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绪论 1

1 定义 1

2 形成背景 1

3 所处地位 2

4 任务和意义 2

第一篇 精细冶金过程 3

绪言 3

第1章 金属离子粗液制取 4

1.1 概述 4

1.2 氧化浸出 4

1.3 还原浸出 5

1.4 非氧化还原浸出 5

1.4.1 中和浸出 5

1.4.2 配合浸出 6

1.4.3 交换浸出 6

1.5 火法预处理-水浸出 7

1.5.1 硫酸化焙烧-水浸出 7

1.5.2 氯化焙烧-水浸出 7

1.5.3 碱熔融-水浸出 8

1.5.4 苏打烧结-水浸出 8

第2章 离子液提纯 9

2.1 蒸馏法 9

2.1.1 概述 9

2.1.2 平衡蒸馏 9

2.1.3 微分蒸馏 9

2.1.4 逐批蒸馏 10

2.1.5 精馏 10

2.2 化合物沉淀法 10

2.2.1 水解沉淀法 10

2.2.2 硫化沉淀法 12

2.2.3 难溶盐沉淀法 13

2.3 金属沉淀法 16

2.3.1 还原沉淀法 16

2.3.2 置换沉淀法 17

2.3.3 电解沉积法 18

2.4 溶剂萃取法 18

2.4.1 概述 18

2.4.2 萃取 19

2.4.3 反萃 19

2.4.4 萃取等温线 19

2.4.5 萃取工艺 20

2.5 离子交换法 23

2.5.1 基本原理与应用 23

2.5.2 离子交换剂材料 24

2.5.3 离子交换剂的性能与影响交换的因素 24

第3章 材料制备 26

3.1 离子沉积与材料制备 26

3.1.1 结晶 26

3.1.2 沉淀 27

3.2 化合物热分解与材料制备 29

3.2.1 碳酸盐热分解 29

3.2.2 草酸盐热分解 29

3.2.3 铵盐热分解 30

3.2.4 氢氧化物和含氧酸热分解 30

3.2.5 柠檬酸盐热分解 30

3.3 化合物水解与材料制备 30

3.3.1 水解反应的理论基础与影响因素 30

3.3.2 无机盐直接水解制备氧化物微粒 31

3.3.3 强制水解制备无机材料 31

3.3.4 金属醇盐水解制备氧化物纳米材料 32

3.4 粉体材料表面改性 32

3.5 功能材料的掺杂复合 33

参考文献 34

第二篇 化工材料冶金 35

绪言 35

第1章 铜镍钴化工材料冶金 36

1.1 铜化工产品的直接制取 36

1.1.1 硫酸铜的制取 36

1.1.2 氧化铜的制取 42

1.2 镍化工产品的直接制取 50

1.2.1 由镍电解净化液制取镍盐 50

1.2.2 由废镍铬刨花制取硫酸镍 52

1.3 钴化工产品的直接制取 54

1.3.1 由钴硫精矿制取多种钴盐 54

1.3.2 由钴镍混合硫化物制取多种钴盐和镍盐 57

1.3.3 由钴渣废料制取环烷酸钴 61

第2章 铅锌化工材料冶金 65

2.1 铅化工产品的直接制取 65

2.1.1 氧化铅物料制取铅品 65

2.1.2 硫酸铅物料制取铅品 68

2.1.3 氯化铅渣制取铅品 75

2.2 锌化工产品的直接制取 82

2.2.1 碳酸铵法制取氧化锌 82

2.2.2 硫酸铵法制取等级氧化锌 101

2.2.3 锌物料酸法制取锌品 106

2.2.4 硫酸铵法制取磷酸锌 113

第3章 锡锑铋汞化工材料冶金 121

3.1 锡化工产品的直接制取 121

3.1.1 概述 121

3.1.2 锡物料制取锡化工产品 121

3.1.3 锡阳极泥制取（NH4）2SnCl6和Sb4O5Cl2 130

3.2 锑化工产品的直接制取 138

3.2.1 酸性湿法制取氧化锑 138

3.2.2 碱性湿法制取锑酸钠 147

3.3 铋化工产品的直接制取 153

3.3.1 概述 153

3.3.2 硫化铋精矿制取三氯化铋 153

3.3.3 低温氧化法制取氧化铋及其深度加工 157

3.4 汞化工产品的直接制取 187

3.4.1 概述 187

