绪 论（1）
0.1 冶金设备的内容（1）
0.2 国际单位制和单位换算（2）
第一篇 防腐材料及设备防腐1 概述（5）
1.1 腐蚀的定义（5）
1.2 设备腐蚀的种类（5）
1.3 设备防腐的意义（9）
1.4 耐腐蚀等级的评定（10）
习题及思考题（14）
2 防腐材料及适用范围（15）
2.1 金属防腐材料（15）
2.2 有机防腐材料（18）
2.3 无机非金属防腐材料（22）
2.4 防腐材料的适用范围和选用方法（25）
习题及思考题（31）
3 冶金设备防腐方法
3.1 结构材料自身防腐（32）
3.2 结构材料表面衬、涂、镀防腐层
3.3 电化学防腐（45）
习题及思考题（52）
目 录第二篇 湿法混合反应器
1 概述（53）
2 机械搅拌反应器（55）
2.1 立式机械搅拌反应器（55）
2.2 其他机械搅拌反应器（65）
2.3 机械搅拌器（69）
2.4 搅拌混合反应器的传热装置（104）
3 气流搅拌混合反应器（107）
3.1 帕秋卡槽（107）
3.2 鼓泡塔（110）
3.3 空气升液搅拌槽（111）
3.4 空气机械搅拌槽（114）
4 流化床反应器（116）
5 管道反应器（119）
5.1 溶出管道系统（119）
5.2 单管预热（150℃）-高压釜溶出系统（124）
5.3 管道—停留罐溶出系统（126）
习题和思考题（128）
第三篇 液固分离设备
1 概述（129）
1.1 基本概念（129）
1.2 液固分离设备的分类及应用（129）
1.3 凝聚、絮凝和絮凝剂（130）
2 沉降分离设备（132）
2.1 概述（132）
2.2 沉降分离原理及沉降槽的设计计算（139）
2.3 间歇式沉降槽（146）
2.4 连续沉降槽（146）
2.5 离心沉降设备（152）
3 过滤分离设备（155）
3.1 概述（155）
3.2 重力过滤机（166）
3.3 压力过滤机（166）
3.4 真空过滤机（171）
3.5 离心过滤机（182）
思考题和习题（186）
第四篇 萃取设备
1 概述（187）
1.1 基本原理（187）
1.2 萃取设备简介（187）
1.3 溶剂萃取在冶金中的应用（188）
2 混合澄清器（192）
2.1 简单箱式混澄器（192）
2.2 其他结构的混澄器（208）
3 塔式萃取设备（223）
3.1 概述（223）
3.2 筛板萃取塔（223）
3.3 填料萃取塔（224）
3.4 转盘萃取塔（225）
3.5 往复筛板萃取塔（226）
3.6 脉冲萃取塔（227）
3.7 萃取计算和萃取塔的设计（228）
4 离心萃取器（240）
4.1 概述（240）
4.2 圆筒式离心萃取器的特点（240）
4.3 圆筒式离心萃取器的结构（241）
4.4 几个特性参数的确定（248）
4.5 圆筒式离心萃取器的应用（255）
习题及思考题（259）
第五篇 离子交换设备
1 概述（261）
2 离子交换剂（263）
2.1 离子交换剂的种类及结构特征（261）
2.2 离子交换树脂的结构特征及种类（265）
2.3 离子交换树脂的基本性能（266）
3 离子交换过程和设备系统（271）
3.1 间歇式离子交换过程和设备（271）
3.2 柱式固定床离子交换单元（272）
3.3 连续式离子交换过程和设备（275）
3.4 混合床离子交换系统（280）
4 离子交换设备设计（282）
4.1 接触式设备（282）
4.2 固定填充床设备（283）
4.3 移动填充床设备（285）
5 离子交换的工业应用实例（286）
5.1 铀的分离与提纯（286）
5.2 含铬废水的处理（286）
5.3 离子交换在水处理中的应用（287）
习题及思考题（291）
第六篇 蒸发结晶设备
1 概述（293）
1.1 蒸发过程（293）
