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目录 1

第一章 冶金炉渣 2

第一节 概述 2

第二节 炉渣的组成 3

第三节 炉渣系二、三元状态图 4

一、A12O3-SiO2二元系 4

二、CaO-A12O3二元系 5

三、CaO-SiO2二元系 5

四、FeO-SiO2二元系 6

五、CaO-A12O3-SiO2三元系 7

六、CaO-FeO-SiO2三元系 16

第四节 熔融炉渣的结构 19

一、熔渣结构的分子理论 19

二、熔渣结构的离子理论 20

第五节 熔融炉渣的物理化学性质 24

一、熔渣的电导 25

二、熔渣的粘度 25

三、熔渣的密度和金属微粒在渣中的沉降 28

四、熔渣的表面性质 29

五、熔渣的热含量 33

第六节 熔渣的活度 34

习题 36

第二章 化合物的离解-生成反应 38

第一节 研究化合物离解-生成反应的意义 38

第二节 离解-生成反应的△G°-T关系式 39

一、基本公式 39

二、求给定温度时的△G° 40

三、求反应的△G°-T关系式 40

四、由△G°-T的多项式求二项式 42

一、单位和标准状态 44

二、△G°-T直线式的截距和斜率 44

第三节 氧化物的自由焓图 44

三、自由焓图的应用 47

第四节 氧化物的离解和金属的氧化 49

一、离解-生成反应的热力学 49

二、铁氧化物的离解-生成反应 53

三、金属氧化动力学 56

第五节 碳酸盐的离解 63

一、碳酸盐离解的热力学 63

二、碳酸盐离解动力学 64

习题 66

第二节 燃烧反应 67

一、C-O系燃烧反应热力学 67

第三章 氧化物的还原 67

第一节 概述 67

二、H-O系和C-H-O系燃烧反应 72

第三节 氧化物用CO、H2气体还原剂还原 75

一、氧化物用CO还原 75

二、氧化物自由焓图中Pco/Pco2专用标尺 77

三、氧化物用H2还原 79

第四节 氧化物用固体还原剂C还原 80

一、高温下用C还原MeO 80

二、温度低于1000℃时用C还原MeO 81

三、温度低于1000℃时用C还原MeO的平衡温度计算 83

一、复杂化合物中氧化物的还原 84

第五节 复杂化合物和溶液中氧化物的还原 84

二、还原产物形成复杂化合物 85

三、熔体中的还原 85

第六节 金属热还原 87

一、常压下的金属热还原 88

二、真空热还原 88

第七节 氧化物还原实例 90

一、铁氧化物的还原 90

二、锌氧化物的还原 92

第八节 氧化物还原动力学 96

一、氧化物还原反应的机理 96

二、还原反应的速度方程 97

三、氧化铅还原动力学实例 100

习题 102

第四章 硫化矿的火法冶金 104

第一节 概述 104

第二节 金属硫化物的热力学性质 105

一、硫化物的热离解 105

二、金属硫化物的离解-生成反应 106

第三节 焙烧过程热力学 108

一、硫化物的氧化 108

二、硫酸化焙烧 114

二、氧位和硫位 117

一、S-O系 117

第四节 焙烧过程中的气相组成 117

三、焙烧过程炉气平衡成分计算 118

第五节 硫化物焙烧动力学 119

一、硫化物的氧化机理 120

二、硫酸化焙烧的动力学 120

三、硫化物的着火温度 122

第六节 硫化物氧化生成金属 122

一、硫化汞的挥发焙烧 122

二、铅的反应熔炼 123

第七节 硫化矿的氧化富集熔炼——造锍熔炼 125

一、金属硫化物氧化的自由焓图 126

三、Cu-Fe-S三元系状态图 127

二、锍的形成 127

四、锍的吹炼过程 136

习题 144

第五章 氧化物和硫化物的火法氯化 145

第一节 概述 145

第二节 氯化反应的热力学 145

一、金属与氯的反应 145

二、金属氧化物与氯的反应 147

三、金属氧化物的加碳氯化反应 147

四、金属硫化物与氯的反应 148

五、金属氧化物与氯化氢的反应 150

六、金属氧化物与固体氯化剂的反应 151

第三节 氯化反应的动力学 155

习题 156

第六章 粗金属的火法精炼 158

第一节 粗金属火法精炼的目的、方法及分类 158

第二节 熔析精炼 158

第三节 萃取精炼 160

第四节 区域（带熔）精炼 161

第五节 金属的蒸馏过程 162

第六节 氧化精炼 163

第七节 硫化精炼 169

习题 171

第七章 湿法冶金浸出、净化和沉积 173

第一节 湿法冶金反应热力学基础 173

一、离子熵的对应原理及其应用 173

二、半电池反应及电子的热力学性质 175

三、在有离子参与时反应的△G°T的求法 176

四、水的热力学稳定区 177

五、电位-pH图的结构原理和方法 179

六、Cu-H2O系的电位-pH图 180

七、Cu-NH3-H2O系的电位-pH图 183

二、浸出反应的分类 188

一、概述 188

第二节 浸出过程 188

三、浸出反应的热力学分析 190

四、浸出反应的动力学分析 197

五、影响浸出速度的因素 203

第三节 离子沉淀 207

一、概述 207

二、氢氧化物及碱式盐的沉淀 207

三、硫化物的沉淀 214

第四节 金属从水溶液中的沉积 216

一、金属从水溶液中沉积的方法 216

二、金属从水溶液中的置换沉积 217

三、加压氢还原 221

习题 223

第八章 湿法冶金电解过程 225

第一节 概述 225

第二节 电极过程的动力学 225

一、电化学动力学 226

二、扩散动力学 232

三、各类电极过程的全极化曲线方程 236

第三节 阴极过程 239

一、氢在阴极上的析出 240

二、金属在阴极上的析出 242

三、阳离子在阴极上的共同放电 247

一、金属的阳极溶解 258

第四节 阳极过程 258

二、合金的阳极溶解 259

三、不溶性阳极及在其上进行的过程 260

四、硫化物的阳极行为 263

第五节 电解过程 264

第六节 槽电压、电流效率和电能效率 267

一、槽电压 267

二、电流效率 268

三、电能效率 269

习题 270

一、熔盐的结构 271

第二节 熔盐的结构和性质 271

第九章 熔盐及其与电解有关的性质和行为 271

第一节 概述 271

二、熔盐电解质及其物理化学性质 272

第三节 熔盐的迁移性质 279

一、熔盐中的扩散 279

二、熔盐的电导 281

三、熔盐中的离子迁移数 284

第四节 熔盐电解时的表面现象 287

一、电解时发生的表面现象 287

二、熔盐的表面张力 287

三、熔盐的润湿边界角 290

四、阳极效应 291

第五节 熔盐与金属的相互作用 293

第六节 熔盐电池 295

一、概述 295

二、熔盐电池的电动势 296

三、参比电极 298

四、电位序 300

第七节 熔盐电解时的去极化过程 302

第八节 熔盐电解过程中的电流效率 303

习题 304

主要参考文献 305