基于分子相互作用體積模型，結合Sn、Sb 的無限稀活度系數(shù)γ∞ Sn、γ∞ Sb，運用牛頓迭代法計算了Sn-Sb 合金中Sn、Sb 的活度系數(shù)γSn、γSb，并預測了Sn-Sb 合金中Sb 的分離系數(shù)βSb，結果表明：βSb >> 1，理論上Sn、Sb 能夠徹底地分離。同時繪制氣液相平衡圖，理論預測了Sn-Sb 合金組元在氣液相間的分布情況，并與試驗值進行對比，結果表明，當溫度為1200 ～1400℃，平均相對誤差S2* = 5. 86%，理論預測值與試驗值吻合較好，研究結果為Sn-Sb 合金真空蒸餾分離過程提供了可靠的理論依據(jù)。

　　真空冶金在合金分離和粗金屬精煉等方面具有重要而廣泛的應用。昆明理工大學采用真空蒸餾技術分離錫銻合金，并在來賓冶煉廠成功進行了工業(yè)試驗。該方法克服了火法精煉加鋁除銻工藝中，金屬回收率低、能耗高、產(chǎn)生精煉渣難于處理、錫精煉過程中銻沒有得到有效開路等問題。同時，與電解精煉相比，物料普適性高、工藝流程簡單、無污染。

　　工業(yè)試驗結果表明：錫銻合金真空蒸餾分離過程中，銻難以高效脫除。理論探究錫銻合金真空蒸餾深度脫銻的可行性需引入各組元活度系數(shù)，然而，實驗測定難度較大，因此利用模型預測合金活度就顯得尤為重要。該方面已有許多研究者提出了一系列熱力學計算模型，但各模型的應用都存在一定的局限性，如：周國治法僅適用于稀金屬溶液;正規(guī)溶液模型(Regular Solution Model) 不適用于質點大小相差較大、質點間相互作用較強、熱力學函數(shù)不對稱的體系；Wilson 方程對強正偏差體系的擬合效果不是很理想，特別不適合強負偏差體系和混合偏差體系。

　　分子相互作用體積模型( MIVM)只需二元系無限稀活度系數(shù)即可計算合金組元活度，與其他模型相比，其物理基礎清晰、可靠，且更接近真實溶液，MIVM 的預測效果已得到某些學者的證實。因此，本研究利用MIVM 計算了錫銻合金組元的活度系數(shù)，理論上預測了錫銻合金真空蒸餾深度脫銻的可行性，并結合驗證試驗進行了深入研究。

　　1、MIVM 計算錫銻合金真空蒸餾分離相關活度系數(shù)

　　陶東平基于統(tǒng)計熱力學和流體相平衡理論，推導出了液體及其混合物正則配分函數(shù)的新表達式，提出了液體混合物分子局部配位數(shù)概念及其表達式，從而建立了液體混合物熱力學的一種新模型-MIVM，根據(jù)文獻，錫銻合金組元活度系數(shù)可由無限稀活度系數(shù)γ∞S n、γ∞Sb及相關參數(shù)結合牛頓迭代法計算得到。錫銻合金組元相關參數(shù)見表1 -表3，MIVM 計算結果列于表4。

　　4、結論

　　(1) 基于MIVM 預測了錫銻合金組元的活度系數(shù)γSn、γSb，在此基礎上計算錫銻合金中銻的分離系數(shù)βSb，結果表明：βSb >> 1，錫、銻能夠徹底分離。繪制了氣液相平衡圖，并預測了蒸餾溫度、爐內殘壓、液相組成間的關系。

　　(2) 在蒸餾溫度1200 ～1400℃ 范圍內，采用MIVM 計算的錫銻真空蒸餾分離理論預測值與試驗值平均相對誤差S2* = 5. 86%，理論預測值與試驗值較好吻合。MIVM 證實了錫銻合金采用真空蒸餾的方法深度脫銻的可行性，可用于錫銻二元合金熱力學性質的預測。

　　(3) 在1100℃以下和1400℃以上，MIVM 計算的錫銻真空蒸餾分離理論預測值與試驗值平均相對誤差較大，這是由于實驗裝備條件下，1100℃以下強制冷凝設備對氣液平衡狀態(tài)有著重要的影響；而在1400℃以上，試驗系統(tǒng)殘壓大于理論值，導致液相中含錫量偏低，因此須提高真空泵抽速、擴大冷凝面提高冷凝速率等來降低爐內殘壓。MIVM 可用于指導錫銻真空蒸餾分離實踐操作。