矿物加工颗粒学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国矿业大学出版社

作者:曾凡，胡永平

出品人:

页数:626

译者:

出版时间:1995-1

价格:60.00元

装帧:

isbn号码:9787810402644

丛书系列:

图书标签:

• 矿物加工
• 颗粒学
• 选矿
• 粉碎
• 筛分
• 富集
• 工业分析
• 粒度分析
• 物料性质
• 过程控制

矿物加工颗粒学 (Milling Science and Granulation Technology) 图书简介 本书深入探讨了矿物加工领域中至关重要的两大核心议题：颗粒的破碎、研磨（磨矿）过程的物理机制，以及颗粒在后续加工环节中的行为规律与技术应用。本书旨在为矿物加工工程师、冶金工作者、材料科学家以及相关专业的研究人员提供一个全面、深入且高度实用的理论与实践指导框架。 第一部分：颗粒的基本特性与表征 本书首先建立了一个坚实的基础，详细阐述了矿物颗粒的物理、化学和力学特性。 1. 颗粒的几何形态学： 我们系统性地分析了矿物颗粒的形状、表面积与比表面积的测量方法。重点讨论了不同矿物在自然状态下及破碎过程中形成的特征形态，例如棱角性、球形度、扁率等参数对后续操作（如沉降、过滤、流态化）的影响。我们引入了先进的图像分析技术（如扫描电子显微镜图像处理）来定量描述复杂颗粒形貌。 2. 粒度分布的精确测定： 粒度是决定矿物加工效率和产品质量的关键因素。本书详述了多种粒度分析技术，包括筛分分析的局限性、沉降法（如安培法）的理论基础，以及现代激光衍射技术和动态光散射（DLS）在不同粒径范围内的适用性与校准方法。特别关注了粒度分布函数的数学描述，如Rosimund-Sperling（R-S）分布、Gauss分布等，并探讨了如何利用这些模型来指导工艺设计。 3. 颗粒的表面化学与界面现象： 颗粒的表面能、表面电荷以及润湿性是浮选、絮凝和脱水等湿法加工过程的决定因素。本书详细分析了矿物表面与水溶液（或有机介质）的相互作用，涵盖了pH值、捕收剂、调整剂对表面电位（Zeta电位）的影响机制。此外，还讨论了颗粒在固-液界面上吸附行为的动力学模型。 第二部分：破碎与研磨过程的原理与设备 本部分聚焦于如何将大块原矿转化为所需粒度的过程，这是矿物加工流程中能耗最大、控制最复杂的环节。 1. 破碎理论与破碎功耗： 深入解析了矿岩破碎的力学基础。我们探讨了脆性、塑性材料的断裂力学特性，并对比了冲击破碎、挤压破碎和剪切破碎三种基本作用模式的能量转换效率。重点介绍了邦德功指数（Bond Work Index）、Kicks定律等经典能耗模型，并阐述了如何结合材料本身的抗压强度和磨损特性，建立更符合实际生产的能耗预测模型。 2. 磨矿设备的优化操作： 本书对球磨机、棒磨机、自磨机（AGM）和半自磨机（SAG）的工作原理进行了详尽的剖析。