下载文档原格式
概论一、粉体工程研究的内容上世纪50年代初期，粉体工程这一名词首先出现在日本。
其实，粉体从古至今一直与人类的生产和生活有着十分密切的关系。
众所周知，陶器—作为第一种人造材料早在新石器时代就已问世，而它的生产除了与火有必然的联系外，与粉末也是分不开的。
早在明代宋应星的《天工开物》一书中，就对一些原始的粉体工艺加工过程进行了详细的总结和描述。
现在粉体工程学已经发展成为一门跨学科、跨行业的综合性极强的技术科学，粉体的应用遍及材料、冶金、化学工程、矿业、机械、建筑、食品、医药、能源、电子及环境工程等诸多领域。
粉体研究的目的：提高工业产品的质量与控制水平。
粉体颗粒的大小及粒度分布对产品质量影响非常大。
如在水泥中，粗细颗粒的比例、颗粒的形状对产品性能有着极大的影响；医药行业中的某些药剂，可以通过细化来改变药剂的用量和吸收性；颜料颗粒的大小对被涂物体表面的遮盖力影响极大，当颗粒细到约等于可见光波长（0.4～０.7μm）的0.4—0.5倍时，颗粒对入射光的散射能力最大，此时颜料具有较高的遮盖力，当颗粒直径小于可见光波长的1/2时，因发生光的衍射，遮盖力明显下降，颜料具有透明性；复印机所用墨粉的粒度一般在8～12μm，6～20μm的颗粒应该占到75%以上，小于这个数值，复印时变黑，大于这一数值，字体印不上去。
再者，就是粉体的表面改性，如白云母经过氧化钛、氧化铬、氧化铁、氧化锆等金属氧化物进行表面改性后，用于化妆品、塑料。
颗粒的分类1 原级颗粒最先形成粉体物料的颗粒，称为原级颗粒（又称一次颗粒或基本颗粒）。
从宏观上来看，原级颗粒是构成粉体的最小单元，这些原级颗粒的形状，有立方体的、球状、针状、不规则晶体状的。
粉体物料的性能都与其分散状态，即与它的单独存在的颗粒大小和形状有关，真正能反映出粉体物料固有性能的，就是的它的原级颗粒。
2. 聚集体颗粒聚集体颗粒是由许多原级颗粒依靠某种化学力与其表面相连而堆积起来，又称二次颗粒。
粉体工程总结范本近年来，我国粉体工程行业发展迅速，取得了显著的成果。
在工程设计、设备制造、工艺技术等方面，取得了很多创新和突破，为我国粉体工程行业的发展做出了卓越贡献。
本文将从粉体工程的概念、发展现状、问题与挑战、解决方案等方面进行总结讨论。
一、粉体工程的概念及发展现状粉体工程是将固体颗粒物料进行处理、加工、传输、存储等一系列工艺过程的科学技术领域。
它是研究和解决固体粉体在工业生产中存在的问题的一门学科。
随着我国经济的快速发展和工业化进程的加快，粉体工程行业蓬勃发展。
目前，我国粉体工程行业已具备了比较完善的产业链，形成了较为成熟的市场体系。
二、粉体工程的问题与挑战尽管我国粉体工程行业取得了快速发展，但仍存在一些问题和挑战。
首先，技术水平还不够高。
虽然在一些领域中我国粉体工程技术已经达到了国际先进水平，但与发达国家相比，整体水平仍有差距。
其次，产业结构亟待优化。
我国粉体工程行业的产业结构相对单一，缺乏差异化竞争优势。
产业链条上的各个环节之间缺乏有效的协同与合作，导致整个行业的发展受到限制。
再次，环保要求越来越高。
随着环保意识的提升，政府对粉体工程行业的环保要求不断加强，而一些企业在环保设备和技术方面仍存在不足。
最后，人才队伍建设亟待加强。
粉体工程行业的技术要求高，需要一批专业化、高素质的技术人员。
当前我国粉体工程行业的人才紧缺问题还没有彻底解决。
三、解决方案为了解决上述问题和挑战，我认为应该采取以下措施：首先，加强技术创新。
