冶煉基礎(chǔ)知識

1.1 理想氣體狀態(tài)方程
1.1.1 低壓下氣體的實驗定律
1.1.2 理想氣體及其狀態(tài)方程
1.2 分壓定律和分體積定律
1.2.1 分壓定律
1.2.2 分體積定律
1.3 真實氣體
1.3.1 真實氣體與理想氣體的偏差
1.3.2 真實氣體狀態(tài)方程舉例——范德華方程
習(xí)題
2 熱力學(xué)第一定律原理
2.1 基本概念
2.1.1 系統(tǒng)和環(huán)境
2.1.2 狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù)
2.1.3 過程與途徑
2.2 熱力學(xué)第一定律內(nèi)含
2.2.1 熱力學(xué)能
2.2.2 熱和功
2.2.3 可逆過程與最大功
2.2.4 熱力學(xué)第一定律
2.3 焓
2.3.1 等容過程的熱
2.3.2 等壓過程的熱
2.4 熱容和熱量計算
2.4.1 熱容
2.4.2 熱容與溫度的關(guān)系
2.4.3 熱量的計算
2.5 熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用
2.5.1 對理想氣體單純狀態(tài)變化過程的應(yīng)用
2.5.2 對相變過程的應(yīng)用
2.5.3 在化學(xué)變化過程的應(yīng)用
2.6 化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)及化學(xué)方程式
2.6.1 化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)
2.6.2 熱化學(xué)方程式
2.6.3 化學(xué)反應(yīng)恒壓熱效應(yīng)與恒容熱效應(yīng)的關(guān)系
2.7 蓋斯定律
2.8 生成焓和燃燒焓
2.8.1 生成焓
2.8.2 燃燒焓
2.9 熱效應(yīng)與溫度的關(guān)系
2.9.1 基爾霍夫定律
2.9.2 熱效應(yīng)的計算與應(yīng)用
習(xí)題
3 熱力學(xué)第二定律和第三定律
3.1 熱力學(xué)第二定律
3.1.1 過程的方向和限度
3.1.2 熱力學(xué)第二定律的表述
3.1.3 熵的定義及其物理意義
3.1.4 熵函數(shù)的特點
3.2 熵變的計算
3.2.1 p、y、r變化的熵變
3.2.2 相變化的熵變
3.3 熱力學(xué)第三定律
3.3.1 熱力學(xué)第三定律的表述
3.3.2 規(guī)定熵與標(biāo)準(zhǔn)熵
3.3.3 化學(xué)變化的熵變計算
3.3.4 熵與過程的方向性
3.4 亥姆霍茲自由能與吉布斯自由能
3.4.1 亥姆霍茲自由能
3.4.2 吉布斯自由能
3.4.3 吉布斯自由能的計算
3.5 熱力學(xué)基本方程
習(xí)題
4 化學(xué)平衡
4.1 單相反應(yīng)的平衡常數(shù)
4.1.1 單相反應(yīng)和多相反應(yīng)
4.1.2 單相反應(yīng)的平衡常數(shù)
4.1.3 平衡常數(shù)的各種表示法
4.2 多相反應(yīng)的平衡常數(shù)和分解壓
4.2.1 多相反應(yīng)的平衡常數(shù)
4.2.2 分解壓
4.3 化學(xué)反應(yīng)等溫方程式
4.3.1 化學(xué)反應(yīng)等溫方程式的表述
4.3.2 標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能變化
4.4 平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系
4.4.1 等壓方程式
4.4.2 化學(xué)反應(yīng)等壓方程式的應(yīng)用
4.5 平衡常數(shù)的計算方法
4.5.1 標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯自由能法
4.5.2 熵法
4.5.3 線性方程式
4.6 化學(xué)動力學(xué)
4.6.1 反應(yīng)速率的表示方法及測定
4.6.2 反應(yīng)速率與濃度的關(guān)系
4.6.3 具有簡單級數(shù)反應(yīng)的速率方程及其積分式
4.6.4 反應(yīng)級數(shù)的確定
4.6.5 反應(yīng)速率與溫度的關(guān)系
習(xí)題
5 溶液
5.1 溶液組成的表示方法
5.1.1 物質(zhì)的量分數(shù)
5.1.2 質(zhì)量摩爾濃度
5.1.3 物質(zhì)的量濃度
5.1.4 質(zhì)量分數(shù)
5.1.5 各濃度間相互轉(zhuǎn)換關(guān)系
5.2 分配定律與萃取
