《硅酸鹽熱力學(xué)導(dǎo)論》屬“北京市高等教育精品教材立項(xiàng)項(xiàng)目”，也是“礦物材料科學(xué)系列教材”之一，反映了近20年來(lái)有關(guān)礦物資源綠色加工技術(shù)原理的最新成果。主要內(nèi)容包括：礦物-材料概述，典型礦物結(jié)構(gòu)與化學(xué)，硅酸鹽熔體熱力學(xué)，硅酸鹽共生相分析，硅酸鹽陶瓷設(shè)計(jì)，高溫/水熱/水化過程平衡反應(yīng)熱力學(xué)，以及非平衡過程反應(yīng)動(dòng)力學(xué)等。重點(diǎn)闡述了基于硅酸鹽體系質(zhì)量平衡、能量守恒、反應(yīng)速率研究，創(chuàng)新礦物資源綠色化工的技術(shù)途徑；其中包括著者團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期研究鉀、鋁、磷、鎂、鋰、硅資源高效清潔利用關(guān)鍵技術(shù)的大量實(shí)例。這些內(nèi)容對(duì)于深入研習(xí)礦物資源化工技術(shù)原理至關(guān)重要，亦是推進(jìn)技術(shù)成果工程化的重要理論基礎(chǔ)。因此，本書除可作為材料科學(xué)與工程、材料化學(xué)和結(jié)晶巖巖石學(xué)、礦物學(xué)、礦床學(xué)等專業(yè)研究生課程的教材外，也適合于材料類、地學(xué)類高校教師、研究生和科技人員作為參考書使用。
馬鴻文，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京），二級(jí)教授，礦物材料國(guó)家專業(yè)實(shí)驗(yàn)室主任，近20年來(lái)，著者先后承擔(dān)原國(guó)家教委《跨世紀(jì)**人才計(jì)劃》基金、原地礦部《百名跨世紀(jì)人才培養(yǎng)計(jì)劃》基金、教育部博士學(xué)科點(diǎn)基金課題、國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目等10余項(xiàng)。內(nèi)容主要為 “天然礦物原料合成13X分子篩及其應(yīng)用”、“非水溶性鉀礦提取碳酸鉀綜合技術(shù)”、“沸石分子篩用于含重金屬、氨氮廢水深度凈化技術(shù)”、“高鋁粉煤灰制備氧化鋁清潔生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)”、“非水溶性鉀礦資源高效利用技術(shù)”等。出版專著、教材6部。發(fā)表論文170余篇。取得國(guó)家發(fā)明專利8項(xiàng)，其中已授權(quán)6項(xiàng)。
承擔(dān)北京市教改項(xiàng)目“礦物巖石材料學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)”。本教材即為團(tuán)隊(duì)建設(shè)的“礦物材料學(xué)系列教材”之一。
第一章 礦物-材料九說 / 1
第一節(jié) 石英族-硅化合物-硅系材料 3
第二節(jié) 鈦礦物-鈦化合物-鈦系材料 5
第三節(jié) 鋁礦物-鋁化合物-鋁系材料 7
第四節(jié) 鐵礦物-鐵化合物-鋼鐵材料 9
第五節(jié) 鎂礦物-鎂化合物-鎂系材料 13
第六節(jié) 鈣礦物-鈣化合物-鈣系建材 16
第七節(jié) 鈉礦物-鈉化合物-氯堿工業(yè) 20
第八節(jié) 鉀礦物-鉀化合物-鉀鹽工業(yè) 24
第九節(jié) 磷礦物-磷化合物-磷鹽工業(yè) 29
參考文獻(xiàn) 32
第二章 典型結(jié)構(gòu)與晶體化學(xué) / 35
第一節(jié) 島狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽 36
第二節(jié) 環(huán)狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽 39
第三節(jié) 鏈狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽 41
第四節(jié) 層狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽 46
第五節(jié) 架狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽 50
