工業(yè)造粒技術(shù)

前言

　　粉體技術(shù)及其裝備作為一門專門的學(xué)科和獨(dú)立技術(shù)出現(xiàn)，在國(guó)外可追溯到20世紀(jì)40年代，在我國(guó)，從80年代中期由原化工部化工機(jī)械研究院粉體工程研究所最早進(jìn)行專門的系統(tǒng)研究。粉體造粒技術(shù)作為粉粒體過程處理的一個(gè)主要分支，隨著環(huán)保需求和生產(chǎn)過程自動(dòng)化程度的提高，其重要性日益彰顯，粉狀產(chǎn)品粒狀化成為世界粉體后處理技術(shù)的必然趨勢(shì)?！　?duì)粉狀品進(jìn)行造粒的深度加工，其意義主要體現(xiàn)在3個(gè)方面：一是降低粉塵污染，改善勞動(dòng)操作條件（包括生產(chǎn)過程和使用過程）；二是滿足生產(chǎn)工藝需求，如提高孔隙率和比表面積、改善熱傳遞等；三是改善產(chǎn)品的物理性能（如流動(dòng)性、透氣性、堆積相對(duì)密度、一致性等），避免后續(xù)操作過程（干燥、干篩分、計(jì)量、包裝）和使用過程（計(jì)量、配料等）出現(xiàn)偏析、氣泡、脈動(dòng)、結(jié)塊、架橋等不良影響，對(duì)提高生產(chǎn)和使用過程的自動(dòng)化、密閉操作創(chuàng)造了條件?！　‰S著全球技術(shù)、經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)的日益加劇及我國(guó)加入WTO，人們對(duì)有效利用資源、提高產(chǎn)品質(zhì)量和加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)等的意識(shí)進(jìn)一步加強(qiáng)，對(duì)粉體造粒技術(shù)要求也越來越高。粉體造粒技術(shù)的趨勢(shì)是向設(shè)備大型化、結(jié)構(gòu)緊湊化、功能多樣化、效率高效化、控制系統(tǒng)自動(dòng)化方向發(fā)展?！　∪珪卜?1章，分別從造粒機(jī)理、造粒裝置及其應(yīng)用實(shí)例等方面詳細(xì)介紹了流化床造粒、噴動(dòng)床造粒、噴霧造粒、攪拌?滾動(dòng)造粒、攪拌混合造粒、壓力成型造粒、燒結(jié)成型造粒、液體造粒等現(xiàn)代造粒技術(shù)。沈陽(yáng)化工學(xué)院張建偉教授編寫第1～4、7～9章，天津大學(xué)錢樹德教授編寫第10、11兩章，天津科技大學(xué)葉京生副教授編寫第5、6 兩章。全書最后由錢樹德和張建偉統(tǒng)稿?！　∮捎谠炝＜夹g(shù)涉及面很廣，是一種多學(xué)科交叉的新技術(shù)，書中疏漏之處在所難免，編者希望能借此書對(duì)國(guó)內(nèi)造粒技術(shù)的認(rèn)識(shí)和了解起到拋磚引玉的作用， 從而促進(jìn)國(guó)內(nèi)造粒技術(shù)與設(shè)備研究的發(fā)展。　　感謝天津大學(xué)王曉靜副教授在本書編寫過程中參與統(tǒng)籌本書編寫內(nèi)容和制定編寫大綱?！　「兄x天津科技大學(xué)研究生徐慶、胡婭君同學(xué)，沈陽(yáng)化工學(xué)院研究生范紅偉、袁園、王顯旺同學(xué)，天津大學(xué)研究生高志虎、金吉等同學(xué)，在資料查閱、收集、整理，以及繪圖、錄入各方面給予熱情而認(rèn)真的幫助。　　感謝常州一步干燥設(shè)備廠對(duì)本書編寫的大力支持。　　本書在編寫過程中參考了一些專家、學(xué)者的著作、論文，在此一并致謝！　　由于時(shí)間倉(cāng)促，加之編者水平所限，對(duì)書中不足之處懇請(qǐng)讀者

內(nèi)容概要

本書分別從造粒機(jī)理、造粒裝置及其應(yīng)用實(shí)例等方面，詳細(xì)介紹了流化床造粒、噴動(dòng)床造粒、噴霧造粒、攪拌?滾動(dòng)造粒、攪拌混合造粒、壓力成型造粒、燒結(jié)成型造粒、液體造粒等現(xiàn)代造粒技術(shù)。     本書可供過程工業(yè)中從事粉體技術(shù)、造粒技術(shù)的科研、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)與管理人員閱讀，也可供相關(guān)專業(yè)的院校師生參考。

