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科研成果 | Research Achievements

《萃取冶金原理與實踐》-張啟修、張貴清、唐瑞仁等編著(2014年-中南大學出版社)

2017-06-20 22:15:40

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内容簡介

《有色金屬理論與技術前沿叢書:萃取冶金原理與實踐》共分三篇24章,各章互相銜接但又有一定的獨立性,各類讀者可根據需要選擇閱讀。第1至9章為萃取冶金原理;第10至12章專為滿足冶金類專業研究生及科研人員的需要而編寫的萃取機理研究方法;第13章系統介紹了開發萃取工藝的試驗程序與方法;第14章串級工藝設計部分着重于應用而省略了一些公式推導過程,其中涉及作者的讀書心得供讨論商榷;第15章介紹了各種萃取設備并結合重點設備介紹了傳質過程的特征;第16至23章為金屬萃取專論,收集了最新的工業應用進展情況,特别注重了工業試驗及試産階段所暴露出來的問題的原因分析及處理方法,反映了各類金屬萃取工藝的特色,值得從事實際工作的讀者借鑒參考;第24章結合一個銅萃取廠實例介紹了萃取車間(工廠)的設計方法與生産管理。為方便查閱,每一章前列出了詳細的目錄,故全書總目錄隻列出了篇、章、節的标題;書末附有國産萃取劑目錄。

作者簡介

張啟修,男,1938年生,1961年畢業于中南礦冶學院稀有金屬冶金專業;1987—1988年在英國WarrenSpringLab.做訪問學者,師從Dr.D.SFlatt.2004年4月退休,退休前為中南大學教授,博士生導師。曾任中南大學稀有金屬冶金教研室主任,冶金分離科學與工程重點實驗室主任;曆任中國有色金屬學會稀有金屬學術委員會副主任兼鎢钼專業委員會主任。現任中國鎢業協會顧問。畢生後從事冶金分離科學與工程及稀有金屬領域的科研與教學工作,主講過“萃取冶金學”“冶金分離科學與工程”“稀有金屬冶金學”“稀有金屬冶金發展動向”等課程。主編了《冶金分離科學與工程》《鎢钼冶金》兩部專著及《中南礦冶學院學報鎢專輯》等兩部論文集,參加了《冶金大百科全書》《冶金學名詞》《稀土冶金學》《濕法冶金學》及《稀有金屬冶金原理及工藝》等五部著作的編寫。在溶劑萃取領域從事過18項課題的研究,負責主持了“七五”“八五”及“九五”期間國家八項科技攻關任務。經國家主管部門組織的專家組驗收全部被評為A類項目。獲國家發明專利十餘項。 

張貴清,男,安徽東至縣人,1969年生,工學博士,中南大學副教授,現任中南大學冶金與環境學院稀有金屬冶金研究所所長,中國有色金屬學會稀有金屬冶金學術委員會鎢钼專業委員會委員兼秘書長,2002年入選“湖南省普通高等學校青年骨幹教師培養對象”,2003年至2004年在德國斯圖加特大學做訪問學者,講授“溶劑萃取與離子交換”“稀有金屬冶金”等專業課程。長期從事稀有、有色金屬的提取冶金的教學與科研工作,主要研究方向有:冶金分離科學與工程(萃取、離子交換、膜分離),稀有、有色金屬清潔冶金與二次資源的綜合回收,冶金廢水處理。先後主持參與國家自然科學基金、國家重大科技專項、國家科技攻關計劃等國家縱向課題8項,湖南省重大科技專項等省部級縱向課題2項。橫向科研課題21項,發表學術論文52篇,其中被SCI、EI檢索21篇,獲國家授權發明專利10項,其中堿性介質直接萃鎢新工藝、連續離子交換深度淨化鎳電解液、協同萃取提鎳新工藝等多項原創性科研成果在企業獲得大規模推廣應用。 

唐瑞仁,男,1967年8月生,中南大學化學化工學院有機化學專業教授。1987年畢業于邵陽師專,1993年7月獲西北大學有機化學專業碩士學位,同年來中南大學任教,2001年9月獲中南大學有色金屬冶金專業博士學位。2001年12月進入湖南大學化學化工學院化學博士後流動站從事博士後研究工作。2002年6月至2003年6月在以色列希伯萊大學做訪問學者。近年來發表SCI收錄論文60多篇。主持或參與教育部留學回國人員啟動基金、國家自然科學基金與國家863計劃項目的研究工作。從事本科生“有機化學”“高等有機化學”及研究生“波譜分析”等教學工作。現主要從事有機合成方法和功能配合物等方面的研究工作。

目錄

第一篇萃取冶金過程原理 

第1章  基礎知識 

    1.1 基本概念 

    1.2 分配定律 

    1.3 有機溶劑 

    1.4 酸堿理論 

    1.5 萃取劑結構 

第2章  金屬配位化合物 

    2.1 概述 

    2.2 配合物中的化學鍵 

    2.3 配位平衡 

    2.4 影響配合物穩定性的因素 

第3章  溶液 

    3.1 液體分子間的作用力 

    3.2 溶劑的互溶性 

    3.3 鹽溶液 

    3.4 金屬離子的溶劑化 

第4章  萃取平衡 

    4.1 萃取過程 

    4.2 萃取的基本方式 

    4.3 表征萃取過程的基本指标 

    4.4 典型體系的萃取平衡 

    4.5 被萃金屬在兩相的競争分配 

第5章  萃取平衡過程的影響因素 

    5.1 被萃離子性質與水相中共存其他離子的影響 

    5.2 工藝條件影響 

    5.3 萃取劑結構對萃取性能的影響 

    5.4 酸與水的萃取及對萃取過程的影響 

第6章  稀釋劑與相調節劑 

    6.1 稀釋劑對萃取過程的影響 

    6.2 三相的生成與相調節劑 

第7章  萃取過程的界面化學 

    7.1 界面吸附與界面性質 

    7.2 乳化 

    7.3 膠團、反膠團與微乳狀液 

    7.4 界面污物(界面絮凝物) 