加大对粉体工程技术研发的投入，提高技术研发的效率和质量。
加强与国内外先进企业、研究机构的合作，共同推动技术创新。
其次，优化产业结构。
加强上下游企业之间的合作与协同，形成完整的产业链。
鼓励企业加大技术投入，提高产品的附加值。
加强自主创新，提高核心竞争力。
再次，加强环保工作。
企业要提高环保意识，积极采取先进的环保设备和技术，切实做好废气、废水、废渣的处理和综合利用。
最后，加强人才队伍建设。
粉体工程师岗位职责粉体工程师是一种新兴的工程领域，其职责包括对粉体物料的生产、加工、存储、运输等各个环节进行研究与处理。
下面是粉体工程师的岗位职责介绍：1. 粉体生产的研究与优化粉体工程师负责对粉体生产流程进行研究和优化。
需要掌握各类粉体生产技术以及设备操作等相关知识，确保生产过程顺畅并有收益。
同时，粉体工程师还需要结合产品市场需求和现有技术水平，提出新的工艺流程改进方案，以提高生产效率和质量。
2. 粉体加工技术的研发与改进粉体工程师需要对各种粉体加工技术进行研发和改进，以提高设备的加工效率、设备稳定性和产品的质量。
需掌握颗粒物料的物理化学及流体力学知识，了解和掌握颗粒物料的表观性质和加工过程及影响因素，为提升加工工艺、优化设备和降低成本、提供技术改进方案等提供科学依据。
3. 粉体物料的测试与分析粉体工程师需要掌握各种粉体物料的检测和分析方法，以评估物料粒度、质量、流动性、稳定性等主要性能，同时还要通过数据分析、软件模拟等方法，对粉体物料进行优化设计和改进。
4. 设备的研究与开发粉体工程师需要对各种颗粒物料设备进行研究和开发，以满足不同用户需求。
同时，需要分析和评估现有设备的性能、工作原理、优化改进的方案和方法等，与供应商和用户进行技术交流和合作，提供适合的设备和方案。
5. 安全规范和合规性的评估和监测粉体工程师要关注设备安全性和合规性，制定或参与建设和完善生产安全管理制度、培训人员和技术检查等，普及安全知识，提高生产安全水平。
同时要关注环保、再生资源等可持续发展问题，确保生产过程与环保标准相符。
总之，粉体工程师需要有扎实的理论基础、紧跟科技进步的步伐，以较高的敏感性发现生产中的问题，并能提出相应的解决方案。
他们需要在不断探索的领域不断更新知识、改进方案和提供优质服务，将科学的理论和技术转换为实际的应用。
1、粉体是是由无数相对较小的的颗粒状物质组成的一个集合体。
粉体既有固体的性质，也有液体的性质，有时还有气体的性质。
凡从粉磨机中卸出的物料即为产品，不带检查筛分或选粉设备的的粉磨流程称为开路流程。
凡带检查筛分或选粉设备的粉磨流程称为闭路流程。
开路适用于粉磨产品粒度较大，闭路适用于粉磨产品粒度较小。
2、颚角（钳角）：颚式破碎机动颚与定颚之间的夹角α称为钳角。
减小钳角可增加破碎机的生产能力，但会导致破碎比减小；反之，增大钳角虽可增大破碎比，但会降低生产能力，同时，落在颚腔中的物料不易夹牢，有被推出机外的危险。
反击式破碎机工作原理：机器工作时，在电动机的带动下，转子高速旋转，物料进入板锤作用区时，与转子上的板锤撞击破碎，后又被抛向反击装置上再次破碎，然后又从反击衬板上弹回到板锤作用区重新破碎，此过程重复进行，物料由大到小进入一、二、三反击腔重复进行破碎，直到物料被破碎至所需粒度，由出料口排出。
调整反击架与转子之间的间隙可达到改变物料出料粒度和物料形状的目的。