3.4.2 由汞精矿制取汞品 188

参考文献 195

第三篇 高纯材料冶金 200

绪言 200

第1章 氯化铵-氨-水体系中制取高纯锌 203

1.1 概述 203

1.2 基本原理 204

1.2.1 浸出过程 204

1.2.2 净化过程 205

1.2.3 电积过程 205

1.3 氧化锌烟尘制取高纯锌 206

1.3.1 原料 206

1.3.2 单过程工艺条件确定 206

1.3.3 全流程运行结果 213

1.4 锌焙砂制取高纯锌 215

1.4.1 实验室实验 215

1.4.2 半工业实验 218

1.5 氧化锌矿制取高纯锌 228

1.5.1 云南兰坪氧化锌矿制取高纯锌 228

1.5.2 湖南花垣氧化锌矿制取高纯锌 232

第2章 氯化-干馏（AC）法制取高纯锑品 239

2.1 概述 239

2.2 原料与工艺流程 239

2.3 基本原理 240

2.4 实验设备与方法 242

2.4.1 实验设备 242

2.4.2 实验方法 242

2.5 结果与讨论 245

2.5.1 氯化-浸出实验 245

2.5.2 干馏实验 248

2.5.3 高纯三氯化锑制取 252

2.5.4 高纯三氧化二锑制取 253

第3章 电化学合成-精馏法制取高纯钽醇盐 256

3.1 概述 256

3.2 电化学合成钽醇盐 256

3.2.1 实验材料与方法 256

3.2.2 基本原理 257

3.2.3 结果与讨论 258

3.2.4 小结 266

3.3 乙醇钽的精馏提纯 267

3.3.1 基本原理 267

3.3.2 实验方法与操作 269

3.3.3 结果与讨论 271

3.3.4 小结 278

参考文献 279

第四篇超细、纳米材料冶金 281

绪言 281

第1章 粉体工程学和纳米技术 283

1.1 粉体技术 283

1.2 纳米粉体的特性与应用 284

1.2.1 纳米粉体的特性 284

1.2.2 纳米粉体的应用 284

1.3 超细、纳米材料的制取方法 285

1.3.1 固相法制取超微粉体 285

1.3.2 液相法制取超微粉体 287

1.3.3 气相法制取超微粉体 289

1.4 超细、纳米粉体防团聚 291

1.4.1 团聚形成机理 291

1.4.2 防止团聚的方法 292

第2章 醇盐水解法制取纳米氧化锑和纳米复合粉 295

2.1 概述 295

2.2 量子化学计算筛选醇化试剂 295

2.2.1 量子化学计算方法 295

2.2.2 量子化学计算模型与计算结果 296

2.2.3 三氯化锑与醇的反应机理 298

2.2.4 醇化试剂的筛选规律 298

2.3 实验研究方法 300

2.3.1 实验原料与试剂 300

2.3.2 实验装置 300

2.3.3 实验方法 301

2.4 醇化试剂选择实验 302

2.5 纳米Sb2O3粉体的制取 303

2.5.1 条件实验 303

2.5.2 综合实验 307

2.6 纳米Sb2O3-Sb2O5复合粉体的制取 309

2.6.1 实验条件与流程 309

2.6.2 结果与讨论 310

2.7 纳米SnO2-Sb2O3复合粉体的制取 313

2.7.1 实验条件与流程 313

2.7.2 结果与讨论 314

2.8 醇与苯的回收与循环使用 317

2.8.1 实验条件与流程 317

2.8.2 结果与讨论 317

第3章 胶态Sb2O5的制取 320

3.1 概述 320

3.2 氯化法制取胶态Sb2O5 320

3.3 锑粉回流氧化法制取胶态Sb2O5 322

3.3.1 原料与工艺流程 322

3.3.2 基本原理与方法 322

3.3.3 结果与讨论 323

第4章 纳米氧化铋的制取 327

4.1 概述 327

4.2 溶胶-凝胶法制取纳米氧化铋粉体 327

4.3 相转化法制取纳米氧化铋纤维 330

4.3.1 搅拌速度的影响 330

4.3.2 温度的影响 331

