热力学计算在海绵钛冶金中的应用\李大成__海绵钛生产技术丛书
分類: 图书,工业技术,冶金工业,
作者： 李大成，周大利，刘恒编著
出 版 社： 冶金工业出版社
出版时间： 2009-3-1字数：版次： 1页数： 275印刷时间：开本： 16开印次：纸张：I S B N ： 9787502448103包装： 平装内容简介
本书从热力学角度定量地计算了海绵钛冶金过程中的反应方向、热效应及相平衡、气相平衡组成和饱和蒸气压等。本书理论性较强，并尽可能地联系生产实际。在附录中列出在计算中要用到的各种热力学数据表和计算公式，还有单位换算关系等，以方便读者查阅、使用。
本书可作为钛厂职工的培训教材，也可作为钛业相关工程技术人员的参考书。另外，还可作为高等院校及中专院校有色冶金专业的教学用书或参考书。
目录
1 热力学基础
1.1 热力学基本定律
1.2 一些重要的热力学公式
2 海绵钛冶金过程中的热效应及热平衡计算
2.1 冶金过程中常见的热效应种类及某些特定过程的热效应
2.1.1 恒容过程
2.1.2 恒压过程
2.2 热容
2.3 摩尔相对焓
2.4 摩尔焓
2.5 化学反应的热效应
2.5.1 恒温恒压反应热与恒温恒容反应热之间的关系
2.5.2 标准反应热与标准生成热
2.5.3 温度对标准反应热的影响——基尔戈夫方程式
2.5.4 几个问题的讨论
2.5.5 基尔戈夫方程式的用途
2.6 非恒温反应热效应的计算——理论热平衡问题
2.6.1 实际热平衡计算与理论热平衡计算的关系
2.6.2 理论热平衡——物系变温热效应计算
2.6.3 冶金反应理论最高温度的计算——绝热反应体系的计算
2.7 相变过程热效应
3 吉布斯自由能计算
3.1 纯物质的绝对熵及过程熵变的计算
3.2 化合物标准生成吉布斯自由能及化学反应的标准吉布斯自由能变化
3.2.1 应用反应热效应计算法（不定积分法）
3.2.2 应用反应熵和热效应计算法（定积分法）
3.2.3 由平衡常数K求反应的标准吉布斯自由能变化
3.2.4 由电化学反应的标准电动势求反应的标准吉布斯自由能变化
3.2.5 自由焓函数法求化学反应的标准吉布斯自由能变化
3.2.6 由纯物质的摩尔吉布斯自由能计算反应的标准吉布斯自由能变化
3.2.7 多项式求二项式
3.3 非标准状态下的吉布斯自由能计算-Van’t Hoff等温方程式及其应用
3.4 关于冶金还原反应的热力学限制步骤
3.4.1 热力学原理
3.4.2 计算实例
3.5 计算实例
4 化学平衡常数与平衡组成的计算
4.1 平衡常数及其计算
4.1.1 平衡常数表达式
4.1.2 平衡常数Kp的计算
4.2 平衡气相组成的计算
4.2.1 求解平衡气相组成的方法简介
4.2.2 利用反应进度的概念求平衡组成
4.3 计算举例
4.3.1 单-反应平衡气相组成及平衡转化率的计算
4.3.2 同时反应平衡组成的计算
4.3.3 各种因素对平衡的影响
5 纯物质的蒸气压——双克方程式在海绵钛冶金中的应用
5.1 将蒸发潜热视为常数时的蒸气压
5.2 温度的函数时的蒸气压计算
附录
附录Ⅰ 国际相对原子质量表
附录Ⅱ 一些单位的换算关系
附录Ⅲ一些物质的摩尔定压热容、相变焓、标准摩尔生成焓、标准摩尔吉布斯自由能及摩尔熵数据
附录Ⅳ 一些反应的关系的二项式和三项式
附录Ⅴ 一些物质的蒸气压方程式
附录Ⅵ 海绵钛冶金过程中有关物质的热力学数据表1
附录Ⅶ 海绵钛冶金过程中有关物质的热力学数据表2
附录Ⅷ 热力学位图
参考文献
书摘插图
1 热力学基础
冶金热力学是研究冶金过程中热和功相互转化规律的一门科学。本书利用它来定量计算海绵钛冶金过程中某些物理过程和化学反应的焓变和热平衡，计算反应的自由焓变化和平衡组成，判别反应的方向和限度，计算一些物质（如TiCl4、SiCl4、VOCl3及Mg、MgCl2等）在不同温度下的蒸气压，以便为精馏提纯TiCl4的塔设备设计和还原一蒸馏车间还原产物的真空蒸馏提纯海绵钛提供理论基础和原始数据。
因为海绵钛冶金过程都是在恒压和（或）恒温恒压（非恒温、恒容过程）下，在敞开体系或封闭体系（非孤立体系）中进行的一些过程和反应，本书主要针对这种体系和过程，首先介绍热力学基础，而不是介绍热力学知识的全部，因为那是物理化学、化学热力学、冶金热力学等教科书和著作的任务，本书着重介绍热力学理论在海绵钛冶金各个单元过程中的实际应用。
作为开篇第1章，首先对四个热力学基本定律及一些重要的热力学状态函数和它们之间的关系式作一简要的概括和回顾，以便为以后几章海绵钛冶金过程的热力学计算打下理论基础。
1.1热力学基本定律
表1-1扼要地列出了四个热力学基本定律的内容表述、数学表达式及它们的重要意义和用途。
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