石料由机器上部直接落入高速旋转的转盘；在高速离心力的作用下，与另一部分以伞型方式分流在转盘四周的飞石产生高速碰撞与高密度的粉碎，石料在互相打击后，又会在转盘和机壳之间形成涡流运动而造成多次的互相打击、摩擦、粉碎，从下部直通排出。
形成闭路多次循环，由筛分设备控制达到所要求的粒度。
结构单转子反击式破碎机的构造，料块从进料口喂入，为了防止料块在破碎时飞出，在进料口进料方向装有链幕。
喂入的料块落在篦条筛的上面，细小料块通过篦缝落到机壳的下部，大块的物料沿着筛面滑到转子上。
在转子的圆周上固定安装着有一定高度的板锤，转子由电动机经V 型皮带带动作高速转动。
落在转子上面的料块受到高速旋转的板锤的冲击，获得动能后以高速向反击板撞击，接着又从反击板上反弹回来，在破碎区中又同被转子抛出的物料相碰撞。
由 条筛、转子、反击板以及链幕所组成的空间称为第一冲击区；由反击板与转子之间组成的空间是第二冲击区。
粉体工程粉体工程是一门涉及粉末物料的制备、处理、传输、储存、包装、流动、混合等各个方面的工程领域。
它是一种独特而复杂的工艺，需要灵巧的工艺技能和深厚的理论知识。
粉体工程器件应用范围广泛，涵盖了医药、化工、食品、环保、能源等各个行业。
在本篇文章中我们将会从以下几个方面来详细探讨粉体工程的设备、原理、工艺等方面的知识。
一、粉体工程设备1、粉碎设备粉末的制备是粉体工程的首要任务，通过粉碎设备将原料破碎成粉末是最基本的粉末制备方法。
常用的粉碎设备有：颚式破碎机、圆锥式破碎机、滚筒式破碎机等。
这些破碎机可以将原材料破碎成均匀细小的颗粒，为后续的加工和处理提供了条件。
2、混合设备粉末混合是粉体工程中最常见的一种操作，混合器主要作用是将相同或不同种类的粉末物料混合在一起，形成一种新的物料。
根据混合粉末的要求，可以选择不同的混合设备。
如：普通型搅拌机、飞散混合机、双轴式强制混合机、高剪切混合机、流化床混合机等等。
3、流化床设备粉体工程中的流化床是一种广泛应用的设备，主要用于熔融制备、干燥、喷雾干燥、颗粒化等工艺。
流化床的工作原理是将气体或液体流经粉末床层，产生流化状态，使粉末均匀分布并形成充分的接触，从而加快化学反应和热传递。
流化床的设备形式多种多样，可以有圆形、方形、长条形等不同的类型，通常都包含燃烧室、气体分布装置和颗粒床层组成。
4、烘干设备在粉体工程中，烘干是一项重要工艺，目的是去除物料中的水分，使其满足后续加工的需要。
常见的烘干设备有：传统的批式烘干器、连续式烘干器、真空烘干器、气流式烘干器、喷雾烘干器等。
这些烘干设备在不同的工艺操作中都有着特定的用途和优缺点，需要根据不同的实际情况来选择。
二、粉体工程原理1、粉末物理学物理学原理是所有粉体工程操作的基础，它理解了物料的粒度、形状、密度等基本特性，并建立了与这些属性相关的工艺知识。
物理学原理中的一些基本概念，如密度、粒度分布和物料流动性等，对粉末的特性和操作有着深远的影响。
《粉体工程》课程教学大纲课程代码：050431009课程英文名称：Powder Engineering课程总学时：48 讲课：40 实验：8 上机：0适用专业：无机非金属材料工程类大纲编写（修订）时间：2012.8一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标（1）课程地位1.课程地位：本课程是高等工业院校无机非金属材料工程类各专业开设的一门必修的专业基础课，是专业课程的先修课。