第六節(jié) 其他典型結(jié)構(gòu)礦物 56
參考文獻(xiàn) 64
第三章 硅酸鹽熔體結(jié)構(gòu)與熱力學(xué) / 65
第一節(jié) 硅酸鹽熔體結(jié)構(gòu)模型 65
第二節(jié) 硅酸鹽熔體Fe3+-Fe2+平衡及結(jié)構(gòu)作用 73
第三節(jié) 含水硅酸鹽熔體結(jié)構(gòu)及作用機(jī)理 75
第四節(jié) 硅酸鹽熔體結(jié)構(gòu)-物性表征 79
第五節(jié) 硅酸鹽熔體密度與狀態(tài)方程 84
第六節(jié) 硅酸鹽熔體不混溶作用模擬 88
參考文獻(xiàn) 94
第四章 硅酸鹽體系共生相分析 / 97
第一節(jié) 共生相分析的基本原理 97
第二節(jié) 工業(yè)巖石原料的物相組成分析 102
第三節(jié) 膨潤(rùn)土中蒙脫石含量的對(duì)比分析 106
第四節(jié) 兩種共存長(zhǎng)石的成分與含量計(jì)算 110
第五節(jié) 硅酸鹽陶瓷配料組成計(jì)算 114
第六節(jié) 硅酸鹽制品物相組成分析 116
參考文獻(xiàn) 120
第五章 硅酸鹽陶瓷設(shè)計(jì)原理 / 122
第一節(jié) 硅酸鹽陶瓷共生相分析 122
第二節(jié) 燒結(jié)過程的熱力學(xué)表征 126
第三節(jié) 晶體-熔體平衡的熱力學(xué)描述 130
第四節(jié) 共生相分析的數(shù)學(xué)模型 135
第五節(jié) 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與過程模擬 136
第六節(jié) 硅酸鹽陶瓷設(shè)計(jì)示例 139
參考文獻(xiàn) 144
第六章 高溫過程反應(yīng)熱力學(xué) / 146
第一節(jié) 熱力學(xué)原理與參數(shù) 146
第二節(jié) 硅酸鹽熔融反應(yīng) 149
第三節(jié) 硅酸鹽燒結(jié)反應(yīng) 153
第四節(jié) 鉀長(zhǎng)石燒結(jié)反應(yīng) 158
第五節(jié) 氧化鎂鋁熱還原反應(yīng) 165
第六節(jié) 氧化硅碳熱還原反應(yīng) 167
參考文獻(xiàn) 169
第七章 水熱過程反應(yīng)熱力學(xué) / 172
第一節(jié) 水溶液熱力學(xué)模型 172
第二節(jié) 鉀長(zhǎng)石堿液分解反應(yīng) 181
第三節(jié) 鉀霞石酸解晶化反應(yīng) 184
第四節(jié) 硬硅鈣石水熱晶化反應(yīng) 187
第五節(jié) 高鋁飛灰堿溶脫硅反應(yīng) 190
第六節(jié) 鋰輝石堿液分解反應(yīng) 192
參考文獻(xiàn) 197
第八章 水化過程反應(yīng)熱力學(xué) / 200
第一節(jié) Cemdata18數(shù)據(jù)庫(kù)概要 200
第二節(jié) 膠凝材料熱力學(xué)數(shù)據(jù) 201
第三節(jié) C-S-H固溶體模型 212
第四節(jié) Cemdata18數(shù)據(jù)庫(kù)新功能 217
第五節(jié) 礦聚膠凝材料固化反應(yīng) 221
第六節(jié) 硅酸鈉鈣堿渣水解反應(yīng) 224
參考文獻(xiàn) 226
第九章 非平衡過程反應(yīng)動(dòng)力學(xué) / 231
第一節(jié) 反應(yīng)速率和速率方程 232
第二節(jié) 硅酸鹽燒結(jié)反應(yīng) 233
第三節(jié) 鉀長(zhǎng)石-Ca(OH)2-H2O體系水熱分解反應(yīng) 237
第四節(jié) 鉀長(zhǎng)石-NaOH-H2O體系水熱分解反應(yīng) 239
第五節(jié) 微晶玻璃晶化反應(yīng) 243
第六節(jié) 分子篩離子吸附反應(yīng) 245
參考文獻(xiàn) 249
附錄一 常見礦物晶體化學(xué)計(jì)算 252
附錄二 常見氧化物、元素的摩爾質(zhì)量和氫當(dāng)量 265
附錄三 常見礦物和熔體、流體相端員組分熱力學(xué)性質(zhì) 268
附錄四 復(fù)雜礦物熱力學(xué)性質(zhì)計(jì)算模型 290
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