Дисциплина «История» в системе подготовки студентов находится в гуманитарном, социальном и экономическом цикле (базовая часть)

Вид материалаРегламент

Содержание


Место дисциплины в ООП
Дидактические единицы
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7

Общая металлургия



Место дисциплины в ООП: Б3. Профессиональный (вариативная часть) Модуль 2: Дисциплины отрасли

Количество кредитов: 3 (108 ч.)

Цель: дать студентам основные понятия о сущности и технологиях металлургического производства.


Дидактические единицы:


Модуль

Содержание раздела

1

Сущность и технология производства окускованного железорудного сырья


Значение подготовки металлургического сырья к доменной плавке, влияние обогащения и окускования на показатели доменной плавки. Подготовка сырья как одно из главных исправлений развития доменного производства. Цель и общая характеристика основных видов подготовки: дробление и измельчение; грохочение и классификация; обжиг; обогащение; усреднение и окускование. Современное состояние, тенденции и пути развития подготовки железорудного сырья к доменной плавке. Схема подготовки железорудного сырья к доменной плавке. Процессы агломерации и производства окатышей.

2

Топливо доменной плавки


Требования, предъявляемые к доменному топливу. Общая характеристика топлив: древесный уголь; кокс; углеводородные газы; жидкое и пылевидное топливо. Кокс, процесс его получения, устройство коксовых печей, технология коксохимического производства. Характеристика кокса, перспективы развития и совершенствования коксохимического производства, непрерывные процессы производства кокса. Специальные виды кокса: железококс; кальцинированный и др. Углеводные газы как топливо доменных печей. Природный и коксовый газы, их состав, свойства, производство и способы транспортировки. Мазут и другие продукты нефтепереработки, их состав, свойства, способы, способы подачи и сжигания. Виды пылевидного топлива, его ресурсы, состав, характеристика, принципы сжигания. Перспективы замены кокса другими недефицитными и дешевыми видами топлива.

Железные руды, флюсы доменной плавки и их заменители


Классификация руд по минералогическим признакам. Полезные и вредные примеси руд, их влияние на качество металла и работу доменных печей. Характеристика качества руды: богатства; состав пустой породы; примеси; кусковатость; насыпная масса; восстановимость; пористость; температура размягчения и др. Требования к качеству железных руд. Металлургическая характеристика главных железорудных месторождений Казахстана и стран СНГ. Роль флюсов в доменной плавке. Общая характеристика доменных шлаков. Типы флюсов: основные, кислые, глиноземистые. Требования и составу флюсов по содержанию флюсующих компонентов и вредных примесей. Характеристика флюсовых материалов: известняк, известняк-ракушечник, мел, известь, доломитизированный известняк, карбонатные марганцевые руды и другие как флюсы для руд с кислой пустой породой. Заменители руд и флюсов. Отходы передельных металлургических производств: мартеновские, конвертерные, сварочные и другие шлаки, окалины. Колчеданные огарки и оборотные продукты доменного производства.

3

Доменный процесс


Противоток материалов и газов в доменной печи и его рациональная организация. Факторы, определяющие газопроницаемость слоя шихты: гранулометрический состав; геометрия куска; прочность материалов и др. Влияние материалов на распределение газового потока. Типы газовых потоков: нормальный; периферийный; центральный и канальный. Влияние распределения материалов и газового потока на результаты работы доменной печи. Удаление влаги из шихтовых материалов, разложение гидратов и карбонатов. Развитие этих процессов по высоте печи. Сущность процессов восстановления. Общие закономерности восстановления железа в доменной печи. Восстановление оксидов железа оксидом углерода и водородом. Восстановление оксидов железа твердым углеродом. Пути повышения скорости восстановления оксидов железа. Ход процесса восстанов-ления куска железорудного материала от колошника до образования металли-ческого железа. Расположение зоны образования чугуна. Доменный шлак, его состав и ос-новные свойства. Шлак как регулятор доменного процесса. Влияние физических свойств шлака и его количества на тепловое состояние горна, на газодинамические и восстановительные процессы в печи, на удаление серы и чугуна. Зоны горения (окислительные и циркуляционные зоны) возле фурм, их влияние на работу печи. Принципы очистки газов от пыли.

4

Электрометаллургия стали и ферросплавов


Электрометаллургия стали и ферросплавов в Казахстане и странах СНГ. Роль, назначение и использование ферросплавов в производстве стали и в других областях. Классификация способов получения ферросплавов: электротермический; металлотермический; электролитический и доменный процессы. Основные типы (группы) и марки ферросплавов, назначение и способы их получения. Классификация методов получения электростали по составу, свойствам, методу получения. Типы печей, их основные конструктивные особенности. Дуговые печи, печи сопротивления, индукционные печи, печи специальной электрометаллургии. Физико-химические основы получения стали в электропечах: основные отличительные признаки методов электроплавки. Легирующие элементы в стали и их влияние на качество и свойство стали. Шихтовые материалы. Металлический лом, чугун, шлакообразующие, легирующие добавки и раскислители. Выпуск, разливка и строение слитка легированной стали.