4.3.3 时间的影响 331

4.3.4 纳米氧化铋纤维的表征 331

第5章 纳米氧化钽的制取 334

5.1 概述 334

5.2 基本原理 334

5.3 实验与检测 335

5.3.1 水解实验 335

5.3.2 煅烧实验 335

5.3.3 分析检测 335

5.4 结果与讨论 336

5.4.1 水解实验 336

5.4.2 煅烧实验 337

5.5 结论 339

第6章 纳米超细铜粉的制取 340

6.1 概述 340

6.2 工艺流程、基本原理与方法 341

6.2.1 工艺流程 341

6.2.2 基本原理与方法 341

6.3 结果与讨论 343

6.3.1 两步还原法制取超细铜粉 343

6.3.2 两步还原法制取纳米铜粉及铜浆料 356

第7章 超细金、银、钴粉的制取 359

7.1 概述 359

7.2 超细金粉制取 359

7.2.1 原料与工艺流程 360

7.2.2 基本原理 360

7.2.3 结果与讨论 361

7.3 超细银粉制取 367

7.3.1 原料与工艺流程 367

7.3.2 基本原理 367

7.3.3 结果与讨论 367

7.4 超细球状钴粉制取 371

7.4.1 概述 371

7.4.2 实验方法 371

7.4.3 Co（OH）2的制取 372

7.4.4 多元醇还原 372

7.4.5 超细钴粉的表征 374

7.4.6 结论 375

参考文献 376

第五篇功能材料冶金 378

绪言 378

第1章 催化剂的直接制取 379

1.1 概述 379

1.2 C3烃氨氧化钼-铋催化剂的制取 379

1.2.1 实验背景 379

1.2.2 实验方法 380

1.2.3 海泡石载体的处理 381

1.2.4 钼-铋催化剂的合成 383

1.2.5 活性组分的筛选 390

1.2.6 在丙烷氨氧化反应中的应用 392

1.2.7 小结 393

第2章 阻燃剂的直接制取 394

2.1 概述 394

2.2 由脆硫锑铅精矿制取锑系阻燃剂 395

2.2.1 前言 395

2.2.2 原料与工艺流程 395

2.2.3 三氧化二锑阻燃剂的制取 396

2.2.4 Sb4O5Cl2阻燃剂的制取 396

2.2.5 SbOCl阻燃剂的制取 400

第3章 磁性材料冶金 403

3.1 概述 403

3.1.1 磁性材料的分类和组成 403

3.1.2 软磁铁氧体的发展史、性质及用途 405

3.1.3 软磁铁氧体磁性材料的制备 409

3.1.4 软磁铁氧体磁性材料的国内外动态及发展趋势 410

3.2 软磁铁氧体生产工艺 411

3.2.1 概述 411

3.2.2 配料 411

3.2.3 球磨与掺杂 413

3.2.4 预烧 414

3.2.5 喷雾制粒 414

3.2.6 压坯 414

3.2.7 烧结 415

3.3 共沉淀法制取软磁铁氧体材料 416

3.3.1 概述 416

3.3.2 共沉淀法的原则工艺流程 416

3.3.3 Me（Ⅱ）碳酸盐共沉淀过程的基本原理 417

3.3.4 制液 420

3.3.5 共沉淀 420

3.3.6 共沉淀法制取高磁导率软磁粉料 434

3.4 直接法制取软磁铁氧体材料 435

3.4.1 概述 435

3.4.2 直接法的原则工艺流程 437

3.4.3 直接法的理论基础 437

3.4.4 直接法制取锰锌软磁粉料小型实验 443

3.4.5 直接法制取锰锌软磁粉料扩大实验 455

3.5 铁酸锌的直接制取 466

3.5.1 概述 466

3.5.2 实验原料与工艺流程 467

3.5.3 基本原理 468

3.5.4 中浸渣处理工艺研究 472

3.5.5 铁酸锌制备工艺研究 476

第4章 能源材料冶金 479

4.1 概述 479

4.2 多相氧化还原法制取锂离子正极材料 479

4.2.1 前言 479

4.2.2 多相氧化还原法的理论基础 480