对于球磨机，分析了衬板设计、填充率、转速对磨矿介质运动轨迹（抛射区、冲击区、滚落区）的影响。对于AGM/SAG，侧重于大型磨机中颗粒床层结构（Bed Structure）的建模与控制，包括如何通过优化给矿粒度与介质配比来避免“过度研磨”或“研磨不足”。 3. 磨矿回路的能量效率与过程控制： 讨论了如何构建高效的磨矿回路，包括磨机与分级设备（如旋风分离器、水力旋流器）的耦合设计。我们引入了过程控制（APC）的理念，分析了实时粒度在线监测技术（如在线X射线或声学传感器）如何用于闭环控制，以维持目标产品粒度分布的稳定性和最小能耗。 第三部分：颗粒在流体中的运动与分离 本部分关注加工后颗粒在流体介质中的迁移、沉降与分离行为。 1. 颗粒的沉降与悬浮动力学： 系统梳理了颗粒在不同雷诺数（Re）下的沉降规律，从斯托克斯区（Stokes Law）到过渡区和湍流区。详细分析了高浓度颗粒悬浮液的非牛顿流体特性，如剪切变稀（Shear Thinning）和屈服应力现象，这些特性对泵送和管道输送至关重要。 2. 固液分离技术： 对主流的固液分离技术进行了深入比较和分析： 沉降与浓缩： 介绍了浓缩池的设计原理，包括沉降动力学与絮凝沉降的区别，以及如何通过添加絮凝剂优化沉降速率。 过滤： 深入研究了过滤机的操作，包括板框压滤机、真空过滤机和带式过滤机的滤饼形成机理，重点分析了过滤阻力（滤饼阻力与滤布阻力）的数学模型及其对过滤周期的影响。 离心分离： 探讨了沉降式和过滤式离心机的工作原理，并分析了它们在细颗粒物料处理中的应用边界。 3. 颗粒床层与流态化： 探讨了颗粒在气流或水流作用下的流态化现象。详细阐述了固定床、湍流床和沸腾床的特征，以及最小流化速度的计算。流态化在某些化工单元如焙烧、流化床反应器中是关键技术，本书提供了精确控制流化状态的工程参数。 第四部分：颗粒的团聚、造粒与堆积 本书的最后部分拓展到将细粉体转化为易于后续处理或最终产品形态的技术。 1. 颗粒间的粘附与团聚： 分析了范德华力、静电力、毛细管力等微观作用力如何导致颗粒在干燥或湿润状态下的不可逆团聚（结块）。讨论了通过表面改性或控制湿度来抑制不期望的团聚现象。 2. 造粒技术与产品强度控制： 详细介绍了湿法造粒（如滚盘造粒、搅拌造粒）和干法造粒（如辊压成型）的工艺流程。重点在于理解颗粒在造粒过程中如何形成致密的结构，以及如何通过优化粘结剂的种类和用量来控制最终颗粒的抗压强度、抗磨损性和孔隙率，确保其在运输和使用中的完整性。 3. 颗粒堆积密度与仓储设计： 基于颗粒的形状和粒度分布，本书提供了预测松装密度和振实密度的经验模型。这些数据是设计料仓、料斗和气力输送系统体积容量的基础，确保物料的平稳、安全存储与输送。 总结 《矿物加工颗粒学》不仅是一本理论参考书，更是一本面向工程实践的指南。它将微观的颗粒行为学与宏观的工厂操作紧密结合，旨在提升读者对矿物加工系统复杂性的理解，并提供优化现有流程、开发新型高效分离与处理技术的科学工具。全书图文并茂，案例丰富，确保了其在矿物工程领域的实用价值。

