粉体工程学作为一门跨行业、跨学科的综合性科学，对开发和生产各种新型粉体材料以及推动新材料产业的发展具有非常重要的意义。掌握粉体工程及其相关设备技术是实现这一目标的关键。本书从颗粒学和粉体学的基本知识出发，分别介绍了粉体的几何性质、堆积和填充性质以及粉体分级、分离、混合、造粒、输送、储存、计量等相关的单元操作与特性，并详细介绍了相应设备的构造、工作原理、性能和应用特点。本书第四版基于第三版进行了大量修订，包括章节和结构的优化、内容的补充、更新和精简，旨在反映近年来粉体工程与设备领域的新进展和新成就。
全书内容丰富，整合了近年来粉体工程学科的新理论和技术成果。本书不仅注重理论体系的系统性和完整性，而且在工程应用方面强调通俗易懂和实用性，突出粉体工程的实际操作性和实践意义。本书既适合粉体材料、粉体工程、无机非金属材料以及化工、建材等相关行业的工程技术人员、科研人员阅读参考，也可作为大专院校相关专业的教材或教学参考书。
第1章概述1
1.1粉体工程的基本概念1
1.1.1粉体的定义1
1.1.2粉体的尺度1
1.1.3粉体的形态1
1.1.4粉体的某些奇异特性2
1.1.5粉体工程与颗粒学2
1.2粉体工程的发展2
1.3粉体工程的研究内容3
1.4与粉体工程有关的产业和领域3
1.4.1与粉体技术有关的研究领域3
1.4.2与粉体主要生产工艺有关的产业和领域3
第2章粉体的粒度分析及测量5
2.1粉体的分类5
2.2粉体的粒度7
2.2.1单颗粒的二轴径与三轴径7
2.2.2单颗粒的统计平均径8
2.2.3单颗粒的当量径8
2.2.4粉体颗粒群的平均粒径9
2.3颗粒形状因数10
2.3.1颗粒的扁平度和伸长度11
2.3.2表面积形状因数和体积形状因数11
2.3.3球形度φc（Carmann形状因数）11
2.4粉体的粒度分布12
2.4.1频率分布12
2.4.2累积分布14
2.4.3频率分布和累积分布的关系14
2.4.4表征粒度分布的特征参数15
2.4.5粒度分布函数16
2.5粉体粒度测量技术20
2.5.1沉降法20
2.5.2激光法23
2.5.3颗粒形状的测定23
第3章粉体的填充与堆积特性26
3.1粉体的填充指标26
3.2粉体颗粒的填充与堆积27
3.2.1等径球体颗粒的规则填充27
3.2.2不同尺寸球形颗粒的填充29
3.2.3实际颗粒的堆积30
3.2.4不同尺寸颗粒的最紧密堆积31
第4章粉体的润湿特性34
4.1粉体表面的润湿34
4.2粉体层中的静态液相35
4.2.1粉体颗粒间液桥力35
4.2.2液体在粉体层毛细管中的上升高度37
4.3粉体在液体介质中的分散与调控38
4.3.1介质调控38
4.3.2分散剂调控39
4.3.3机械搅拌分散40
4.3.4超声分散40
4.4粉体润湿的应用40
第5章粉体的流变学42
5.1粉体的流变学性能42
5.1.1粉体的内摩擦角42
5.1.2安息角47
5.1.3壁摩擦角和滑动摩擦角48
5.1.4运动角48
5.2粉体压力计算48
5.2.1粉体的侧压力系数48
5.2.2筒仓内部的粉体压力分布49
5.2.3料斗内部的粉体压力分布50
5.3粉体的重力流动52
5.3.1孔口流出52
5.3.2粉体在料仓中的流动模式53
5.4料仓内粉体的流动分析54
5.4.1流动特性参数54
5.4.2流动与不流动的判据58
5.5整体流料仓的设计60
5.5.1料仓的容积及储存量60
5.5.2料仓的卸料口径61
5.6粉体结拱及防拱与破拱措施62
5.6.1结拱产生的原因62
5.6.2结拱类型62
5.6.3防拱及破拱措施62
5.7粉体储存和流动时的偏析64
5.7.1粉体偏析的机理64
5.7.2防止偏析的方法65
第6章粉碎过程及设备67
6.1粉碎的基本概念67
6.1.1粉碎67
6.1.2粉碎比67
6.1.3粉碎级数68
6.1.4粉碎产品的粒度特性68
6.2与粉碎相关的物料物性68
6.2.1强度68
6.2.2硬度69
6.2.3易碎（磨）性70
6.3材料的粉碎机理71
6.3.1Griffith强度理论71
6.3.2断裂71
