• 书名：冶金原理（第2版）

• 丛书名：普通高等教育“十四五”规划教材

• ISBN：978-7-5240-0073-0

• 出版社：冶金工业出版社有限公司

• 定价：59

• 作者：李林波,王碧侠,邢相栋,邹冲,俞娟,赵俊学

出版时间：2025-07-30

内容简介

本书作为冶金工程专业基础课的教材，综合考虑有色金属冶金与钢铁冶金过程工艺特点，按照冶金过程的特点分为14章加以系统的论述。在内容编排上，第1篇为冶金物理化学基础，简要地介绍和归纳物理化学的基本概念和定律，对相图基础和冶金动力学基础进行了详细介绍；第2篇为火法冶金原理，以火法冶金过程的基本反应为主线，介绍火法冶金过程的物理化学及其基本原理；第3篇为湿法冶金原理，介绍湿法冶金过程、电解过程的物理化学及基本原理。

目录

第一篇 冶金物理化学基础

第1章 冶金热力学基础

1.1 引言

1.2 化学平衡及反应方向判定

1.2.1 化学反应的吉布斯自由能变化的推导

1.2.2 自由能变化与ΔH、ΔS的关系

1.2.3 化学反应的方向及平衡条件

1.2.4 化学反应的ΔGº与温度的关系

1.2.5化学反应等温式

1.2.6 平衡常数

1.2.7 化合物分解平衡

1.3 溶液的基本定律

1.3.1 拉乌尔定律

1.3.2 亨利定律

1.3.3 拉乌尔定律与亨利定律的比较

1.3.4 理想溶液的热力学性质

1.4 活度

1.4.1 活度的概念

1.4.2 活度相互作用系数

1.4.3 溶液中组元的化学势

1.4.4 组元在各项间的分配

1.4.5 有溶液参加的多元体系中的反应实例

1.5活度的定测与计算

1.5.1蒸气压法

1.5.2 分配定律法

1.6 表面现象及其热力学

1.6.1 表面张力和表面吉布斯自由能

1.6.2 微小液滴（或颗粒）表面性质

1.6.3 润湿现象

1.6.4 表面吸附

习题和思考题

第2章 冶金动力学基础

2.1 引言

2.2化学反应动力学基础

2.2.1 化学反应速度的表示方法

2.2.2 质量作用定律

2.3 扩散与传质基础

2.3.1 扩散理论

2.3.2 传质理论基础

2.4 反应动力学方程与限制性环节

2.4.1 多相反应动力学的基本特征及分类

2.4.2 冶金反应限制性环节

2.5 多相反应动力学

2.5.1 气固反应动力学

2.5.2 液液反应动力学

习题与思考题

第3章 相图基础

3.1 引言

3.2 二元系相图的基本知识

3.3 三元系相图基本知识

3.3.1 三元系浓度三角形

3.3.2 浓度三角形的性质及规则

3.4 三元系相图的类型与解读方法

3.4.1简单三元共晶相图的立体图及平面投影

3.4.2 简单三元共晶相图冷却过程的相组成及其相对量

3.4.3 简单三元共晶相图的等温线和等温截面

3.5 生成异分熔点化合物的三元相图

3.5.1 异分熔点二元化合物的三元相图的特点分析

3.5.2 物系点的冷却过程

3.5.3 异分熔点化合物构成的三元相图的一些特殊情况

3.6 生成三元化合物和同分熔点化合物的三元相图

3.6.1 生成三元化合物的三元相图

3.6.2 生成两个以上同分熔点化合物的典型三元相图

3.7 冶金领域应用的典型相图简介

3.7.1 CaO-SiO2-Al2O3三元相图及其应用

3.7.2 CaO-FeOn-SiO2三元相图及其应用

习题与思考题

第二篇 火法冶金原理

第4章 冶金熔体

4.1 引言

4.2 金属熔体

4.2.1 金属熔体的结构

4.2.2 金属熔体的物理性质

4.2.4 熔铁中各种元素的相互作用和相互作用系数

4.3 冶金炉渣

4.3.1 炉渣的来源、化学组成及其作用

4.3.2 熔融炉渣的结构

4.3.3 熔渣的物理性质

4.3.4 熔渣的化学性质

4.3.5 熔渣相图

习题与思考题

第5章 还原反应

5.1 引言

5.2 燃烧反应

5.2.1 C-O系燃烧反应热力学

5.2.2 H-O系和C-H-O系燃烧反应

5.3金属氧化物的CO还原

5.3.1 氧化物用CO还原

5.3.2 熔体中氧化物用CO还原

5.4 金属氧化物的H2还原

5.4.1 氧化物用H2还原

5.4.2 熔体中氧化物用H2还原

5.5 固体碳还原

5.5.1 低温时用C还原MeO

5.5.2 高温下用C还原MeO

5.5.3 铁氧化物还原实例

5.5.4 锌氧化物还原

5.6 金属氧化物的金属热还原

习题与思考题

第6章 氧化反应

6.1 引言

6.2 氧化反应

6.2.1 氧化剂的种类及传递、反应的方式

6.2.2 脱碳反应

6.2.3 硅、锰的氧化反应

6.2.4 脱磷反应

6.2.5 脱硫反应

6.2.6 脱氧反应

6.3 气体溶解与去除

6.3.1 气体溶解平衡

6.3.2 气泡冶金

6.4 选择性氧化

6.4.1 [Cr]的氧化

6.4.2 [C]的氧化

6.4.3 [Cr]和[C]共存时的氧化

