Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки диплом
| Вид материала | Диплом |
- Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки диплом, 72.4kb.
- Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки диплом, 88.46kb.
- Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки диплом, 70.63kb.
- Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки диплом, 90.11kb.
- Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки диплом, 85.34kb.
- Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки диплом, 118.75kb.
- Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки диплом, 126.93kb.
- Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки диплом, 211.4kb.
- Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки диплом, 89.5kb.
- Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки диплом, 100.69kb.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
УТВЕРЖДАЮ
Руководитель Департамента
образовательных и программ и стандартов
профессионального образования
______________________ В.И.Кружалин
"__07__" ___июня__ 2002 г.
ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
МЕТАЛЛУРГИЯ ТЯЖЕЛЫХ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ
Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки
дипломированных специалистов 651300 Металлургия
Специальность 110200 Металлургия цветных металлов
Москва 2002 г.
1. Цель дисциплины
Научить анализировать физико-химические процессы, протекающие в металлургических агрегатах, учитывая охрану окружающей среды, комплексность использования сырья и технико-экономические показатели.
2. Практические умения и навыки
Уметь: анализировать и составлять различные технологические схемы переработки сырья тяжелых цветных металлов; выбирать оптимальный вариант технологии для переработки сырья заданного состава с комплексным извлечением ценных компонентов; выполнять металлургические расчеты; определять выходы и составы продуктов металлургических процессов (штейна, металла, сплава, шлака, газов и др.); проводить расчеты флюсов и других материалов; составлять материальные балансы.
3. Объем дисциплины и виды учебной работы
Табл.1
-
Вид учебной работы
Всего
часов
Семестры
7
8
Общая трудоемкость
220
110
110
Аудиторные занятия
119
59
60
Лекции
68
34
34
Практические занятия (ПЗ)
17
8
9
Семинары (С)
Лабораторные работы (ЛР)
34
17
17
Самостоятельная работа
101
51
50
Курсовой проект (работа)
Расчетно-графическая работа
Реферат
Другие виды самостоятельной работы
Вид итогового контроля
экзамен
экзамен
4. Содержание учебной дисциплины
4.1. Разделы дисциплины и виды занятий
Табл. 2
| № | Раздел дисциплины | Лекции | ПЗ | С | ЛР |
| 1 | Металлургия меди и никеля | * | * | | * |
| 2 | Металлургия свинца и цинка | * | * | | * |
4.2. Содержание лекционного курса
Раздел 1. Металлургия меди и никеля
Тема 1. Металлургия, как область науки, техники и производства
1.1. Основные физические и химические свойства тяжелых цветных металлов; объем производства и потребления тяжелых цветных металлов. Сырьевая база цветной металлургии. Классификация руд и месторождений. Требования, предъявляемые к современным металлургическим процессам. Комплексное использование и рациональное распределение ценных компонентов сырья.
Тема 2. Металлургия меди
2.1. Основные области применения меди. Сырьевые ресурсы, технологическая схема получения меди из сульфидного рудного сырья. Подготовка сырья к металлургической переработке.
2.2. Обжиг медных концентратов. Физико-химические основы, механизм и технология окислительного обжига. Аппаратурное оформление процесса.
2.3. Сущность, механизм и химизм процессов плавки в отражательных печах и электропечах медных концентратов. Характерные особенности при плавке огарка. Характеристика продуктов плавки. Конструкции отражательной и электропечей.
2.4. Шахтная плавка медных руд и концентратов. Разновидности шахтной плавки. Механизм и химизм процессов, происходящих при плавке в шахтных печах. Характеристика продуктов плавки. Устройство шахтных печей.
2.5. Конвертирование медных штейнов. Химизм и практика процесса конвертирования. Устройство конвертера.
2.6. Современные автогенные процессы переработки сульфидного медного сырья. Плавки во взвешенном состоянии. Химизм и механизм процесса плавки во взвешенном состоянии. Разновидности и особенности конструкции КФП и финской плавок.
2.7.Плавки в расплаве. Механизм процессов, аппаратурное оформление, особенности разделения рабочего пространства печей плавки фирм "Норанда", "Мицубиси". Плавка Ванюкова (ПВ).
2.8. Рафинирование черновой меди. Сущность, химизм и практика огневого рафинирования черновой меди. Конструкция анодных печей.
2.9. Электролитическое рафинирование меди. Сущность процесса электролиза меди. Поведение примесей в процессе электролиза.
Тема 3. Металлургия никеля
3.1. Свойства и структура потребления никеля. Разновидность рудного сырья. Традиционная технологическая схема переработки окисленного никелевого сырья.
3.2. Подготовка никелевых руд к плавке. Устройство агломерационных машин. Восстановительно-сульфидирующая плавка в шахтных печах. Химизм и механизм процесса плавки. Характеристика продуктов плавки.
3.3. Конвертирование никелевых штейнов. Химизм процесса. Поведение кобальта. Обжиг никелевого файнштейна. Сущность и химизм окислительного и сульфат-хлорирующего обжига. Выщелачивание меди и кобальта. Окончательный окислительный и восстановительный обжиг. Аппаратурное оформление процессов. Восстановительная плавка на огневой никель. Химизм и практика проведения плавки. Конструкция печи.