2.教学目标：本课程重点使学生掌握粉体工程的基本知识、基本理论和基本方法；通过综合型的实验训练，着重培养学生运用粉体工程知识分析和解决实际问题的能力，具备初步制备各种粒度粉体实验的技能，为专业课学习奠定粉体工程方面的基础知识。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求1. 知识方面的基本要求：掌握粉体工程的基本原理、基础知识和基本方法。
粉末的性能与表征方法、粉体的表面与界面化学等基本概念和特点；粉体制备的基本知识；矿物材料破碎的设备及其工作原理和特点；细粉制备的粉磨设备、工作原理及其性能；超细粉制备的设备、工作原理及性能；粉体分级方法、分级设备的原理和性能；颗粒气固分离和液固分离方法及分离设备的工作原理和性能；粉体输送方法及输送设备工作原理及性能；粉体混合造粒方法、设备及工作原理；粉体应用等。
2. 能力方面的要求：掌握粉体工程基础知识，具备运用粉体工程的基础知识对有关粉末材料的性能、粉体制备实验现象和实验结果进行分析的能力；具备利用粉体工程知识进行粉体制备和应用的初步能力。
3. 技能方面的要求掌握不同粒度粉体制备和性能表征方法、具有初步粉体制备实验技能、编制技术文件技能等。
（三）实施说明1．教学方法课堂讲授中重点对基本概念、基本方法、基本原理和分析问题的思路进行讲解；采用启发启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；引导和鼓励学生通过实验、作业和自学，调动学生学习的主观能动性，培养学生的自学能力；增加讨论课，调动学生学习的主观能动性；讲课中要联系专业实际注重培养学生的自主创新能力。
2. 教学手段本课程属于专业基础课，在教学中采用电子教案、CAI课件和多媒体教学体系等先进教学手段，确保在有限的学时内，全面、高质量地完成本课程教学任务。
3. 实验教学要求学生利用细磨设备中的球磨机制备细粉的基本方法进行实验，巩固和加深学生对球磨机的结构、工作原理及球磨机研磨效果影响因素的理解，培养学生实际操作技能，提高学生分析、解决问题的能力。
（四）对先修课的要求本课程的教学必须在完成先修课程之后进行。
本课程主要的先修课程为高等数学、工程制图、无机化学等课程等。
本课程为非金属材料工程类各专业的专业课及毕业设计的学习打下良好的粉体工程基础。
（五）对习题课、实践环节的要求1. 对重点、难点章节（如粉末平均粒径的计算、粉末粒径的分布、粉末性能的表征方法、平均粒径的检测方法、矿物原料的破碎、细碎和超细粉磨等）应安排习题课，例题的选择以培养学生消化和巩固所学知识，用以解决实际问题为目的。
2. 课后作业要适量，内容要多样化，作业题必须包括基本概念、基本理论及应用粉体工程基本理论分析解决问题等内容，作业要能起到巩固理论、掌握粉体制备方法和技巧，提高分析问题解决问题的能力。
对于作业中的重点、难点问题，课上应做必要的提示，并适当安排课内讲评作业。
学生必须独立、按时完成课后指定习题和作业，作业的完成情况应作为评定课程平时成绩的一部分。
3. 每个学生要完成大纲中规定的必修实验。
通过实验环节，要求学生掌握球磨机、筛分机和常规实验仪器、设备的操作方法，获得实验操作的基本训练。
4. 每项实验要求学生自学实验指导书，写出预习报告，做好实验过程记录，实验结束后，整理实验数据，写出合格的实验报告。
实验成绩作为评定该课程成绩的一部分。
（五）对习题课、实验环节的要求习题要求：习题是本课程的一个不可缺少的环节，每一部分都应有足够的习题练习，针对需掌握及难理解的内容选择习题。
