钨冶金学 -中南大学出版社

钨冶金学

【作者】：李洪桂,羊建高,李昆
【出版时间】：2010-12
【字数】：454（千字）
【定价】：￥95（元）
【出版社】：中南大学出版社
【ISBN】：978-7-5487-0175-0
【页码】：357（页）
【开本】：16开

本书全面介绍了钨提取冶金及用提取冶金的方法制备钨特种材料和钨基合金前躯体的原理及工艺, 系统搜集了近年来国内外本领域在基础理论研究和新技术研发方面的文献资料, 以及某些生产实践资料, 进行去粗取精、归纳提升, 力争全面反映本学科的现状和发展动向。书中也适当介绍了作者本人的观点, 供讨论。

本书可作为从事钨冶金的科学技术人员参考书, 亦可作为本专业本科生、研究生的教学参考书。

第1章概论

1.1 钨冶金的发展简史

1.2 钨及其化合物的性质

1.2.1 金属钨的性质

1.2.2 钨化合物的性质

1.3 钨及其化合物的用途

1.4 钨冶金的资源

1.4.1 钨的一次资源(矿物资源)

1.4.2 钨的二次资源

1.5 钨冶金的工艺综述

1.5.1 钨冶金的传统流程

1.5.2 钨冶金的现代工艺

参考文献

第2章钨矿物原料的分解及二次资源回收

2.1 氢氧化钠分解法及氢氧化钠-磷酸盐分解法

2.1.1 氢氧化钠分解的理论基础

2.1.2 氢氧化钠分解的工业实践

2.1.3 氢氧化钠-磷酸盐分解法

2.2 苏打压煮法

2.2.1 苏打压煮的理论基础

2.2.2 苏打压煮的工业实践

2.3 白钨矿的其他湿法分解方法

2.3.1 基于生成稳定钙盐的分解方法

2.3.2 基于生产钙的稳定配位化合物或钨杂多酸的方法

2.3.3 盐酸分解法简介

2.4 钨矿物原料的火法分解及直接制取碳化钨

2.4.1 钨矿物原料的火法分解

2.4.2 由钨精矿直接制取碳化钨

2.5 钨二次资源的回收

2.5.1 锌熔法

2.5.2 高温处理-细磨法

2.5.3 冷流法

2.5.4 选择性酸溶法

2.5.5 电溶法

2.5.6 空气(或氧气)氧化法

2.5.7 硝石氧化法

参考文献

第3章纯钨化合物的制取

3.1 概述

3.2 传统化学法

3.2.1 化学沉淀法除磷、砷、硅、氟

3.2.2 沉淀合成白钨

3.2.3 合成白钨的酸分解

3.2.4 从钨酸钠溶液直接酸沉制取钨酸

3.3 离子交换法

3.3.1 离子交换法在钨冶金中的应用概况

3.3.2 离子交换在钨冶金中应用的理论基础

3.3.3 变参数离子交换法的原理及在钨冶金中的应用

3.3.4 强碱性阴离子交换法净化Na₂WO₄溶液并转型

3.3.5 高纯(NH₄)₂WO₄溶液的制备

3.3.6 离子交换法转型

3.4 有机溶剂萃取法

3.4.1 季铵盐萃取法(碱性萃取法)净化Na₂WO₄溶液并转型

3.4.2 叔胺萃取法将钨酸钠溶液转型

3.5 吸附法

3.5.1 高价金属水合氧化物吸附法

3.5.2 活性炭吸附法

3.6 钨钼分离

3.6.1 钨钼分离方法概述

3.6.2 基于亲硫性质差异的钨、钼分离工艺

3.7 仲钨酸铵的制取

3.7.1 由钨酸铵溶液制取仲钨酸铵的方法简介

3.7.2 仲钨酸铵结晶过程的基本原理

3.7.3 仲钨酸铵蒸发结晶的工业实践

3.7.4 不合格仲钨酸铵的回收

3.8 偏钨酸铵的制取

参考文献

第4章金属钨粉的制取

4.1 概述

4.1.1 金属钨粉制取的主要方法

4.1.2 金属钨粉的性能

4.2 钨氧化物的制取

4.2.1 基本原理

4.2.2 工业实践

4.3 钨氧化物的氢还原

4.3.1 基本原理

4.3.2 工业实践

参考文献

第5章致密及高纯钨的制备

5.1 概述

5.2 粉末冶金法

5.2.1 基本原理

5.2.2 烧结及熔铸过程净化提纯的原理

5.2.3 工业实践

5.3 真空熔炼

5.3.1 电子束熔炼

5.3.2 真空自耗电极电弧熔炼

5.3.3 等离子束熔炼

5.3.4 悬浮区域熔炼法制取高纯钨及钨单晶

参考文献

第6章化学法制备特种钨制品及钨合金前驱体

6.1 概述

6.2 高温化学法

6.2.1 化学气相沉积法

6.2.2 钨氧化物碳还原法制取金属钨和碳化钨

6.2.3 熔盐电解法

6.3 湿化学法

6.3.1 湿化学法制备前驱体粉末的理论基础

6.3.2 喷雾干燥法

6.3.3 冷冻干燥法

6.3.4 溶胶-凝胶法(Sol-gel法)