6.3.3粉碎方式及粉碎模型72
6.3.4混合粉碎和选择性粉碎74
6.3.5粉碎功耗74
6.3.6粉碎速度论简介76
6.4脆性材料的破碎机械78
6.4.1颚式破碎机78
6.4.2圆锥式破碎机87
6.4.3辊式破碎机92
6.4.4锤式破碎机95
6.4.5反击式破碎机97
6.4.6笼式粉碎机106
6.5韧性材料的粉碎机械107
第7章粉磨过程及设备109
7.1粉磨工艺流程109
7.1.1开路粉磨工艺109
7.1.2闭路粉磨工艺109
7.1.3分别粉磨工艺110
7.1.4串联粉磨工艺111
7.1.5联合粉磨工艺112
7.1.6中卸循环粉磨工艺113
7.2球磨机114
7.2.1概述114
7.2.2球磨机的类型114
7.2.3研磨体粉碎物料的基本作用116
7.2.4球磨机的构造116
7.2.5研磨体运动分析128
7.2.6磨机主要参数129
7.3立式磨133
7.3.1轮碾机133
7.3.2MPS立式磨135
7.3.3雷蒙磨135
7.4振动磨137
7.4.1振动磨的类型137
7.4.2构造和工作原理137
7.4.3振动分析138
7.4.4技术参数140
7.4.5振动磨的特点141
7.5高压辊式磨机141
7.5.1结构及工作原理141
7.5.2辊压机的主要参数142
7.6超细粉碎机械143
7.6.1搅拌磨143
7.6.2胶体磨146
7.7高速机械冲击式磨机147
7.7.1超细粉碎机147
7.7.2喷射粉磨机149
7.8气流粉碎机149
7.8.1扁平式气流磨149
7.8.2循环管式气流磨150
7.8.3靶式气流磨151
7.8.4对喷式气流磨152
7.8.5流化床对喷式气流磨153
第8章粉碎机械力化学及设备155
8.1粉碎机械力化学概述155
8.2粉碎机械力化学作用及机理155
8.2.1粉碎平衡156
8.2.2晶体结构的变化157
8.3粉碎机械力化学的应用162
8.3.1粉体材料的机械力化学改性162
8.3.2机械力化学法制备纳米金属、非晶态金属及合金163
8.3.3机械力化学法制备新型材料164
8.3.4机械力化学在水泥、混凝土生产中的应用165
8.4高能球磨工艺167
8.4.1高能球磨设备167
8.4.2影响高能球磨效率及机械力化学作用的因素168
第9章颗粒流体力学170
9.1两相流的基本性质170
9.1.1两相流的浓度170
9.1.2两相流的密度171
9.1.3两相流的黏度171
9.1.4两相流的比热容和热导率172
9.2颗粒在流体中的运动172
9.2.1颗粒的受力172
9.2.2颗粒在流体中的运动方程174
9.3颗粒的重力沉降175
9.3.1沉降末速度（终端沉降速度）175
9.3.2沉降末速度的修正177
9.4离心沉降178
9.5流体通过颗粒层的透过流动179
9.5.1透过流动的流量与阻力的关系179
9.5.2透过流动的应用180
9.6颗粒的悬浮运动181
第10章粉体分离及设备183
10.1气固分离设备183
10.1.1收尘效率及收尘器的种类183
10.1.2旋风收尘器184
10.1.3袋式收尘器190
10.1.4颗粒层收尘器198
10.1.5电收尘器198
10.1.6气固分离技术的发展趋势205
10.2液固分离设备207
10.2.1水力旋流器207
10.2.2压滤机209
10.2.3喷雾干燥器214
第11章粉体分级及设备222
11.1分级和分离理论222
11.1.1分离效率222
11.1.2分级粒径（切割粒径）223
11.1.3分级精度223
11.1.4分级效果的综合评价224
11.2筛分设备224
11.2.1概述224
11.2.2回转筛226
11.2.3摇动筛228
11.2.4振动筛229
11.3粗分级机234
11.4离心式选粉机235
11.5旋风式选粉机236
11.6MDS型组合式选粉机238
11.7O-Sepa选粉机239
11.8Sepax选粉机241
11.9超细分级原理及设备241
11.9.1超细分级原理241