每部分教学内容结束后，结合重点和难点内容，安排适当、适量习题；习题类型有论述型、基本理论型和概念型等。
（六）课程考核方式1．考核方式：考试。
2．考核目标：在考核学生对粉体工程的基本知识、基础理论和基本方法掌握程度的基础上，重点考核学生对粉体工程基本理论的掌握程度、运用所学知识分析问题、解决问题的能力。
3. 成绩构成：本课程的总成绩由三部分组成：平时成绩（包括作业情况、出勤情况等）10%，实验成绩占10%，期末成绩占80%。
平时成绩由任课教师视出勤和作业完成情况按百分制给出；实验成绩由实验教师根据预习报告、实验过程表现、实验报告等相关规定按百分制给出，实验无成绩或实验成绩不及格者取消期末该课程考试资格，该课程的总成绩直接以不及格计。
（七）主要参考书目:1.《粉体工程》，蒋阳，陶珍东主编，武汉理工大学出版社，2008年12月；2. 《陶瓷工业机械设备》，张柏清编，中国轻工业出版社，2006年07月；3. 《粉体加工技术》，卢寿慈编，中国轻工业出版社，1999年4月；4. 《粉体工程与设备》，陶珍东，郑少华主编，化学工业出版社，2003年8月。
二、中文摘要本课程是无机非金属材料类专业学生必修的一门实践性很强的主干专业基础课程。
课程通过对粉末性能与表征、粉体的表面及界面化学、矿物原料制备粉体、分级分离等内容的讲授，使学生掌握粉体颗粒特性、粉体制备、分级分离等基本知识、基本原理和基本方法，能够采用不同方法表征粉体的性能，采用不同的破碎设备制备性能相近粉体，并具有分析解决粉体材料中某些问题的能力。
课程主要内容包括粉末性能及其表征、粉体表面、非金属矿物粉体的破碎、细磨和超细磨、粉体的分级、粉体的分离、输送、贮存、混练和造粒及其粉体应用等方面的内容。
本课程将为后续课程的学习以及相关课程设计、毕业设计等奠定重要的基础。
三、课程学时总体分配表四、教学内容及基本要求第1部分粉体工程概述总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0 具体内容:1) 明确本课程研究的内容、性质和任务；2) 掌握粉体颗粒的种类及特性；3) 了解粉体应用的相关产业。
重点:粉体颗粒的种类及特性。
难点:粉体颗粒的种类及特性。
第2部分粉体的性能与表征总学时(单位：学时):12 讲课:8 实验:4 上机:0第2.1部分粉末的性能与表征（讲课4学时）具体内容:1) 粉末颗粒粒径与形状；2) 粉末的粒径分布；3) 粒径分布函数。
重点：粉末粒径的表征、粉末粒径分布。
难点：粉末粒径的表征、粉末粒径分布。
习题内容：1.粒径的定义；2.平均粒径的定义；3.粒径分布的频率和累计分布计算及绘制直方图；第2.2部分粉末粒径的测量（讲课2学时，实验4学时）具体内容:1) 粉末粒径的测量方法；2）平均粒径的计算。
重点：粉末粒径的测量和计算。
难点：粉末粒径的测量和计算。
习题内容：1.粉末平均粒径的计算。
实验：粉末粒度的测量实验（4学时）。
第2.3部分粉末体的性质（讲课2学时）具体内容:1）粉末体的堆积性质；2）粉末体的摩檫性质；3）粉体压缩性和成形性。
重点：粉末体的堆积特性和摩檫特性。
难点：粉末体的堆积特性。
习题内容：粉末的粒径、形状、表面性质对粉体的摩檫学特性的影响。
第3部分粉体表面与界面化学总学时(单位：学时):4 讲课:4 实验:0 上机:0具体内容:1）粉体的表面现象与表面能；2）粉体颗粒在气相中的分散；3）粉体颗粒在液相中的分散；4）粉体的表面改性。