6.3.5 湿化学法制备原子级混合钨基合金复合粉前躯体

参考文献

作者简介

李洪桂, 中共党员, 中南大学教授, 博士生导师, 1956年毕业于中南矿冶学院(今中南大学)有色冶金专业。

长期从事稀有金属冶金教学和科研工作, 取得一定成绩, 其两项发明先后于1993年和2001年获国家科技发明二等奖, 2000年获湖南省科技进步一等奖(均排名第一)并均由国家科委列入“国家科技成果重点推广项目”。此外获省部级科技进步二等奖3项, 省部级科技进步三等奖2项。作为第一发明人获发明专利6项。

主编并公开出版教材及专著7种, 其中高等学校教材《稀有金属冶金学》于1996年获中国有色金属总公司(省部级)优秀教材一等奖。

1992年开始享受政府津贴。

1995年由国家教委、国家人事部评为全国优秀教师, 湖南省教委、湖南省人事厅记一等功。

2004年被中共湖南省委、湖南省人民政府授予“湖南光召科技奖”。

前言

近百年来, 随着国防及国民经济对战略金属钨在质量和产量上的提高, 钨冶金技术亦得到长足的进步, 并由初期的一种单纯技艺发展成为一门科学。为适应这种发展的需要, 国内外先后出版了多种有关的著作, 这些著作总结了一定历史时期内钨冶金在基础理论研究和技术研发中的成果, 为相关人员的工作提供了重要的参考资料。但上述著作的不足之处是涉及的专业面太广, 从钨的地质、矿产到各种钨制品的加工, 从钨及其化合物的性质到应用, 因而由于篇幅的限制, 不可能对有关问题进行全面深入的介绍。

鉴于上述情况, 本书将专业面限于钨的提取冶金领域(含用提取冶金的原理和方法制取钨基合金的前驱体), 对钨的资源、钨化合物的性质等内容仅结合提取冶金过程的需要进行介绍。在内容的取舍方面, 重点介绍近20年来本领域中基础理论研究和技术研发的新成果, 力争在较全面地收集近代有关文献资料的基础上进行去粗取精、归纳提升, 对前人已做全面介绍的内容则在不破坏其系统性的原则下尽量简化或删除。此外适当介绍个人观点供讨论。

本书可供从事钨冶金的科学技术人员参考, 亦可作为本专业本科生、研究生的教学参考书。

参加本书编写的有中南大学教授李洪桂(编写第1、 2、 3章)、江西理工大学教授羊建高(编写第4章、第6章第2节)、中南大学副教授李昆(编写第5章、第6章第1、3节)、中南大学教授赵中伟(收集第3章部分资料, 提供有关素材)、株洲硬质合金集团有限公司高级工程师李鹏(收集第5章、第6章部分资料, 提供有关素材)、中南大学副教授霍广生(收集第2章部分资料, 提供有关素材)、中南大学副教授陈爱良(收集第1章部分资料, 提供有关素材), 最后由李洪桂统一修改定稿。

在本书编写过程中, 中南大学冶金科学与工程学院领导给予了热情的关怀和支持, 刘晶、肖露萍、杨安享、吴俊池等同志在收集资料等方面进行了大量工作, 特表示衷心感谢。

由于本人水平有限, 书中错误在所难免, 敬请广大读者批评指正。

当今有色金属已成为决定一个国家经济、科学技术、国防建设等发展的重要物质基础, 是提升国家综合实力和保障国家安全的关键性战略资源。作为有色金属生产第一大国, 我国在有色金属研究领域, 特别是在复杂低品位有色金属资源的开发与利用上取得了长足进展。

我国有色金属工业近30年来发展迅速, 产量连年来居世界首位, 有色金属科技在国民经济建设和现代化国防建设中发挥着越来越重要的作用。与此同时, 有色金属资源短缺与国民经济发展需求之间的矛盾也日益突出, 对国外资源的依赖程度逐年增加, 严重影响我国国民经济的健康发展。

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中南大学出版社长期倾力服务有色金属的图书出版, 在《有色金属理论与技术前沿丛书》的策划与出版过程中做了大量极富成效的工作, 大力推动了我国有色金属行业优秀科技著作的出版, 对高等院校、研究院所及大中型企业的有色金属学科人才培养具有直接而重大的促进作用。

王淀佐

2010年12月