习题与思考题

第7章 硫化矿的火法冶金

7.1 引言

7.2 金属硫化物的稳定性

7.2.1 硫化物的热分解

7.2.2 金属硫化物的离解-生成反应

7.3 硫化物的焙烧

7.3.1 硫化物的氧化

7.3.2 硫酸化焙烧

7.4 硫化矿焙烧的动力学

7.5 硫化矿的造锍熔炼

7.5.1 金属硫化物氧化热力学

7.5.2 造锍反应

7.5.3 Me-Fe-S三元系状态图

7.5.4 冰铜的主要性质

7.6 锍的吹炼过程

7.6.1 铜锍的吹炼

7.6.2 镍锍的吹炼

7.6.3 锍的吹炼过程中杂质的行为

习题与思考题

第8章 氯化冶金

8.1引言

8.2 氯化反应的热力学

8.2.1 金属与氯的反应

8.2.2 金属氧化物与氯的反应

8.2.3 金属氧化物的加碳氯化反应

8.2.4 金属硫化物与氯的反应

8.3 氯化剂的选择

8.3.1 氯化氢

8.3.2 固体氯化物

8.3.3 氯化过程的添加物

8.4 氯化反应的动力学

习题与思考题

第9章 粗金属的火法精炼

9.1 引言

9.2 熔析精炼

9.2.1 熔析精炼的应用

9.2.2 熔析精炼的原理

9.3 萃取精炼

9.4 区域(带熔)精炼

9.5 蒸馏精炼

9.6 氧化精炼

9.6.1 氧化精炼的理论分析

9.6.2 粗铜氧化精炼除铁

9.6.3 粗铜氧化精炼除硫

9.6.4 粗铅氧化精炼除锡

9.7 硫化精炼

9.7.1 硫化精炼的原理

9.7.2 硫化精炼的应用

习题与思考题

第三篇 湿法冶金原理

第10章 物质在水溶液中的稳定性

10.1引言

10.2影响物质稳定性的主要因素

10.2.1 pH 值对物质稳定性的影响

10.2.2 电位对物质稳定性的影响

10.2.3 形成配合物对反应的作用

10.3水的热力学稳定区

10.3.1 水的热力学稳定区域图的绘制

10.3.2 水的热力学稳定区域图的分析

10.4 ε - pH 的绘制方法与分析

10.4.1 ε-pH 图的概念

10.4.2 ε-pH 图的绘制方法

10.4.3 ε-pH 图的分析

10.4.4 高温金属-水系的ε-pH图

10.5 浓度对数(lg[Me]或lgC)-pH图及其在湿法冶金中的应用

习题与思考题

第11章 矿物浸出

11.1 引言

11.1.1 浸出的概念

11.1.2 浸出的分类

11.2 浸出反应的热力学

11.2.1 锌焙砂浸出

11.2.2 硫化矿酸浸出

11.2.3 金银配合浸出

11.3 浸出反应的动力学

11.3.1 简单溶解反应的动力学方程

11.3.2 化学溶解反应的动力学方程

11.3.3 电化学溶解反应的动力学方程

11.4 影响浸出速度的因素

11.4.1 各种因素对浸出速度的影响

11.4.2 提高浸出速度的措施

习题与思考题

第12章 浸出液净化

12.1 引言

12.2 化学沉淀净化法

12.2.1 水解沉淀法

12.2.2 硫化物沉淀法

12.3 置换沉淀法

12.3.1 共沉淀法净化溶液

12.3.2 置换沉淀过程的热力学

12.3.3 置换沉淀过程的动力学

12.4 气体还原法

12.4.1 加压氢还原的热力学分析

12.4.2 加压氢还原的动力学分析

12.5 共沉淀法

12.5.1 破坏胶体的方法

12.6 离子交换

12.6.1 基本概念

12.6.2 离子交换树脂

12.6.3 离子交换平衡

12.6.4 离子交换的选择性

12.6.5 离子交换的动力学

12.7 溶剂萃取

12.7.1 基本概念

12.7.2 萃取平衡的基本参数

12.7.3 典型萃取体系

习题与思考题

第13章 结晶过程

13.1 引言

13.2 新相成核

13.2.1 均相成核

13.2.2 异相成核

13.3 晶粒的长大

13.4 结晶过程的综合速率

13.5 影响产物化学组成、粒度和形貌的因素

13.5.1 化学组成

13.5.2 粒度

13.5.3 形貌

习题与思考题

第14章 电解过程

14.1 引言

14.1.1 电化学中的基本概念

14.1.2 电解的应用

14.2 电解的基本理论

14.2.1 法拉第定律

14.2.2 可逆电池的热力学

14.2.3 电极电势（电极电位）

14.2.4 电极极化

14.2.5 分解电压

14.3 水溶液电解阴极过程

14.3.1 氢的阴极析出

14.3.2 金属的阴极析出

14.4 水溶液电解阳极过程

14.4.1 金属的阳极溶解

14.4.2 合金的溶解

14.4.3 阳极钝化

14.4.4 氧的析出

14.5 电解的槽电压、电流效率、电能效率

14.5.1 槽电压

14.5.2 电流效率

14.5.3 电能效率

14.6 熔盐电解过程

14.6.1 阳极效应

14.6.2 去极化

14.6.3 熔盐与金属的相互作用

习题与思考题

附录

参考文献