4.2.3 钴酸锂制备 485

4.2.4 锰酸锂制备 507

第5章 气相氧化法制取四针状氧化锌晶须 535

5.1 概述 535

5.1.1 四针状氧化锌晶须的制取方法 535

5.1.2 四针状氧化锌晶须的结构特征与性能 536

5.1.3 四针状氧化锌晶须的应用 537

5.1.4 研究趋势 538

5.1.5 课题研究内容及意义 539

5.2 气相氧化法制取四针状氧化锌晶须的基础理论 539

5.2.1 概述 539

5.2.2 锌蒸气气相氧化结晶过程的热力学 540

5.2.3 气相氧化法制取氧化锌的结晶形貌 542

5.2.4 锌蒸气氧化动力学和四针状氧化锌晶须生长机理 548

5.2.5 热镀锌渣氧化过程中杂质元素行为 558

5.3 热镀锌渣制取ZnOw小型实验研究 567

5.3.1 概述 567

5.3.2 实验 568

5.3.3 结果与讨论 569

5.3.4 小结 579

5.4 连续逆流法制取ZnOw半工业实验研究 579

5.4.1 概述 579

5.4.2 实验 580

5.4.3 结果与讨论 582

5.4.4 技术经济指标及经济效益分析 587

5.4.5 结论 588

第6章 导电材料冶金 590

6.1 概述 590

6.2 ATO制备 591

6.2.1 前言 591

6.2.2 配合-共沉淀ATO前驱体条件实验 592

6.2.3 综合条件实验 592

6.3 高强耐磨导电材料冶金 594

6.3.1 概述 594

6.3.2 基础理论 595

6.3.3 Cu-Cr-Zr合金微观组织演变 606

6.3.4 Cu-Cr-Zr系合金制备 615

参考文献 626

第六篇 多元材料冶金 630

绪言 630

第1章 多元材料冶金的原理和依据 631

1.1 溶度积规则与相律 631

1.2 多金属的电位平衡规则 631

1.3 原子外层电子相似规则 632

第2章 多元材料冶金实例 633

2.1 直接法制取软磁共沉淀粉工业实验 633

2.1.1 概述 633

2.1.2 实验原料、设备及方法 633

2.1.3 同时浸出过程 635

2.1.4 沉复盐过程 638

2.1.5 复盐溶解及共沉过程 640

2.1.6 沉铁锰过程 646

2.1.7 铁氧体样环制备与检测 648

2.1.8 技术经济指标 648

2.1.9 设备运行情况 650

2.1.10 小结 650

2.2 软磁粉料制取与清洁炼锌提铟 651

2.2.1 概述 651

2.2.2 原料与工艺流程 653

2.2.3 中性浸出渣高温高酸还原氧化浸出 654

2.2.4 高浸液还原及除铜 660

2.2.5 萃取提铟 662

2.2.6 初步净化 665

2.2.7 沉复盐及深度净化 666

2.2.8 复盐转化及氨浸锌 667

2.2.9 电沉积回收锌粉 669

2.2.10 技术经济指标 671

2.2.11 小结 673

2.3 软磁用铁锌氧化物二元粉体制取与清洁炼锌提铟 674

2.3.1 概述 674

2.3.2 原料与工艺流程 675

2.3.3 高酸还原浸出实验 675

2.3.4 高浸渣硫酸化焙烧及浸出 677

2.3.5 浸出液还原 679

2.3.6 置换除铜 680

2.3.7 中和沉铟 681

2.3.8 净化除杂 685

2.3.9 水热法沉铁 687

2.3.10 赤铁矿粉预处理 691

2.3.11 锰锌软磁铁氧体材料制取 695

2.3.12 技术经济指标 697

2.3.13 小结 698

2.4 软磁用含铁锰锌氧化物复合粉制备与废酸利用 699

2.4.1 概述 699

2.4.2 基本原理 699

2.4.3 工艺过程与基本操作 700

2.4.4 产品质量要求 701

2.5 其他多元材料冶金技术 701

2.5.1 概述 701

2.5.2 电沉积锌镍及锌镍磷合金 701

2.5.3 冶炼混合稀土合金 702

参考文献 703