湿法炼锌学

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出版者:中南大学出版社
作者:梅光贵
出品人:
页数:632 页
译者:
出版时间:2001年4月1日
价格:42.0
装帧:平装
isbn号码:9787810614122
丛书系列:
图书标签:
  • 锌冶金
  • 湿法炼锌
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  • 冶金工程
  • 化学冶金
  • 非铁金属
  • 金属提取
  • 环境冶金
  • 工业化学
  • 资源利用
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具体描述

本书全面总结了湿法炼锌国内外科研、设计、生产的先进技术,论述了湿法炼锌的焙烧、浸出、净化、电积工艺过程和湿法炼锌工厂的三废治理,工厂工艺设计,同时还介绍了锌的主要化工产品的生产技术等。  本书理论与生产实践相结合,内容丰富新颖,是一本对湿法炼锌科研、设计、生产与教学具有指导意义的专著。

好的,这是一份关于一本名为《湿法炼锌学》的书籍的详细简介,内容完全围绕该书可能涉及的领域,但不包含任何关于《湿法炼锌学》本身的内容。 --- 《冶金过程中的材料科学与工程》 (Materials Science and Engineering in Metallurgical Processes) 书籍简介 本书旨在全面、深入地探讨现代冶金工业中,材料科学与工程原理在各个关键环节中的应用、挑战与前沿发展。在全球资源日益紧张、环保要求日益严格的背景下,对冶金过程中的材料行为进行精准的理解和控制,已成为提升效率、保障产品质量和实现可持续发展的核心要素。本书内容横跨基础理论、实验技术、过程控制及新型材料开发等多个层面,为冶金工程师、材料科学家以及相关领域的科研人员提供了一本兼具理论深度与实践指导意义的参考著作。 全书共分为七大部分,详细阐述了冶金过程中的材料选择、结构演变、性能优化及服役行为分析。 第一部分:冶金过程中的热力学与动力学基础 本部分首先回顾了适用于高温和高压冶金环境的相图理论与活度计算方法。重点分析了复杂多组分体系中的化学平衡,特别是氧化还原反应的热力学驱动力。随后,深入探讨了固液、气固界面反应的动力学规律,包括扩散理论在冶金反应中的应用,如扩散系数的温度依赖性、晶界扩散效应以及对反应速率的限制作用。针对实际生产中常见的快速反应和非稳态过程,引入了计算热力学(CALPHAD)方法在预测复杂熔渣-金属体系平衡状态中的应用案例。 第二部分:耐火材料与炉衬工程 耐火材料是冶金设备长期稳定运行的物质基础。本章详细分析了用于高温炉窑的氧化物、非氧化物及复合型耐火材料的微观结构、晶体化学特性和高温力学性能。内容涵盖了炉衬材料的选择标准,如抗热震性、抗侵蚀性(特别是针对酸性、碱性及中性炉渣的侵蚀机理)以及高温蠕变行为。书中特别关注了先进的自修复型耐火材料的研究进展,以及如何通过材料设计来延长炉衬寿命,降低非计划停炉的频率。 第三部分:先进分离技术中的界面现象 现代冶金越来越依赖于高效、选择性的分离技术。本部分聚焦于液-液萃取、离子交换及膜分离技术中的界面现象。详细阐述了萃取剂与金属离子形成络合物的机理,溶剂体系的相容性、分配系数的影响因素,以及乳化现象的控制。对于离子交换过程,分析了树脂的孔隙结构、交换容量与选择性的关系。在膜分离方面,探讨了陶瓷膜、聚合物膜在高温、高腐蚀性介质中对特定金属离子的选择性截留机制。 第四部分:金属的固态加工与组织控制 本章聚焦于金属材料在塑性变形过程中的微观结构演变。详细讨论了热加工(轧制、锻造)和冷加工过程中位错运动、晶粒细化、动态再结晶和静态恢复的机制。书中引入了先进的数值模拟技术(如有限元法)来预测和优化轧制过程中的应力分布和最终产品的晶粒尺寸分布。此外,针对高性能合金的开发,深入分析了固溶强化、沉淀强化和晶界强化等多种强化机制在形变过程中的协同作用。 第五部分:高炉与转炉冶金中的炉渣-金属反应动力学 本部分侧重于黑色冶金(钢铁工业)中关键的冶金反应过程。详细分析了高炉(BF)和转炉(BOF)操作条件下炉渣(主要成分为硅酸盐和氧化物)与液态金属之间复杂的氧化还原反应。重点研究了渣中氧化铁、氧化磷的还原机理,以及脱硫反应(如MgO-SiO2体系下的反应)的扩散控制步骤。书中结合实际生产数据,评估了炉渣碱度、温度和搅拌速率对炉内化学反应效率的影响模型。 第六部分:腐蚀与防护工程在冶金设备中的应用 冶金环境通常伴随着高温、高应力及强化学侵蚀,对设备材料的服役性能提出了严峻考验。本部分系统梳理了冶金设备中常见的腐蚀类型,包括高温氧化、硫化腐蚀、熔盐/熔渣侵蚀以及应力腐蚀开裂(SCC)。针对这些问题,本书详细介绍了防护涂层技术(如热喷涂、CVD/PVD)、牺牲阳极保护以及缓蚀剂在特定介质中的应用效果。内容还延伸至新型抗高温腐蚀合金的设计思路。 第七部分:环境冶金与资源化材料回收 面向循环经济,本部分探讨了从复杂废料(如电子废弃物、工业灰渣)中回收有价金属的冶金学方法。重点介绍了湿法处理(如选择性浸出、电化学回收)和火法处理(如熔炼分离)的技术经济性比较。特别关注了生物冶金(如微生物浸出)在处理低品位矿石和复杂二次资源中的应用潜力。书中提供了案例分析,说明如何通过工艺优化实现关键元素(如稀有金属、贵金属)的高效、低能耗回收。 总结 《冶金过程中的材料科学与工程》不仅是基础理论的汇编,更是一本连接实验室研究与工业实践的桥梁。它强调跨学科的思维模式,旨在帮助读者深刻理解冶金过程的本质,从而设计出更高效、更环保、更可靠的冶金生产工艺和材料体系。本书适合冶金工程、材料科学与工程、化学工程等专业的高年级本科生、研究生以及工业界从事工艺研发和设备维护的专业人员阅读。