Производство стали и ее разливка


Классификация способов получения стали. Сущность сталеплавильных процессов. Бессемеровский процесс. Свойства бессемеровской стали, область ее применения. Томассовский процесс и качество стали. Кислородно-конвертерный процесс и его основные этапы. Дутьевой режим процесса. Продувка высокофосфористых чугунов. Охрана труда и техника безопасности в конвертерных цехах. Мартеновский процесс. Сырые материалы. Разновидности способа: кислый и основной процесс; скрап-процесс; скрап-рудный и карбюраторный процессы. Применение кислорода для интенсификации мартеновского процесса. Двухванные печи. Разливка стали: способы и приспособления для разливки. Строение и пороки слитка спокойной и кипящей стали. Служба изложниц, меры повышения их стойкости. Непрерывная разливка стали. Выплавка стали в печах электрошлакового переплава. Производство стали и сплавов в электронно-лучевых печах. Выплавка стали в плазменных печах. Рафинирование и выплавка стали и сплавов в дуговых вакуумных и электронно-лучевых печах.

5

Прямое получение металла


Сущность вариантов основного восстановительного процесса: шахтный; трубчатый; конвертерный; слоевой; кипящий (псеводоожижженный); жидкокипящий; вихревой; фонтанирующий; плазменный и др. Требования к качеству железорудного сырья, пригодного для прямого получения металла. Использование различных твердых и газообразных восстановителей для металлизации железорудных материалов. Перспективы металлизации грубодисперсных и мелкозернистых железорудных материалов. Вид конечного продукта (губчатое железо, крица и т.д.). Применение продуктов прямого получения железа; заменители металлического лома; порошковая и химическая промышленность и т.д.

Технология производства тяжелых цветных металлов


Общие принципы извлечения меди, свинца, цинка, никеля из руд концентратов. Основные стали формирования металлургических расплавов (шлака, штейна, шпейзы). Распределение ценных компонентов между продуктами плавки. Поведение редких и рассеянных элементов и основных пирометаллургических процессах. Лимитирующие стадий. Переработка медных руд и концентратов. Сырье для получения меди. Характеристика основных медных месторождений Казахстана. Пирометаллургический способ производства меди: обжиг шихты, отражательная плавка, шахтная плавка, электроплавка, плавка во взвешенном состоянии. Другие способы плавки: в жидкой ванне, процесс Норанда, процесс Мицибуси, плавка в конвертерах пироселекция. Конвертирование штейна. Огневое рафинирование. Электролитическое рафинирование. Гидрометаллургия меди. Основные технико-экономические показатели. Переработка свинцовых концентратов: агломерирующий обжиг, шахтная плавка, теория и практика процесса КИВЦЕТ-ЦС. Поведение свинца и металлов, спутников при плавке. Переработка шлаков шахтной свинцовой плавки: фьюмингование, вельцевание. Рафинирование чернового свинца пирометаллургическим способом: обезмеживание, обезтеллурование, щелочное рафинирование, обессерибрование, обезцинкование, обезвимутчивание. Разливка свинца. Техника безопасности при производстве свинца и охрана окружающей среды. Переработка цинковых концентратов. Обжиг цинковых концентратов. Пирометаллургические методы получения цинка из огарка. Рафинирование чернового цинка. Гидрометаллургический способ получения цинка.

6

Технология производства золота, серебра и металлов платиновой группы


Основные этапы развития производства золота, серебра и металлов платиновой группы. Извлечение благородных металлов эмальгамацией. Технология процесса цианирования. Современное состояние и направления дальнейшего развития техники и технология извлечения золота. Аффинаж золота, серебра и металлов платиновой группы. Переработка упорных мышьяксодержащих руд и концентратов.

Технология производства легких металлов


Получение магния. Свойства и применение магния. Характеристика исходных материалов. Теория и технология получения безводного хлористого магния и бишофита. Техника электролитического получения магния. Металлургия алюминия. Основные руды алюминия. Производство глинозема: общая характеристика профессора Байера, принципиальная технологическая схема способа Байера и комбинированного процесса, технологические параметры основных переделов и характеристика оборудования. Сырьевые источники Казахстана и другие методы извлечения глинозема. Производство криолита, фтористого алюминия и натрия. Электролитическое получение алюминия. Очистка алюминия от примесей и его рафинирования.

7

Технология производства редких и рассеянных металлов


Тугоплавкие металлы. Физико-химические основы пирометаллургических и гидрометаллургических способов разложения вольфрамовых и молибденовых концентратов, их критическое сопоставление, новые направления технологии. Производство чистых трехоксидов молибдена и вольфрама.В Казахстане и странах СНГ. Обзор и сопоставление способов производства тантала и ниобия. Получение тантала и ниобия восстановлением хлоридов. Комплексное использование титанового и циркониевого сырья. Общий обзор способов получение титана и циркония с учетом особенностей свойств этих металлов. Порошковая металлургия титана и циркония. Общая характеристика рассеянных редких металлов, источников их получения. Технология попутного извлечения галлия в производстве глинозема; индия и скандия — при производстве цинка и свинца; таллия, селена и теллура — при переработке сульфидного сырья и углей; рения — в производстве меди и молибдена; осьмия — в производстве меди. Основы процессов получения редкоземельных металлов высокой чистоты. Основы и аппаратура процессов выщелачивания урана из рудного сырья. Техника безопасности и охрана окружающей среды. Основы технологии производства легких, редких металлов: бериллий, литий. Сырьевые источники и перспективы развития производства редких рассеянных элементов в Казахстане.

8

Огнеупоры


Классификация и основные свойства огнеупоров. Характеристика основных видов огнеупоров. Теплоизоляционные материалы. Огнеупорные бетоны. Набивные массы и замазки.

Пылеулавливание


Физические основы пылеулавливание. Основная пылеулавливающая аппаратура: пылевые камеры, циклоны, электрическая очистка газов, мокрые пылеулавители. Допустимые нормы содержание пыли и вредных газов в атмосферном воздухе. Характеристики пылевых и газовых выбросов для предприятий черной и цветной металлургии.