    7.5 生成微乳狀液對萃取過程的影響 

第8章  擴散與相際傳質 

    8.1 二元體系中的擴散 

    8.2 相際傳質 

    8.3 傳質過程中的界面現象 

第9章  萃取過程動力學 

    9.1 概述 

    9.2 基本概念 

    9.3 化學動力學基礎 

    9.4 萃取過程動力學的影響因素 

    9.5 萃取速度控制類型及其鑒别 

    9.6 銅萃取動力學研究 

    9.7 動力學分離 

第二篇  萃取冶金試驗研究方法 

第10章  有機相的檢測 

    10.1 飽和有機相中元素定量分析 

    10.2 有機相中水分測定 

    10.3 有機相的波譜分析方法及應用 

第11章  萃取平衡機理研究 

    11.1 萃合反應研究方法 

    11.2 典型萃取平衡機理研究 

第12章  萃取動力學研究方法 

    12.1 概述 

    12.2 “微觀層面”的萃取動力學研究方法 

    12.3 “宏觀層面”的萃取動力學研究方法 

    12.4 萃取動力學研究過程實例 

第13章  萃取過程的開發 

    13.1 有機相中各組分的選擇 

    13.2 溶劑的預處理 

    13.3 萃取及反萃過程平衡等溫線測定方法 

    13.4 确定逆流萃取級數的邁克一齊利圖解法 

    13.5 串級試驗 

    13.6 萃取過程開發步驟 

第14章  串級工藝設計 

    14.1 逆流萃取的計算 

    14.2 阿爾德斯分餾萃取的計算公式 

    14.3 徐光憲分餾萃取串級理論基礎 

第三篇  萃取冶金工業實踐 

第15章  萃取設備 

    15.1 萃取設備分類 

    15.2 萃取設備計算的基本概念 

    15.3 影響萃取設備效率的因素 

    15.4 混合一澄清槽 

    15.5 萃取柱 

    15.6 離心萃取器 

    15.7 萃取設備的比較與選擇 

第16章  銅萃取 

    16.1 濕法煉銅工業概況 

    16.2 銅溶劑萃取原理 

    16.3 銅萃取劑 

    16.4 銅萃取的稀釋劑 

    16.5 銅萃取設備 

    16.6 萃取流程配置及優化 

    16.7 保證生産正常運行的若幹問題 

    16.8 典型濕法煉銅工廠 

    16.9 小結 

第17章  鎳钴萃取 

    17.1 鎳钴濕法冶金概述 

    17.2 鎳钴的萃取 

    17.3 國外鎳钴萃取工業生産 

    17.4 小結 

第18章  鋅萃取 

    18.1 濕法煉鋅工業概況 

    18.2 氯化物體系萃取鋅 

    18.3 從硫酸介質中萃取鋅 

    18.4 從堿性介質中萃取鋅 

    18.5 小結 

第19章  稀散金屬萃取 

    19.1 概述 

    19.2 铟的萃取 

    19.3 鍺的萃取 

    19.4 镓的萃取 

第20章  貴金屬萃取 

    20.1 概述 

    20.2 貴金屬的富集提取 

    20.3 貴金屬的無機配離子 

    20.4 貴金屬萃取機理 

    20.5 金銀的萃取 

    20.6 鉑族金屬的萃取 

    20.7 世界典型的貴金屬精煉廠生産工藝 

第21章  稀土元素萃取? 

    21.1 概述 

    21.2 稀土元素的四分組效應 

    21.3 提高稀土元素分離效果的措施 

    21.4 稀土元素的全分離流程 

    21.5 萃取分離稀土元素的新萃取劑及新工藝 

    21.6 稀土與非稀土雜質的萃取分離 

    21.7 萃取法轉型與高純稀土化合物的生産 

    21.8 萃取槽的充槽及啟動 

    21.9 稀土元素萃取分離工藝廢水的循環利用 

第22章  釩、钽铌萃取 

    22.1 釩的萃取 

    22.2 钽铌萃取 

第23章  鎢、钼、铼萃取 

    23.1 酸性體系萃取鎢 

    23.2 季铵鹽堿性介質萃取鎢 

    23.3 從鎢酸鹽溶液中萃取分離钼 

    23.4 钼的萃取 

    23.5 铼的萃取 

第24章  溶劑萃取車間(工廠) 

    24.1 萃取車間設計基本程序 

    24.2 物料平衡及車間平面布置 

    24.3 混合一澄清槽設汁 

    24.4 萃取車間廠房設計 

    24.5 經濟分析實例 

    24.6 萃取車間生産管理 

附錄  國産萃取劑、稀釋劑 



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