• 书名：冶金反应器案例解析

• 丛书名：普通高等教育“十四五”规划教材

• ISBN：978-7-5240-0078-5

• 出版社：冶金工业出版社有限公司

• 定价：59

• 作者：刘燕，张廷安

• 出版时间：2024-12-27

内容简介

本书是一本系统深入地探讨冶金反应设备及其工艺流程的专业著作，致力于帮助读者全面理解各类冶金反应器的结构设计、操作原理、工艺应用及其优化。全书结合当前的工业实践与科研进展，围绕不同反应器的性能特点、工作机制、实验模拟方法及数值模拟技术，展示了从基础理论到应用研究的完整链条。因此，这本书的研究重点在于通过理论与实践结合的方式，为冶金反应器的优化设计提供科学依据，以促进冶金产业的可持续发展。

本书从基础理论到实际应用，结合当前工业需求，系统地为不同类型冶金反应器的研究与改进提供了详细的理论框架和实践指导。

编辑推荐

本书共8章，主要内容包括铜底吹熔炼、侧吹乳化冶金、闪锌矿氧压酸浸过程中气泡行为案例分析、镍氢合成反应釜、侧搅拌流化床、含钙冶金渣矿化装置、涡流连续还原装备和拜尔法晶种分解工艺。

本书可作为高等院校冶金、化工科学、机械工程等专业教材，也可供相关工程技术人员和科技人员参考。

目录

第一章 铜底吹熔炼

1.1 工艺介绍

1.1.1 底吹熔炼工艺与设备

1.1.2 技术原理

1.1.3 优点与缺点特点

1.2 底吹炉研究现状

1.2.1 研究手段

1.2.2 研究重点

1.2.3 研究现状总结

1.3 底吹炉内多相流特征

1.3.1 研究方法

1.3.2 底吹炉内流场与气泡行为特征（高温与冷态模拟）

1.3.3 底吹炉内气泡分布特征

1.3.4 小结

1.4 底吹炉内质量传输特征（高温与冷态模拟）

1.4.1 研究方法

1.4.2 底吹炉内传质效率分析

1.4.3 传质效率因次分析

1.4.4 小结

第二章 侧吹乳化冶金

2.1 引言

2.2 水模型实验原理及方案

2.2.1 水模型原理

2.2.2 乳化层实验原理

2.2.3 均混时间与流场测定实验

2.2.4 实验设备与方案

2.3 乳化层的形成及其高度随时间的变化

2.3.1 乳化层的形成过程

2.3.2 乳化层高度随时间的变化

2.4 乳化层本质的确定

2.5 液滴在乳化层中的尺寸分布及界面面积的确定

2.5.1 不同气体流量对液滴尺寸及界面面积的影响

2.5.2 不同喷嘴倾角对液滴尺寸及界面面积的影响

2.5.3 喷嘴不同排布方式对液滴尺寸及界面面积的影响

2.6 乳化行为与流体性质的关系

2.7 富氧双侧吹模型的PIV流场

2.7.1 不同喷嘴倾角下的PIV流场

2.7.2 不同喷嘴直径下PIV流场

2.7.3 不同气体流量下的PIV流场

2.7.4 喷嘴排布方式对均混时间的影响

第三章 闪锌矿氧压酸浸过程中气泡行为研究

3.1 闪锌矿氧压浸出技术的发展

3.1.1 加压湿法冶金技术的优势

3.1.2 加压湿法冶金技术国内外研究进展

3.2 冷态物理模拟下气泡行为的研究

3.2.1 气泡微细化研究

3.2.2 流场对比

3.2.3 相对搅拌功率研究

3.3 透明釜高温高压下气泡行为的研究

3.3.1 推进式搅拌桨

3.3.2 六叶圆盘涡轮桨

3.3.3 三直叶搅拌桨

3.3.4 自吸桨

3.3.5 不同搅拌桨的气含率对比

3.3.6 自吸桨气含率和索菲特直径数学模型的建立

3.4 不同搅拌桨对闪锌矿氧压酸浸的影响

3.4.1 不同搅拌桨条件下的浸出实验

3.4.2 动力学分析

第四章 镍氢合成反应釜

4.1 球形氢氧化镍介绍

4.1.1 氢氧化镍晶体类型

4.1.2 碱性二次充电电池

4.2 球形氢氧化制备工艺

4.2.1 对常用生产工艺进行具体说明

4.2.2 制备球形氢氧化镍的影响因素

4.3 球形氢氧化反应器模拟与优化

第五章 侧搅拌流化床

5.1 绪论

5.1.1 流化床与流态化技术简介

5.1.2 搅拌流化床的研究现状

5.1.3 新型侧搅拌流化床反应器

5.1.4 侧搅拌流化床的应用——强化氢还原流态化炼铁技术

5.2 侧搅拌流化床流化质量的物理模拟

5.2.1 引言

5.2.2 影响整体床层压降脉动偏差大小的因素分析

5.2.3 整体床层压降脉动偏差的因次分析

5.2.4 整体床层压降脉动偏差的准数方程的分析与讨论

5.3 侧搅拌流化床气固流动特性的数值模拟研究

5.3.1 数学模型的建立

5.3.2 数值模型验证

5.3.3 模拟结果与分析

5.4 侧搅拌流化床赤铁矿氢还原过程的实验研究

5.4.1 侧搅拌流化床赤铁矿氢还原的热力学

5.4.2 实验结果与分析

5.4.3 侧搅拌流化床赤铁矿氢还原动力学

5.5 侧搅拌流化床黄铁矿碱基氢还原过程的实验研究

5.5.1 侧搅拌流化床黄铁矿碱基氢还原的热力学研究

5.5.2 实验结果与分析

5.5.3 侧搅拌流化床黄铁矿碱基氢还原动力学

第六章 含钙冶金渣矿化装置

6.1 含钙冶金渣的铵浸出

6.1.1 含钙渣铵浸出的概念与常用方法

6.1.2 含钙渣浸出的影响因素

6.2 碳化反应器特性研究

6.2.1 碳化装置及工艺路径

6.2.2 底部射流反应器特性

6.2.3 侧部射流反应器特性

6.3 反应器内气液传质速率研究

6.3.1 Ca(OH)2-H2O 体系下传质速率研究

6.3.2 Ca(OH)2-NH4Cl 体系下传质速率研究

6.3.3 容积传质系数的因次分析和经验公式推导

6.4 产品碳酸钙的制备与表征

6.4.1 Ca(OH)2-H2O 体系下产品碳酸钙表征分析

6.4.2 氯化铵体系下产品碳酸钙表征分析

第七章 涡流连续还原装备

7.1 熔融还原工艺连续化反应器设计

7.1.1 反应器基本结构参数

7.1.2 液面高度的确定

7.1.3 桨型的选择

7.1.4 停留时间

7.1.5 出渣口位置的确定

7.2 连续熔融还原工艺模拟研究

7.2.1 涡流结构对出渣口的影响

7.2.2 涡流高度的准数方程

7.2.3 渣铁分离的研究

7.2.4 小结

7.3 熔融还原颗粒-液相体系分散行为研究

7.3.1 分散状态

7.3.2 实验结果与分析

7.3.3 小结

第八章 拜尔法晶种分解工艺

8.1 拜耳法晶种分解概述

8.2 晶种分解的主要设备及优缺点

8.2.1 空气搅拌种分槽

8.2.2 机械搅拌种分槽

8.3 Intermig桨国内外研究现状

8.3.1 Intermig桨简介

8.3.2 国外研究

参考文献