3.4. Технология переработки окисленного никелевого сырья на ферроникель. Сущность технологии.
3.5. Технологическая схема переработки сульфидного медно-никелевого сырья. Характеристика концентратов: медного, никелевого, пиритного. Особенности плавки и конвертирования. Получение медно-никелевого файнштейна. Поведение кобальта.
3.6. Разделение медно-никелевого файнштейна. Переработка концентратов от разделения медно-никелевого файнштейна. Получение анодного никеля.
3.7. Электролитическое рафинирование никеля. Особенности электролиза никеля, устройство электролизных ванн, очистка электролита.
Раздел 2. Металлургия свинца и цинка
Тема 1. Металлургия свинца
1.1. Свойства и область применения свинца. Рудное сырье и методы его переработки. Принципиальные технологические схемы получения свинца из сульфидных концентратов.
1.2. Химизм и механизм реакций окисления сульфидов. Окислительный агломерирующий обжиг свинцовых концентратов, особенности конструкции агломерационных машин.
1.3. Восстановительная шахтная плавка. Теоретические основы, химизм и механизм процесса плавки.
1.4. Особенности конструкций шахтных печей, технология процесса шахтной плавки и характеристика получаемых продуктов.
1.5. Теоретические основы реакционной плавки и ее разновидности. Горновая плавка; плавка в отражательных и короткобарабанных вращающихся печах.
1.6. Автогенные способы переработки свинцовых концентратов. КИВЦЭТ ЦС, процесс Ванюкова, процесс Болиден-Кальдо и др.
1.7. Рафинирование чернового свинца. Последовательность удаления примесей при огневом рафинировании; сущность, химизм и практика рафинирования.
1.8. Электролитическое рафинирование чернового свинца. Теоретические основы, технология и аппаратура.
1.9. Переработка полупродуктов свинцового производства. Фьюмингование и электротермия шлаков, вельц-процесс. Переработка вторичного свинцового сырья.
Тема 2. Металлургия цинка
2.1. Основные свойства, производство и потребление цинка. Рудное сырье и способы его переработки. Принципиальные технологические схемы получения цинка из сульфидных концентратов.
2.2. Обжиг цинковых концентратов для дистилляции и выщелачивания. Цели и типы обжига, теоретические основы и химизм процессов.
2.3. Пирометаллургические способы получения металлического цинка, теоретические основы процессов дистилляции и конденсации паров металлов. Электротермия и получение цинка в шахтных печах.
2.4. Теоретические основы и практика рафинирования металлического цинка. Новые направления в пирометаллургии цинка.
2.5. Гидрометаллургия цинка. Технологические схемы с полным и неполным выщелачиванием цинковых огарков. Сущность и химизм процессов, технология выщелачивания.
2.6. Очистка цинковых растворов от примесей гидролитическим, цементационным и химическими методами.
2.7. Электролитическое восстановление цинка. Теоретические основы электролиза, электродные процессы.
2.8. Технология и аппаратура электролиза цинка. Переплавка катодного цинка.
5. Примерный перечень лабораторных работ
Табл. 3
Металлургия меди и никеля
| № | Наименование |
| 1 | Сырьевые материалы, полупродукты и продукты производства меди и никеля |
| 2 | Важнейшие стадии металлургической плавки и потери металлов со шлаками |
| 3 | Окислительный обжиг сульфидных медных концентратов |
| 4 | Плавка сульфидных медных концентратов на штейн |
| 5 | Восстановительно-сульфидирующая плавка окисленных никелевых руд на штейн |
| 6 | Управление печью Ванюкова в динамическом режиме |
| 7 | Конвертирование медных штейнов |
| 8 | Электролитическое рафинирование в металлургии меди и никеля |
Металлургия свинца и цинка
| № | Наименование |
| 1 | Минералогический состав полиметаллических руд и концентратов |
| 2 | Восстановительная плавка свинцового агломерата |
| 3 | Рафинирование чернового свинца от меди |
| 4 | Окислительный обжиг сульфидных цинковых концентратов |
| 5 | Выщелачивание цинкового огарка и очистка растворов от примесей |
| 6 | Электролиз цинка из сернокислых растворов |
6. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
6.1. Рекомендуемая литература
1. Ванюков А.В., Уткин Н.И, Комплексная переработка медного и никелевого сырья.- Челябинск: Металлургия, -1988.-432 с.
2. Зайцев В. Я., Маргулис Е.В. Металлургия свинца и цинка М.: Металлургия, 1985.- 264 с.
6.2. Средства обеспечения освоения дисциплины
Расчетные компьютерные программы.
7. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Специализированные лаборатории для проведения лабораторных занятий.
Программа составлена в соответствии с Государственным стандартом образовательным стандартом по направлению подготовки дипломированных специалистов 651300 Металлургия.
Программа составлена на основе рабочей программы МИСиС (ТУ) по данной дисциплине.
Программа одобрена на заседании Совета УМО по образованию в области металлургии от 29 января 2002 года, протокол №40.
Зам. председателя Совета УМО В.П.Соловьев