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第一章 冶金炉渣 1

第一节 概述 1

第二节 炉渣的组成 2

第三节 炉渣系二、三元状态图 3

一、Si02-CaO二元系 3

二、FeO-Si02二元系 4

三、GaO-FeO-SiO2三元系 5

四、Al2O3-Si02二元系 6

五、CaO-Al2O3二元系 7

六、CaO-Al2O3-SiO2三元系 8

第四节 熔融炉渣的结构 8

一、分子理论 9

二、离子理论 10

第五节 熔渣的物理化学性质 12

一、炉渣的熔化温度 13

二、熔渣的粘度 13

三、熔渣的密度和金属微粒在渣中的沉降 16

四、熔渣的电导 17

六、熔渣的表面性质 18

五、熔渣的热含量 18

习题与思考题 23

第二章 化合物的离解—生成反应 24

第一节 概述 24

第二节 离解—生成反应的△Gθ—T关系式 25

一、基本公式 25

二、由△Gθ—T的多项式求二项式 26

三、求给定温度时的△GθT 27

一、单位和标准状态 28

二、△Gθ-T直线式的截距和斜率 28

第三节 氧化物的吉布斯自由能图 28

三、吉布斯自由能图的应用 31

第四节 氧化物的离解和金属的氧化 34

一、离解-生成反应的热力学 34

二、铁氧化物的离解-生成反应 37

三、金属氧化的动力学 39

第五节 碳酸盐的离解 42

一、碳酸盐离解的热力学 42

二、碳酸盐离解动力学 43

习题与思考题 44

第二节 燃烧反应 45

一、C-O系燃烧反应热力学 45

第三章 氧化物的还原 45

第一节 概述 45

二、H-O系和C-H-O系燃烧反应 48

第三节 氧化物用气体还原剂(CO、H2)还原 49

一、氧化物用CO还原 49

二、氧化物用H2还原 51

第四节 氧化物用固体还原剂(C)还原 53

第五节 复杂化合物的还原 54

一、复杂化合物中氧化物的还原 54

二、还原产物形成复杂化合物 54

一、金属热还原过程中物料的发热量 55

第六节 金属热还原 55

二、常压下的金属热还原 56

三、真空热还原 58

第七节 氧化物还原实例 60

一、铁氧化物的还原 60

二、锌氧化物的还原 62

第八节 氧化物还原动力学 64

一、氧化物还原反应的机理 64

二、还原反应的速度方程 66

三、氧化铅还原动力学实例 67

习题与思考题 68

第一节 概述 70

第四章 硫化矿的火法冶金 70

第二节 金属硫化物的热力学性质 71

一、硫化物的热离解 71

二、金属硫化物的离解-生成反应 72

第三节 硫化物焙烧过程的热力学 74

一、硫化物的氧化焙烧 74

二、硫酸化焙烧 75

第四节 硫化物焙烧的动力学 77

一、硫化物的氧化机理 78

三、硫化物的着火温度 79

二、硫酸化焙烧的动力学 79

第五节 硫化矿的造锍熔炼 80

一、金属硫化物氧化的吉布斯自由能图 80

二、锍的形成 82

三、Cu-Fe-S三元系状态图 82

四、Cu-Fe-S三元系状态图在熔炼冰铜时的应用 85

五、冰铜的主要性质 85

第六节 锍的吹炼过程 87

习题与思考题 88

一、金属与氯的反应 90

第二节 氯化反应的热力学 90

第一节 概述 90

第五章 氧化物和硫化物的火法氯化 90

二、金属氧化物与氯的反应 92

三、金属氧化物的加碳氯化反应 92

四、金属硫化物与氯的反应 93

五、金属氧化物与氯化氢的反应 95

六、金属氧化物与固体氯化剂的反应 96

第三节 氯化反应的动力学 99

习题与思考题 101

第一节 熔析精炼 102

第六章 粗金属的火法精炼 102

第二节 精馏精炼 103

第三节 氧化精炼 104

第四节 硫化精炼 108

第五节 区域(带熔)精炼 110

习题与思考题 112

第七章 物质在水溶液中的稳定性 113

第一节 影响物质稳定性的主要因素 113

一、pH值对反应的作用 114

二、电位对反应的作用 116

三、形成配合物对反应的作用 117

第二节 水的热力学稳定区 119

第三节 电位-PH图的绘制方法与分析 120

一、电位-PH图的绘制方法 121

二、电位-PH图的分析 123

习题与思考题 124

第八章 矿物浸出 125

第一节 概述 125

第二节 浸出反应的热力学 127

一、锌焙砂酸浸出 128

二、硫化矿酸浸出 130

三、金银配合浸出 133

一、简单溶解反应的动力学方程 136

第三节 浸出反应的动力学 136

二、化学溶解反应的动力学方程 137

三、电化学溶解反应的动力学方程 138

第四节 影响浸出速度的因素 141

习题与思考题 142

第九章 浸出液净化 144

第一节 离子沉淀法净化 144

一、氢氧化物及碱式盐的沉淀 144

二、硫化物的沉淀 146

一、置换沉淀过程的热力学 148

第二节 置换沉淀法净化 148

二、置换沉淀过程的动力学 150

第三节 共沉淀法净化 151

一、分散体系的概念 151

二、胶体的基本特性 152

三、胶体的凝聚与吸附 153

习题与思考题 155

第十章 水溶液电解质电解 156

第一节 概述 156

一、电解过程 156

第二节 极化现象 157

二、分解电压 157

第三节 阴极过程 160

一、氢在阴极上的析出 161

二、金属离子的阴极还原 164

三、阳离子在阴极上的共同放电 164

四、电结晶过程 166

第四节 阳极过程 167

一、金属的阳极溶解 167

二、阳极钝化 167

三、合金阳极的溶解 169

四、不溶性阳极及在其上进行的过程 170

一、槽电压 172

第五节 槽电压、电流效率和电能效率 172

二、电流效率 173

三、电能效率 174

习题与思考题 175

第十一章 熔盐电解 176

第一节 熔盐的基本结构和性质 176

一、熔盐的基本结构 176

二、熔盐电解质及其物理化学性质 176

一、熔盐中的扩散 186

第二节 熔盐中质点的迁移 186

二、熔盐的电导 188

三、熔盐中的离子迁移数 191

第三节 熔盐电解过程中的特殊现象 192

一、阳极效应 192

二、去极化 194

三、熔盐与金属的相互作用 195

四、电流效率 196

习题与思考题 198

主要参考文献 198