作者简介

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读后感

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用户评价

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读《湿法炼锌学》的过程中,最令我印象深刻的章节之一,便是关于湿法炼锌工艺的详细解析。作者并没有止步于对工艺流程的简单罗列,而是深入剖析了每一个环节背后的科学机理。比如,在介绍浸出这个关键步骤时,书中详细阐述了不同浸出剂(如硫酸、氯化物等)的选择依据,它们与锌矿石中各种化合物的反应动力学,以及影响浸出效率的温度、pH值、搅拌速率等工艺参数。我完全能感受到作者在其中倾注的心血,他用清晰的语言,将复杂的化学反应转化成了易于理解的逻辑链条。读到这里,我甚至联想到了自己在实验室里做化学实验的经历,虽然规模和复杂程度远不能与工业生产相比,但那种对反应过程的细致观察和对结果的精确控制,在书中得到了极大的呼应。更让我觉得受益匪浅的是,作者在讲解工艺的同时,还不忘提及在实际生产中可能遇到的各种挑战,例如矿石成分的复杂性、杂质元素的干扰、环境污染的控制等等,并给出了相应的解决方案和优化思路。这不仅仅是理论知识的灌输,更是将理论与实践紧密结合的生动教学。我感觉自己仿佛置身于一个现代化的炼锌工厂,亲眼目睹着一池池溶液在经过一系列精妙的处理后,逐渐释放出纯净的锌离子,最终凝结成闪耀的金属。这种沉浸式的阅读体验,让我对湿法炼锌这个过程的认识,从模糊变得清晰,从抽象变得具象。

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读完《湿法炼锌学》,我最大的感受是,这本书不仅仅是一本关于金属冶炼的技术书籍,更是一本关于智慧、关于创新、关于可持续发展的百科全书。作者以其渊博的学识和丰富的实践经验,为我们描绘了一个宏大的锌的世界。书中对锌的历史渊源、物理化学性质、以及在各个领域的广泛应用的介绍,都让我对这个金属有了全新的认识。我开始意识到,锌不仅仅是工业生产中的一个原料,它更是人类文明发展的重要组成部分。从古代的合金制造,到现代的电池、医药、农业,锌的身影无处不在,默默地为人类社会的进步贡献着力量。书中对湿法炼锌工艺的深入剖析,更是让我看到了现代工业生产的精妙之处,以及科学家和工程师们为了实现高效、清洁、可持续生产所付出的巨大努力。这本书让我对“技术”有了更深的敬畏,也让我看到了科技进步所带来的无限可能。

