制備金屬粉末
8.2.1 二流霧化法
8.2.2 離心霧化法
8.3 電解法制取金屬粉末
8.3.1 水溶液電解法
8.3.2 熔鹽電解法
思考題
參考文獻
9 超細粉末的制備
9.1 氣溶膠顆粒的制備
9.1.1 氣溶膠的概念
9.1.2 氣溶膠的制備
9.2 氣相反應合成超微粉末顆粒
9.2.1 原理
9.2.2 化學氣相反應法
9.2.3 氣相燃燒法
9.2.4 熱解法
9.2.5 激光誘導合成超細顆粒
9.2.6 氣相蒸發法
9.3 液相法制備粉末顆粒
9.3.1 溶劑蒸發法
9.3.2 噴霧熱解法
9.3.3 沉淀法
9.3.4 水解法
9.3.5 氧化還原法
9.3.6 水熱法與溶劑熱法
9.3.7 溶膠-凝膠法
9.3.8 微乳液法
9.4 固相法制備超微粉末
9.4.1 機械粉碎法
9.4.2 固相化學反應法
9.4.3 固態燃燒合成法
思考題
參考文獻
10 粉塵的危害與防護
10.1 概述
10.1.1 粉塵的來源
10.1.2 粉塵的分類
10.1.3 粉塵的性質及其危害
10.2 粉塵對呼吸系統的影響
10.2.1 顆粒在呼吸系統中的穿透、沉積
10.2.2 攝入顆粒的危害、臨界值
10.2.3 粉塵致病的機理
10.2.4 粉塵防護
10.3 粉塵爆炸及防護
10.3.1 粉塵爆炸的基本概念
10.3.2 粉塵爆炸的特點
10.3.3 粉塵爆炸的機理及發生爆炸的條件
10.3.4 粉塵爆炸的影響因素
10.3.5 粉塵爆炸的預防與防護
思考題
參考文獻