1.2 蒸发的基本流程（294）
1.3 蒸发的操作方法（294）
2 蒸发设备（298）
2.1 循环蒸发器（298）
2.2 非循环型（单程型）蒸发器（301）
2.3 各类蒸发器的性能比较（303）
3.4 蒸发的辅助设备（304）
3 蒸发器的设计（306）
3.1 蒸发过程计算（306）
3.2 单效蒸发器的计算（312）
3.3 多效蒸发的流程和计算（314）
4 结晶设备（325）
4.1 结晶操作及有关问题（325）
4.2 结晶设备（325）
习题及思考题（332）
第七篇 水溶液电解设备
1 概述（333）
2 电解槽（334）
2.1 电解槽结构及尺寸计算（334）
2.2 电解槽绝缘（337）
2.3 电极及电极材料（338）
3 供电系统（342）
3.1 整流器（342）
3.2 输电线路（342）
4 电解液循环系统（346）
4.1 贮液槽（347）
4.2 高位槽（347）
4.3 电解液加热器（347）
4.4 电解液循环泵（348）
习题及思考题（348）
附 录附录Ⅰ 常用搅拌设备的技术性能及参数（349）
附录Ⅱ 常用过滤设备的性能及参数（356）
附录Ⅲ 常用萃取齐及有机溶剂的种类、性能和参数（361）
主要参考文献（370）
本教材是根据学校和冶金科学及工程学院对冶金工程专业的教学改革的要求，在本教材试用稿已试用4年的基础上而编写的，适于冶金工程专业本科生使用，也可供有关工程技术人员参考。在内容编排上，考虑到本专业以后的发展，书的内容较多，讲授时可酌情删减。冶金设备系列教材共三本，将陆续出版。《冶金设备系列教材之一———冶金设备基础》主要介绍流体力学及传热、传质和动量传递的基本原理和应用基础，流体输送和热平衡计算；另外还讲述流体及颗粒物料输送设备及热交换设备。《冶金设备系列教材之二———火法冶金设备》主要介绍火法冶金设备的分类、结构尺寸、工作原理、应用范围、选择原则及发展趋势等内容；此外，还对耐热及保温材料、燃料与燃烧计算以及燃烧器等作了介绍；还要说明的是，与试用稿比较，本教材之二补充了炼铁高炉、炼钢转炉及电炉等钢铁冶金设备的内容。《冶金设备系列教材之三———湿法冶金设备》对反应槽、储槽、液固分离设备、水溶液电解设备、萃取及离子交换设备、蒸发及浓缩结晶设备等湿法冶金设备的内容作了详细介绍；并对防腐材料及设备防腐等有关知识给予讲述。书中按章附有思考题和习题，以利培养学生运用基本概念和解决实际问题的能力。本教材将《冶金炉》和《化工原理及设备》两本教材合并，内容重组，是冶金工程专业课程体系的一大改革和首次尝试。这对加强冶金工程专业本科生的冶金设备基础和冶金设备工程知识将很有补益。参加本教材编写工作的有中南大学唐谟堂（绪论、《火法冶金设备》的第二篇，《湿法冶金设备》第一、七篇），李运姣（《冶金设备基础》第一、二篇），曹刿（《冶金设备基础》第三篇，《湿法冶金设备》第四、五、六篇），何静（《火法冶1前 言金设备》第一篇的第一、二章，第三篇的第二、三章），姚维义（《火法冶金设备》第三篇的第一、四、五章），彭志宏（《火法冶金设备》第一篇的第三章，第四篇，《湿法冶金设备》第二、三篇）；另外曾德文参与了试用稿中篇第一、二章，第五章（部分），下篇第七章的撰写工作。冶金设备系列教材全书由唐漠堂主编，李运姣、何静和曹刿分别担任《冶金设备基础》、《火法冶金设备》和《湿法冶金设备》的副主编。中南大学梅炽、任鸿九、李洪桂、刘道德、郭逵、彭容秋、张多默、张启修等老教师及冶金学院领导和原冶金系张传福、刘志宏等领导对本教材的编写提供了不少宝贵建议和组织领导工作，编者在此表示衷心感谢。由于编者水平有限，编写时间仓促，书中错误一定不少，恳请读者批评指正。
编 者
2002年10月
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