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这本新近拿到的《矿物加工颗粒学》着实让我眼前一亮。从装帧设计上看，就透着一股扎实的学术气息，封面那种深沉的蓝色调，配上精密的图表线条，让人忍不住想一头扎进去。我一直对选矿过程中的粒度控制非常感兴趣，特别是那些复杂矿石在破碎和磨矿阶段的行为。这本书似乎没有放过任何一个细节，我翻阅其中关于破碎能耗优化的章节时，感觉作者对不同岩性矿石在冲击和挤压破碎机中的响应机制有着非常深刻的洞察力。他不仅仅停留在宏观的能耗数据分析上，更是深入到了微观层面，探讨了颗粒间的相互作用力如何影响最终的产品粒度分布。特别是关于磨矿介质与物料比的优化模型，那些复杂的微分方程和边界条件的处理，看得我心潮澎湃，这绝不是一本泛泛而谈的入门教材，它更像是一部凝聚了数十年一线经验和尖端理论的宝典。我尤其欣赏其中对离散元方法（DEM）模拟结果的解读，那种将理论计算与实际生产数据进行印证的严谨态度，极大地增强了内容的可信度和实用价值。这本书无疑是为那些致力于提升选矿效率、追求精细化过程控制的工程师和研究人员量身打造的。

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我是一个极度注重阅读体验的人，如果一本书的文字晦涩难懂，即使内容再好，我也很难坚持读下去。《矿物加工颗粒学》在这一点上做得相当出色，尽管它处理的是高度专业化的技术内容，但作者的叙事节奏和逻辑推导却展现出一种令人称赞的流畅性。它成功地将那些原本枯燥的物理化学定律，通过生动的图示和类比，转化成了易于理解的概念。比如，在介绍颗粒破碎的非线性过程时，作者并没有直接堆砌公式，而是先用一个形象的比喻来阐述能量的分配问题，然后再逐步引入量化模型，使得学习曲线非常平缓。这种由浅入深、层层递进的写作手法，极大地降低了读者进入颗粒学这个复杂领域的门槛。我发现自己阅读时几乎没有感到压力，反而是一种不断获得新知、茅塞顿开的愉悦感。这本书真正做到了学术的深度与科普的易读性之间的完美平衡，让复杂的颗粒运动规律不再是遥不可及的学问，而是触手可及的工程实践指南。

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作为一名在选矿厂工作了二十多年的老工程师，我对于那些“纸上谈兵”的理论书籍总是持保留态度的，但《矿物加工颗粒学》却成功地抓住了我的注意力。这本书最让我感到贴近实际的，是它对于“异常”情况的处理逻辑。你知道，在实际生产中，矿石性质会波动，设备状态会变化，这时候教科书上的理想公式往往束手无策。这本书厉害之处就在于，它用大量的案例研究来解释，当粒度分布偏离标准时，我们应该如何利用颗粒的宏观和微观特性，快速诊断问题根源，并进行有效的工艺干预。比如，当磨矿产品中出现过多粗颗粒时，作者不仅给出了调整磨机衬板间隙的建议，还深入分析了粗颗粒在旋流器中的循环机制，以及这种循环如何反过来影响整个磨矿系统的能耗平衡。这种将工程经验与理论模型完美融合的写法，让我在阅读时仿佛置身于一个高水平的技术研讨会现场。它不是在“教”你知识，而是在“启发”你如何运用这些知识去解决那些最头疼的现场难题，读完后感觉自己对那些“疑难杂症”的应对能力都提升了好几个档次。

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最近对新材料的制备工艺产生了浓厚兴趣，特别是那些依赖精确粒度控制的陶瓷粉体和金属基复合材料的前驱体。无意中翻到了这本《矿物加工颗粒学》，本以为它会是专注于传统矿物分离的，没想到它提供的颗粒学基础理论竟然具有如此强大的迁移性。书中对于颗粒团聚、分散机制的探讨，尤其是涉及表面化学势和范德华力的数学描述，清晰地解释了为什么在某些高剪切环境下，细小的颗粒群依然难以实现均匀分散。我特别关注了其中关于颗粒沉降和离析现象的章节，这些内容为我理解气力输送和流化床反应器中的物料行为提供了全新的视角。它并没有停留在简单的斯托克斯定律层面，而是引入了复杂的修正因子来考虑颗粒形状和电荷分布的影响。这本书的价值在于，它构建了一个高度抽象但又极其实用的数学框架，让我们可以用相同的基本原理去分析从几百微米的矿石到几纳米的纳米颗粒的各种行为，这对于跨学科的研究者来说，无疑是一份宝贵的思维工具。

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我最近在整理我那堆积如山的行业文献时，偶然发现了《矿物加工颗粒学》的电子版，刚打开目录就被其中庞大而系统的知识框架给镇住了。坦白说，我对颗粒学的理解一直停留在基础的流体力学和筛分理论层面，但这本书显然将视野拓宽到了一个全新的维度。它花了大量的篇幅来讨论粒度对后续浮选、磁选乃至重选分离效率的连锁影响，这种跨单元操作的系统性分析，是我之前阅读的任何单一工艺书籍都未能企及的。比如，关于粒度对浮选捕收剂吸附动力学的影响，书中引用的多相流体模型非常精妙，清晰地展示了亚微米级颗粒的表面积效应如何被粒度分布的‘长尾’所主导。更让我感到惊喜的是，书中对粒度测量技术的最新进展也有所覆盖，不仅仅是激光衍射法，连那些新兴的原位、实时粒度监测技术也被详细剖析了其适用范围和局限性。这简直就是一本活的行业技术发展史，每读一页，都感觉自己的知识边界又被推远了一截，对于想要构建全面、动态选矿流程模型的专业人士来说，这本书简直是无可替代的工具书。

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交叉学科研究。

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