冶金原理

第一篇 冶金物理化学基础 1

第1章 冶金热力学基础 1

1．1 引言 1

1．2 热力学基本概念 1

1．3 能量守恒——热力学第一定律 3

1．4 热力学第二定律 7

1．5 化学平衡 9

1．6 溶液 20

1．7 表面现象及其热力学 24

1．8 电化学现象及其热力学 28

习题与思考题 31

2．1 相律初步 33

第2章 相图基础 33

2．2 二元相图 34

2．3 三元相图有关表示方法和规则 36

2．4 简单的三元共晶型相图 42

2．5 生成异分熔点化合物的三元相图 45

2．6 生成三元化合物和同分熔点化合物的三元相图 49

2．7 冶金领域应用的典型相图简介 50

习题与思考题 53

第3章 冶金反应动力学基础 55

3．1 概述 55

3．2 化学反应的动力学基础 55

3．3 冶金反应的动力学基础 57

习题与思考题 74

4．2 金属熔体 76

4．1 引言 76

第4章 冶金熔体 76

第二篇 火法冶金原理 76

4．3 冶金炉渣 88

习题与思考题 109

第5章 还原过程 110

5．1 燃烧反应 110

5．2 气体还原剂对氧化物的还原 116

5．3 固体碳存在时氧化物的还原 119

5．4 金属热还原 126

5．5 选择性还原 129

习题与思考题 129

第6章 氧化过程 130

6．1 铁的氧化和熔池传氧方式 130

6．2 脱碳反应 132

6．3 硅、锰的氧化反应 139

6．4 脱磷反应 141

6．5 脱硫反应 145

6．6 脱氧反应 150

6．7 气体溶解与去除 152

6．8 选择性氧化——不锈钢去碳保铬问题 155

习题与思考题 158

第7章 硫化矿的火法冶金 160

7．1 概述 160

7．2 金属硫化物的热力学性质 161

7．3 硫化物焙烧过程热力学 163

7．4 硫酸化焙烧的动力学 170

7．5 硫化矿的造锍熔炼 171

习题与思考题 186

8．1 氯化反应的热力学 188

第8章 卤化冶金 188

8．2 氯化反应的动力学 196

习题与思考题 198

第9章 粗金属的火法精炼 199

9．1 粗金属火法精炼的目的、方法和分类 199

9．2 熔析精炼 199

9．3 萃取精炼 200

9．4 区域(带熔)精炼 202

9．5 金属的蒸馏过程 203

9．6 氧化精炼 204

9．7 硫化精炼 207

习题与思考题 209

10．2 熔盐电解质的物理化学性质 210

10．1 引言 210

第10章 熔盐电解 210

10．3 熔盐中质点的迁移 217

10．4 电解的基本规律 218

10．5 熔盐电解过程的特殊现象 222

习题与思考题 228

第11章 凝固理论基础 229

11．1 引言 229

11．2 纯金属的凝固 229

11．3 合金的凝固 231

11．4 合金凝固中溶质的再分布 233

11．5 合金凝固过程的成分过冷 236

11．6 凝固过程的组织控制 237

11．7 凝固金属中的缺陷 239

11．8 铁碳合金 243

习题与思考题 247

第三篇 湿法冶金原理 248

第12章 物质在水溶液中的稳定性 248

12．1 影响物质稳定性的主要因素 248

12．2 水的热力学稳定区 254

12．3 电位-pH图的绘制方法与分析 255

12．4 高温水溶液热力学和电位-pH图 258

习题与思考题 265

第13章 矿物浸出 266

13．1 概述 266

13．2 浸出反应的热力学 268

13．3 浸出反应的动力学 276

13．4 影响浸出速度的因素 282

习题与思考题 283

14．1 离子沉淀法净化 284

第14章 浸出液净化 284

14．2 置换沉淀法净化 288

14．3 加压氢还原 292

14．4 共沉淀法净化 294

14．5 其他 298

习题与思考题 299

第15章 水溶液电解质电解 300

15．1 概述 300

15．2 阴极过程 301

15．3 阳极过程 308

15．4 电解过程 313

15．5 槽电压、电流效率和电能效率 316

习题与思考题 319

附录 321

参考文献 342