書籍目錄

1　緒論　1.1　造粒目的　1.2　發(fā)展概況　　1.2.1　造粒技術(shù)發(fā)展史　　1.2.2　粉體造粒技術(shù)的現(xiàn)狀　　1.2.3　粉體造粒技術(shù)的展望　1.3　造粒方法分類　1.4　造粒方法選擇　參考文獻(xiàn)2　顆粒的幾何形態(tài)特征　2.1　顆粒粒度　　2.1.1　顆粒粒度的定義　　2.1.2　顆粒群平均粒徑　2.2　粒度分布　　2.2.1　正態(tài)分布　　2.2.2　對(duì)數(shù)正態(tài)分布　　2.2.3　羅辛?拉姆勒（Rosin?Rammler）分布　2.3　顆粒形狀　　2.3.1　形狀因子　　2.3.2　形狀的數(shù)學(xué)分析　2.4　粒度測(cè)量方法及選擇　　2.4.1　粒度測(cè)量方法簡(jiǎn)介　　2.4.2　測(cè)量方法的選擇　參考文獻(xiàn)3　團(tuán)聚黏結(jié)　3.1　黏結(jié)機(jī)理　3.2　團(tuán)粒的理論拉伸強(qiáng)度　　3.2.1　顆粒間局部黏結(jié)的團(tuán)?！　?.2.2　顆粒與顆粒間的黏結(jié)　　3.2.3　分子間作用力和長(zhǎng)程結(jié)合力　　3.2.4　低黏度液體的結(jié)合力　3.3　強(qiáng)度試驗(yàn)　　3.3.1　拉伸試驗(yàn)　　3.3.2　壓縮試驗(yàn)　　3.3.3　團(tuán)塊的其他試驗(yàn)　3.4　團(tuán)塊黏結(jié)的試驗(yàn)概況　　3.4.1　拉伸與壓縮強(qiáng)度　　3.4.2　典型的團(tuán)塊強(qiáng)度　　3.4.3　黏結(jié)劑和潤(rùn)滑劑的種類　　3.4.4　黏結(jié)的均勻性　　3.4.5　黏結(jié)分布與顆粒尺寸-強(qiáng)度關(guān)系　參考文獻(xiàn)4　流化床造粒　4.1　流化床概述　4.2　流態(tài)化原理及其特性　　4.2.1　流態(tài)化過程的基本概念　　4.2.2　流態(tài)化的兩相理論　　4.2.3　流化床內(nèi)的混合　4.3　顆粒狀物料的性質(zhì)　　4.3.1　顆粒直徑　　4.3.2　密度與重度　　4.3.3　空隙率　　4.3.4　比表面積與形狀系數(shù)　　4.3.5　休止角（自然堆角）　4.4　單層圓筒形流化床造粒器　4.5　臥式多室流化床　4.6　流化床流體力學(xué)計(jì)算　4.7　流化床內(nèi)的傳熱　4.8　流化床內(nèi)流體的分布　4.9　流態(tài)化造粒機(jī)理　4.10　影響顆粒物性的因素　4.11　流化床造粒機(jī)的種類及使用實(shí)例　　4.11.1　以凝聚為主的間歇式造粒機(jī)　　4.11.2　以包層為主的流態(tài)化造粒裝置　　4.11.3　以冷卻凝固為主的噴動(dòng)床造粒裝置　　4.11.4　連續(xù)式的造粒過程　4.12　流化床造粒的優(yōu)缺點(diǎn)　參考文獻(xiàn)5　噴動(dòng)床造粒6　噴霧造粒7　攪拌?滾動(dòng)造粒8　攪拌混合造粒9　壓力成型造粒10　燒結(jié)成型造粒11　在液體中凝聚造粒參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　3　團(tuán)聚黏結(jié)　　3.1　黏結(jié)機(jī)理　　由于顆粒尺寸很細(xì)小，其問的黏結(jié)力很微弱，難以直接測(cè)量。然而，掌握?qǐng)F(tuán)粒（塊）中顆粒間相互作用情況的機(jī)理，對(duì)造粒過程是十分重要的。例如采用攪拌法造粒時(shí)，相對(duì)黏結(jié)強(qiáng)度決定著團(tuán)粒的成長(zhǎng)機(jī)制、動(dòng)力學(xué)，并對(duì)團(tuán)粒的形狀也有決定性影響。此外，黏結(jié)情況對(duì)最終產(chǎn)品的性能影響也是十分顯著的。所以，在研究團(tuán)粒的強(qiáng)度時(shí)和各種工業(yè)的具體加工階段，團(tuán)粒的黏結(jié)機(jī)理起著至關(guān)重要的作用。本書采用Rumpf分類法，它是Rumpf和他的同事們根據(jù)顆粒間相互作用的性質(zhì)和產(chǎn)生這些相互作用的過程步驟的獨(dú)立性提出的較為基本的分類方法?！　。?）固體橋連　因壓力或摩擦而產(chǎn)生的局部熔融液的固化，粒子間溶液經(jīng)干燥后析出的結(jié)晶及粒子間黏合劑的固化等所形成的結(jié)合力。例如：鐵礦石團(tuán)粒的硬結(jié)、煙灰粉末的膠泥黏結(jié)劑、肥料造粒過程中鹽類的結(jié)晶等?！　。?）高黏度液體黏性黏合劑（如糖、膠、樹膠等）的吸附等作用產(chǎn)生的結(jié)合力。例如：藥片制造過程中的糖類骨膠及膠類黏結(jié)劑、細(xì)粉流動(dòng)過程中的增濕作用等。

圖書封面

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