稀土工程丛书–冶金化工过程与设备

　　本教材依据化工过程所遵循的物料衡算、热量衡算、平衡关系、过程速率、经济效益五个基本概念，叙述了在有色冶金过程及材料加工过程中涉及的化工单元操作的基本原理、计算方法及相关设备。全书包括绪论及流体力学、流体的输送机械、沉降与过滤、传热学、蒸发、传质原理、吸收、精馏、萃取、离子交换、干燥共十一章，每章编有例题和习题。

　　本教材可作为高等工科院校的有色冶金专业、稀土冶金专业、材料加工及材料科学与工程等相关专业教学用书，也可供相关专业的高等职业学校以及科研、设计和生产部门的科技人员参考。

绪论
　　一、基本概念
　　二、国际单位制
章　流体力学基本原理
　节 流体的基本性质
　　一、流体的连续性
　　二、密度
　　三、流体的压强
　　四、黏度
　第二节 流体静力学
　　一、流体静力学基本方程式
　　二、流体静力学基本方程式的应用
　第三节 流体动力学
　　一、流量与流速
　　二、稳定流动与不稳定流动
　　三、连续性方程
　　四、伯努利方程式
　　五、实际流体的伯努利方程
　　六、伯努利方程式的应用
　第四节 流体阻力
　　一、流体阻力概述
　　二、流体流动的类型
　　三、流体在圆管内的速度分布
　　四、流体阻力
　第五节 管路计算
　　一、简单管路计算
　　二、复杂管路计算
　第六节 流量的测定
　　一、测速管
　　二、孔板流量计
　　三、转子流量计
　　四、湿式气体流量计
　　习题
第二章　流体输送机械
　节 离心泵
　　一、离心泵工作原理及结构
　　二、离心泵的主要部件
　　三、离心泵的主要性能参数
　　四、离心泵的特性曲线
　　五、离心泵的汽蚀现象及安装高度
　　六、离心泵的工作点及流量调节
　　七、离心泵的类型与选用
　第二节 其他类型泵
　　一、往复泵
　　二、齿轮泵
　第三节 气体输送机械
　　一、通风机
　　二、鼓风机
　　三、压缩机
　　四、真空泵
　　习题
第三章　非均相混合物的分离
　节 流体与粒子间的相对运动
　　一、单个球形颗粒在流体中的运动
　　二、单个球形颗粒在流体中的阻力
　第二节 沉降
　　一、重力沉降
　　二、离心沉降
　　三、过滤
　第三节 流态化
　　一、流态化过程的基本概念
　　二、实际流化现象
　　三、流化床的流体力学
　　四、流化床的结构及特点
　　习题
第四章　传热学基础
　节 概述
　　一、传热过程的应用
　　二、传热的基本方式
　　三、间壁式换热器的传热基本方程
　第二节 热传导
　　一、热传导定律及热导率
　　二、稳定热传导
　第三节 对流传热
　　一、对流传热的基本概念
　　二、对流传热的方程式
　　三、对流传热的特征数关系式
　　四、流体无相变时对流传热系数的关系式
　　五、流体有相变化时的对流传热
　　六、各种类型对流传热过程的对流传热系数值范围
　第四节 辐射传热
　　一、辐射传热的基本概念
　　二、热辐射的基本定律
　　三、两固体间的辐射传热
　　四、气体辐射传热
　　五、设备热损失的计算
　第五节 传热设备
　　一、换热方式及载热体
　　二、热交换计算
　　三、换热设备的结构及设计计算
　　习题
第五章　蒸发
　节 基本概念
　第二节 蒸发器的生产能力和热力学数据
　　一、蒸发器的生产能力
　　二、传热系数
　　三、热力学数据
　第三节 单效真空蒸发
　　一、单效真空蒸发流程
　　二、单效真空蒸发的计算
　第四节 多效蒸发
　　一、并流法
　　二、逆流法
　　三、错流法
　　四、平流法
　　五、多效蒸发计算
　第五节 降低蒸汽消耗量的方法
　　一、多效蒸发
　　二、冷凝水自蒸发的利用
　　三、蒸汽再压缩的蒸发器
　第六节 蒸发设备
　　一、中央循环管式（标准式）蒸发器
　　二、外加热式蒸发器
　　三、强制循环蒸发器
　　四、液膜蒸发器
　　习题
第六章　传质原理
　节 传质过程的基本概念
　第二节 扩散原理
　　一、菲克定律
　　二、扩散系数D
　　三、对流扩散
　第三节 相际物质传递
　　一、相组成的表示方法
　　二、相际平衡
　　三、传质方程式
　第四节 传质机理
　第五节 传质系数的推算
　　一、理论的求算
　　二、相似法
　　习题
第七章　气体吸收
　节 概述
　　一、气体吸收过程的应用
　　二、吸收设备
　　三、吸收剂的选用
　　四、吸收操作的分类
　第二节 气体在液体中的平衡溶解度
　　一、平衡溶解度
　　二、亨利定律
　第三节 吸收速率方程式
　第四节 吸收塔的计算
　　一、物料衡算和操作线方程
　　二、吸收剂用量与小液气比
　　三、吸收塔填料层高度的计算
　　四、吸收塔塔径的计算
　　五、吸收塔的操作计算
　　六、解吸过程
　第五节 填料塔
　　一、填料
　　二、填料塔的流体力学性能
　　三、填料塔的附件
　　习题
第八章　蒸馏与精馏
　节 蒸馏过程基本概念
　　一、二元理想溶液及其气液平衡图
　　二、非理想溶液及其气液平衡相图
　　三、挥发度与相对挥发度
　第二节 蒸馏和精馏原理
　　一、简单蒸馏和平衡蒸馏
　　二、精馏
　第三节 双组分混合液连续精馏塔的计算
　　一、全塔物料衡算
　　二、操作线方程
　　三、进料热状态参数
　　四、理论板数计算
　　五、塔顶液相回流比的选择
　　六、连续精馏的热量衡算
　第四节 恒沸精馏和萃取精馏
　　一、恒沸精馏
　　二、萃取精馏
　第五节 板式塔
　　一、泡罩塔
　　二、筛板塔
　　三、浮阀塔
　　四、板式塔的发展方向
　　习题
第九章　金属有机溶剂萃取
　节 萃取的基本概念
　　一、萃取体系组成
　　二、溶剂萃取的基本参数
　第二节 萃取剂的分类
　第三节 萃取工艺流程
　　一、错流萃取
　　二、错流洗涤
　　三、逆流萃取
　　四、逆流洗涤
　　五、分流萃取（又称双溶剂萃取）
　　六、回流萃取
　第四节 萃取设备