11.9.2干式分级和湿式分级243
11.9.3超细分级设备244
11.9.4超细分级的有关问题252
第12章粉体混合及设备254
12.1粉体的混合与评价254
12.1.1概述254
12.1.2混合机理254
12.1.3混合效果评价255
12.1.4混合过程与混合速度256
12.2大颗粒粉体的均化256
12.2.1均化堆场256
12.2.2均化堆场的堆料机和取料机258
12.3粉料的混合261
12.3.1粉料混合设备的分类261
12.3.2螺旋式混合机262
12.3.3双层高效混合机263
12.3.4桨叶式混合机264
12.3.5行星式混合机265
12.4粉料浆体的混合266
12.4.1水平桨式搅拌机266
12.4.2行星式搅拌机266
12.4.3旋桨式搅拌机267
12.5影响粉体混合的因素268
12.5.1物料的物理性质268
12.5.2混合机结构形式268
12.5.3操作条件269
第13章粉体造粒及设备270
13.1粉体的凝聚机理270
13.2压缩造粒270
13.3挤出造粒271
13.4滚动造粒272
13.5喷浆造粒273
13.6流化造粒275
第14章粉体输送设备277
14.1胶带输送机277
14.1.1胶带输送机的构造277
14.1.2胶带输送机的应用287
14.1.3胶带输送机的选型计算289
14.2链板输送机297
14.2.1板式输送机297
14.2.2刮板输送机298
14.2.3埋刮板输送机298
14.2.4FU型链式输送机303
14.3空气输送斜槽304
14.3.1构造及工作原理304
14.3.2应用与特性305
14.3.3主要参数的选择与计算305
14.4螺旋输送机306
14.4.1螺旋输送机构造306
14.4.2螺旋输送机的应用308
14.4.3螺旋输送机选型计算309
14.5螺旋式气力输送泵312
14.5.1结构及工作原理312
14.5.2主要参数313
14.6仓式气力输送泵314
14.6.1构造及工作原理314
14.6.2性能317
14.7斗式提升机317
14.7.1斗式提升机构造317
14.7.2斗式提升机的装载和卸载方式322
14.7.3斗式提升机的应用324
14.7.4斗式提升机的选型及使用注意事项324
14.8气力提升泵325
14.8.1构造及工作原理325
14.8.2气力输送系统的主要参数326
第15章粉体喂料及计量设备329
15.1有挠性牵引构件的喂料设备329
15.1.1带式喂料机329
15.1.2板式喂料机330
15.2转动式喂料机330
15.2.1螺旋喂料机330
15.2.2辊筒喂料机331
15.2.3叶轮喂料机331
15.2.4圆盘喂料机332
15.3振动式喂料机332
15.3.1惯性振动喂料机332
15.3.2电磁振动喂料机334
15.4计量设备338
15.4.1恒速式定量秤338
15.4.2调速式定量秤340
15.4.3螺旋式计量秤342
15.4.4冲击式流量计342
15.4.5溜槽式流量秤343
15.4.6核子秤343
第16章粉尘的危害与防护346
16.1概述346
16.1.1粉尘的来源346
16.1.2粉尘的分类346
16.1.3粉尘的性质及其危害347
16.2粉尘对呼吸系统的影响348
16.2.1颗粒在呼吸系统的穿透、沉积348
16.2.2摄入颗粒的临界值350
16.2.3粉尘致病的机理351
16.2.4粉尘防护352
16.3粉尘爆炸及防护353
16.3.1粉尘爆炸的基本概念353
16.3.2粉尘爆炸的特点354
16.3.3粉尘爆炸机理及发生爆炸的条件355
16.3.4粉尘爆炸的影响因素356
16.3.5粉尘爆炸的防护359
参考文献362
附录364
附录1单位换算表364
附录2重要数值和换算式365
附录3水和空气的黏度系数365
附录4标准筛比较表366
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