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《湿法炼锌学》在语言风格上,呈现出一种独特的魅力。它既有严谨的科学表述,又不乏生动形象的比喻和类比,使得原本枯燥的技术内容变得引人入胜。作者在解释复杂的化学原理时,常常会用一些贴近生活的例子来帮助读者理解,比如将浸出过程比作“溶解糖块”,将净化过程比作“过滤杂质”。这种“接地气”的讲解方式,极大地拉近了作者与读者之间的距离,也让那些对化学反应原理不甚了解的读者,也能轻松掌握其中的精髓。我尤其喜欢书中那种循序渐进的讲解方式,从宏观的工艺流程到微观的化学反应,层层递进,环环相扣,让读者在不知不觉中,对整个湿法炼锌的过程有了全面而深刻的认识。书中一些富有哲理的论述,也让我受益匪浅,例如,作者在谈到工艺优化时,常常强调“细节决定成败”,这不仅仅适用于炼锌生产,也同样适用于我们生活中的方方面面。

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我之所以会反复翻阅《湿法炼锌学》,很大程度上是因为书中对工艺优化和技术创新的探讨。作者并没有将现有的工艺奉为圭臬,而是始终保持着批判性思维,并鼓励读者去探索更高效、更环保的生产方式。书中对不同工艺参数的敏感性分析,以及对新材料、新设备在湿法炼锌中的应用前景的展望,都让我深受启发。例如,在谈到浸出效率的提升时,书中介绍了多种新型浸出剂和辅助添加剂,并分析了它们在不同矿石类型中的适用性。在电积锌方面,作者探讨了新型电极材料的研发,以及如何通过优化电解液组成来提高电流效率和锌的沉积质量。更让我惊喜的是,书中还触及了一些前沿的研发方向,比如利用生物技术来处理含锌的复杂物料,以及开发更智能化的自动化控制系统来提升生产过程的精细化水平。这些内容让我看到了湿法炼锌技术未来的发展潜力,也激发了我对相关领域的好奇心。

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让我对《湿法炼锌学》这本书产生强烈共鸣的,是其中关于锌的综合利用和循环经济的章节。在当前全球资源日益紧张、环保压力不断增大的背景下,如何高效地利用锌资源,最大限度地减少环境污染,已经成为摆在工业界面前的重要课题。作者并没有局限于传统意义上的锌的生产,而是将目光投向了更广阔的领域。书中详细阐述了如何从含锌的废渣、废水甚至是一些工业副产品中回收有价金属,实现了资源的“变废为宝”。这让我看到了工业生产的进步和对可持续发展的承诺。我特别欣赏作者在探讨循环经济时,不仅仅停留在理论层面,而是列举了许多具体的案例和技术路线。例如,关于如何处理含锌的冶炼废渣,书中介绍了不同的浸出、净化和回收工艺,并对它们的经济性和环保性进行了评估。此外,书中还提到了锌在电池、合金、化工产品等多个领域的应用,并分析了这些领域对锌的需求趋势,以及如何通过技术创新来拓展锌的应用范围,从而提升锌的整体价值。这种前瞻性的视角和对未来发展的思考,让这本书不仅仅是一本技术手册,更是一本关于工业发展和社会责任的思考录。

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初次翻开《湿法炼锌学》,我并没有抱持太高的期望,毕竟,炼锌这个词在我脑海中总带着一股工业的冰冷和枯燥。然而,这本书的开篇就给了我一个不小的惊喜。作者并没有像许多技术书籍那样,上来就抛出晦涩的化学方程式和复杂的工艺流程,而是以一种非常朴实,甚至带着些许人文关怀的笔触,描绘了锌这种金属的“前世今生”。从它在自然界中以何种形态存在,如何被人类发现并逐渐认识,到早期粗犷的冶炼方式,书中都娓娓道来。我仿佛能看到那些古代工匠,顶着烈日,在简陋的炉灶旁,一点点从矿石中提取出闪亮的金属,那种原始的创造力,那种对自然的敬畏,跃然纸上。更让我着迷的是,作者在讲述历史的同时,并没有忽略其背后的科学原理。例如,在介绍早期炼锌的各种尝试时,书中会穿插讲解当时的化学认知水平,以及那些看似朴素的实践是如何无意中触及了某些基本的化学反应定律。这种将历史、人文与科学巧妙融合的叙述方式,极大地降低了阅读门槛,也让我这个对金属冶炼一窍不通的读者,也能饶有兴致地往下读。我开始对锌这种金属有了全新的认识,它不再仅仅是电池里的一个组成部分,也不仅仅是镀锌层中的一个保护膜,而是一个承载着人类智慧和历史变迁的物质。书中关于锌在不同历史时期,如何在兵器、建筑、医疗等领域发挥作用的描述,更是让我大开眼界,原来,这个在我们生活中无处不在的金属,竟有着如此深厚的文化底蕴。