5.2.1 分配定律
5.2.2 萃取
5.3 溶液的基本物理化學(xué)定律
5.3.1 拉烏爾定律
5.3.2 亨利定律
5.3.3 活度及活度系數(shù)
5.3.4 活度標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的選擇及轉(zhuǎn)換
5.4 真實液態(tài)混合物對理想液態(tài)混合物的偏差
5.4.1 二組分理想混合物的壓力一組成圖
5.4.2 真實液態(tài)混合物對理想液態(tài)混合物的偏差
習(xí)題
6 冶金熱力學(xué)基礎(chǔ)
6.1 化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能變化及平衡常數(shù)
6.1.1 理想氣體的吉布斯自由能變化
6.1.2 化學(xué)反應(yīng)的等溫方程式
6.1.3 標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯自由能(△fGm)的溫度關(guān)系式
6.1.4 冶金反應(yīng)的△rGm的求法
6.2 活度的測量及計算方法
6.2.1 蒸氣壓法
6.2.2 分配定律法
6.2.3 化學(xué)平衡法
6.2.4 用G-D方程計算組分的活度法
6.3 標(biāo)準(zhǔn)溶解吉布斯自由能及溶液中反應(yīng)的△rGm的計算
6.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶解吉布斯自由能
6.3.2 鐵液中元素的標(biāo)準(zhǔn)溶解吉布斯自由能的計算法
6.3.3 有溶液參加的反應(yīng)△rGm的計算
習(xí)題
7 金屬熔體
7.1 熔鐵及其合金的結(jié)構(gòu)
7.1.1 金屬晶體的結(jié)構(gòu)
7.1.2 金屬熔體的結(jié)構(gòu)
7.1.3 金屬熔體的結(jié)構(gòu)模型
7.2 鐵液中組分活度的相互作用系數(shù)
7.3 鐵液中元素的溶解及存在形式
7.4 熔鐵及其合金的物理性質(zhì)
7.4.1 熔點
7.4.2 密度
7.4.3 黏度
習(xí)題
8 氧化物還原熔煉反應(yīng)
8.1 氧化物還原的熱力學(xué)條件
8.1.1 氧勢πo=RTlnpo2
8.1.2 氧勢圖
8.1.3 氧化物還原的熱力學(xué)條件
8.2 氧化物的間接還原反應(yīng)
8.2.1 CO及H2 還原氧化物的熱力學(xué)
8.2.2 CO還原氧化鐵的平衡圖
8.2.3 H2 還原氧化鐵的平衡圖
8.3 氧化物的直接還原反應(yīng)
8.3.1 固體碳還原氧化物的熱力學(xué)原理
8.3.2 固體碳還原氧化鐵
8.3.3 鐵以外的其他金屬氧化物的還原
8.4 金屬熱還原反應(yīng)
8.5 鐵的滲碳及含碳量
8.5.1 碳化物及碳勢
8.5.2 碳在固體Fe-c系中存在狀態(tài)
8.5.3 CO-C0 2 氣體對鐵的滲碳反應(yīng)
8.5.4 CH4 對鐵的滲碳反應(yīng)
8.5.5 高爐內(nèi)鐵的滲碳過程及生鐵的含碳量
8.6 熔渣中氧化物的還原反應(yīng)
8.6.1 還原反應(yīng)的分配常數(shù)及其影響因素
8.6.2 SiO2 的還原
8.6.3 MnO的還原
8.6.4 TiO2 的還原
8.6.5 結(jié)論
8.7 高爐冶煉的脫硫反應(yīng)
8.7.1 氣-固相的脫硫反應(yīng)
8.7.2 熔渣-鐵液間的脫硫反應(yīng)
8.7.3 鐵液的爐外脫硫及預(yù)處理
習(xí)題
9 氧化熔煉反應(yīng)
9.1 氧化熔煉反應(yīng)的物理化學(xué)原理
9.1.1 熔池中氧化劑的種類及傳遞反應(yīng)的方式
9.1.2 溶解元素氧化反應(yīng)的△rGM及氧勢圖
9.1.3 元素氧化的分配常數(shù)
9.2 錳、硅、鉻、釩、鈮、鎢的氧化反應(yīng)
9.2.1 錳的氧化
9.2.2 硅的氧化
9.2.3 鉻
9.2.4 釩
9.2.5 鈮
9.2.6 鎢
9.3 脫碳反應(yīng)
9.3.1 碳氧化反應(yīng)
9.3.2 鋼液的實際氧濃度
9.4 脫磷反應(yīng)
9.4.1 脫磷反應(yīng)的熱力學(xué)
9.4.2 磷和碳、鉻的選擇性氧化
9.4.3 熔渣中磷酸鹽的還原
9.5 脫硫反應(yīng)
9.5.1 煉鋼脫硫反應(yīng)的熱力學(xué)
9.5.2 煉鋼的氣化脫硫
9.6 脫氧反應(yīng)
9.6.1 脫氧反應(yīng)的熱力學(xué)原理
9.6.2 脫氧反應(yīng)的動力學(xué)
9.6.3 錳、硅、鋁等的脫氧反應(yīng)
9.6.4 復(fù)合脫氧反應(yīng)
習(xí)題
附表
參考文獻