粉体颗粒在气相和液相中的分散方法和原理，表面改性的方法和表征。
难点：粉体颗粒间团聚的内在作用力分析。
习题内容：1）粉体颗粒在气相中的相互作用力，对粉体颗粒分散的作用；2）粉体颗粒在液相中的相互作用力，对粉体颗粒分散的作用；3）粉体在液体中分散，如何调控其分散性能？4）粉体在气相中分散，如何调控其分散性能？5）粉体改性的目的；6）粉体改性和表征方法。
第4部分粉碎总学时(单位：学时):14 讲课:10 实验:4 上机:0第4.1部分粉碎概述及基本理论（讲课2学时）具体内容：1）粉碎概论；2）粉碎模型和粉碎方式；3）粉碎能耗理论；4）粉碎动力学；5）格里菲斯裂纹理论学说。
重点：粉碎模型和粉碎方式，粉碎能耗理论，格里菲斯裂纹理论学说。
难点：粉碎能耗理论。
习题内容：1）常用的粉碎方法；2）粉碎模型的种类；3）试用格里菲斯裂纹理论学说解释无机非金属材料实际强度仅是理论强度的1/100-1/1000的内在原因；4）粉碎过程速率的影响因素。
第4.2部分粉碎技术（讲课8学时，实验4学时）具体内容：1）粉碎方法、粉碎设备、工作原理及特性；2）粉磨方法、粉末设备、工作原理及特性；3）超细粉碎方法、超细粉碎设备、工作原理及特性；4）粉体制备规程中的影响因素。
粉体制备过程的影响因素及工艺参数的确定，各种粉碎设备的工作原理及粉体产品的性能。
难点：1）粉碎设备工作原理、粉碎过程参数选定。
习题内容：1）常用粉碎设备的类型；2）分析颚式破碎机的工作原理；3）常用粉磨设备的类型；4）分析球磨机的工作原理和性能特性；5）衬板的作用；6）常用超细粉磨设备的类型；7）分析搅拌磨的工作原理及性能特点。
实验上机：粉末制备实验（4学时）第5部分粉体分级总学时(单位：学时):4 讲课:4 实验:0 上机:0具体内容：1）分级概述；2）筛分机理及设备；3）颗粒流体系的分级原理与设备；4）超细粉分级原理及设备。
重点：颗粒流体系的分级原理，超细粉分级原理。
难点：离心分离、旋风分级的原理，超细粉分级原理。
习题内容：1）影响筛分过程的因素；2）试述筛分机理；3）筛分常用设备种类；4）颗粒流体系常用的分级方法；5）离心分级原理；6）干法超细粉分级基本原理、分级设备类型及特点；7）湿法超细粉分级的主要设备。
第6部分分离具体内容：1）分离概述；2）气固系统分离；3）液固系统分离；4）滤饼的干燥。
重点：气固系统、液固系统分离原理、分离设备的工作原理、性能及特点。
难点：分离原理及分离设备工作原理。
习题内容：1）分离的定义；2）气固系统分离过程与液固系统分离过程各分哪些阶段；3）收尘装置按分离原理可分为哪些？4）旋风收尘器的结构、工作原理及各类型的特点；5）电收尘器的结构、工作原理及分类；6）过滤操作的基本原理。
第7部分混合造粒总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0具体内容：1）混合机理及混合效果评价；2）影响混合的因素；3）混合设备类型及工作原理；4）造粒的方法。
重点：混合机理与混合效果评价、影响混合的因素、颗粒群的凝聚、造粒方法。
难点：混合机理与混合效果评价、造粒影响因素。
习题内容：1）混合的定义；2）混合程度的评价指标；3）混合的机理；. 4）影响混合效果的因素有哪些？5）不同造粒方法的机理及其常用设备、所得颗粒的形状和特点。