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《湿法炼锌学》一书,给我最深刻的印象之一,便是其对成本控制和经济效益的重视。作者深知,任何一项工业生产,最终都要回归到经济效益上来。因此,书中在分析和介绍各种工艺流程、技术方案时,都非常注重对其经济可行性的评估。例如,在选择不同的浸出剂时,作者不仅会考虑其对浸出效率的影响,还会详细分析其价格、消耗量、以及对后续净化过程造成的负担。在介绍净化工艺时,书中会对比不同方法的投资成本、运行成本、以及对产品纯度的提升效果,从而帮助读者选择最具经济效益的方案。这种务实的视角,让我感受到作者不仅仅是一位技术专家,更是一位深谙工业生产规律的管理大师。书中对于如何通过工艺优化来降低生产成本、提高产品附加值的探讨,对我而言,具有极大的启发意义。它让我明白,精湛的技术和良好的经济效益,并非不可兼得,而是可以通过科学的规划和精细的管理来实现协同发展。

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《湿法炼锌学》在论述湿法炼锌的核心步骤时,尤其是在电积锌这一环节,展现出了作者深厚的专业功底和严谨的科学态度。书中不仅仅停留于“通电沉积出金属”这一简单描述,而是详细解读了电化学沉积的原理,包括电极电势、过电位、电流密度、溶液成分对沉积速率和锌层质量的影响。我以前对电化学的认识仅限于课本上的基础知识,这本书则将这些理论知识,生动地应用到了工业生产的实际场景中。作者对影响锌纯度的各种因素进行了细致的分析,比如溶液中是否存在铜、镉、铁等杂质元素,它们是如何在电积过程中与锌竞争电极电势,从而导致产品纯度下降的。针对这些问题,书中还介绍了各种净化方法,如沉淀法、萃取法、离子交换法等,并对它们的优缺点进行了比较。读到这里,我深切体会到,炼锌工艺的每一个细节都蕴含着精密的科学计算和巧妙的工程设计。作者通过图文并茂的方式,展示了电积槽的结构、阳极和阴极材料的选择、以及电流的分配方式等,这些细节的呈现,让整个过程变得可视化、可感知。我甚至能想象出,在那些巨大的电积车间里,无数块阴极板在蓝色的电解液中闪烁着金属的光泽,那是人类智慧与自然力量的完美结合。

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《湿法炼锌学》的另一大亮点,在于其对风险管理和安全生产的重视。作者深知,在任何工业生产过程中,安全永远是第一位的。书中专门辟出章节,详细阐述了湿法炼锌生产过程中可能存在的各种安全隐患,比如化学品泄漏、火灾爆炸、有毒气体中毒等,并提出了相应的预防和应急措施。我注意到,作者在讲解这些内容时,并不是用枯燥的条文式语言,而是结合实际案例,分析事故发生的原因,并强调了建立健全的安全管理制度的重要性。例如,在讨论硫酸的储存和使用安全时,书中不仅介绍了正确的操作规程,还详细说明了个人防护装备的选用,以及一旦发生泄漏应如何进行应急处理。这种贴近实际、深入浅出的讲解方式,让我这个非专业人士也能深刻理解安全生产的极端重要性。书中还提到了环境保护方面的内容,例如如何处理生产过程中产生的废水、废气和固体废弃物,以达到国家和地方的环保标准。这让我感受到,现代工业生产不仅仅是追求经济效益,更要承担起对环境和社会的责任。

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《湿法炼锌学》的价值,并不仅仅体现在其技术内容的深度和广度上,更在于其能够激发读者对相关领域的探索欲望。书中在介绍湿法炼锌工艺的同时,也常常会提及一些与之相关的其他技术,比如矿物浮选、物料输送、自动化控制系统等,并对它们在炼锌生产中的作用进行了简要阐述。这让我意识到,任何一项工业生产,都不是孤立存在的,而是需要多学科、多技术的协同配合。当我读到这些内容时,我常常会产生联想,想要去了解更多关于这些辅助技术的信息。例如,在提到矿物浮选时,我就会好奇,究竟是什么原理能够将不同矿物分离开来?在谈到自动化控制系统时,我就会想,现代化的炼锌工厂是如何实现无人化或少人化生产的?这种由一本书引发的连锁探索,让我觉得这本书的阅读价值,远远超出了它本身的范畴,它为我打开了一扇通往更广阔知识领域的大门。

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