　……

第十章　离子交换

第十一章　千燥

附录

参考文献

稀土被人们誉为现代及未来工业必不可少的“工业维生素”和新材料的“宝库”，是世界上公认的战略元素和高技术元素。稀土不但在传统产业的技术进步和发展中发挥着愈来愈重要的作用，而且在信息、生物、新材料、新能源、空间、海洋六大新科技产业中有着广泛的应用。稀土作为一种不可再生的稀有资源，被广泛应用于军事、电子、环保、航天和其他尖端技术中，与高新技术和国防科技的发展息息相关。

1992年，邓小平在南巡时提出“中东有石油，中国有稀土，一定要把稀土的事情办好”；1999年，视察包头时指出，要“将稀土资源优势转化为经济优势”。为适应国家在包头建设“中国稀土谷”的重要战略和地方经济建设，2004年10月，内蒙古科技大学与包头国家稀土高新技术开发区采取联合办学、共同建设的方式，联合组建了内蒙古科技大学稀土学院，这是全国个以稀土命名的学院。

稀土学院成立8年来，内蒙古科技大学和包头国家稀土高新技术开发区双方以内蒙古科技大学作为教学基地，以包头稀土研究院和稀土高新技术开发区为实训基地，以包头地区的稀土企业为实习基地，通过优势互补、资源优化配置、产学研结合，目前已成为内蒙古乃至全国稀土人才培养、培训基地。

为了适应稀土产业的高速发展，总结专业建设经验，提高人才培养质量，真正把稀土工程专业建成国家特色专业，内蒙古科技大学稀土工程国家高等学校特色专业建设负责人——内蒙古科技大学稀土学院院长张胤教授与化学工业出版社合作，组织一批科研、教学经验丰富的专家教授，主持出版《稀土工程丛书》。

本丛书是为稀土工程专业精心准备的系列图书，主要面向稀土冶金及稀土材料的工程技术人员和稀土工程专业及相关专业冶金工程、材料科学与工程的本科生和研究生。

本丛书的特点是针对性强，重视基础，选材恰当。丛书体系设计针对性强，顺应了当代稀土技术发展的潮流。

本套丛书的编辑出版十分及时，是稀土界的一大喜事，对于引领我国稀土工程专业建设，规范稀土专业人才的培养，提升内蒙古科技大学稀土学院的办学水平，促进我国稀土产业深入发展有重大意义。

特别当前全世界掀起“稀土热潮”，并成为“政治说事”，本丛书的出版将有助于全国人民了解稀土，值得一读，特此推荐。