ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ»
Утверждаю
_____________________
Руководитель ООП
по направлению 150400
зав. кафедрой металлургии
проф.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
«Новые и перспективные процессы в металлургии цветных металлов»
Направление: 150400 «Металлургия»
Профиль подготовки: «Металлургия цветных металлов»
Квалификация (степень) выпускника: магистр
Форма обучения: очная
Составитель: проф.
Санкт-Петербург
2012
1. Цели и задачи дисциплины: ознакомление с новыми приемами и методами производства и очистки цветных, благородных и редких металлов, развитие кругозора и творческих навыков.
Задачи дисциплины - подготовка будущего магистра к самостоятельному решению профессиональных задач в научно-исследовательской, производственно-технологической деятельности и проектной деятельности.
2. Место дисциплины в структуре ООП:
Дисциплина «Новые и перспективные процессы в цветной металлургии» относится к вариативной части общенаучного цикла основной образовательной программы.
Содержание дисциплины базируется на знаниях, полученных при теории пиро-, гидро - и электрометаллургических процессов, металлургии легких, редких и благородных металлов. Для изучения дисциплины студент должен уметь пользоваться компьютером, работать с информацией из различных источников.
3. Требования к результатам освоения дисциплины:
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих общепрофессиональных (ОК) компетенций
- формулировать цели и задачи исследований (ОК-4);
- использовать базы данных, пакеты прикладных программ и средства компьютерной графики для решения профессиональных задач (ОК-7);
- владеть навыками формирования и аргументации собственных суждений и научной позиции (ОК-10);
- анализировать и делать выводы по социальным, этическим, научным и техническим проблемам, возникающим в профессиональной деятельности (ОК-11).
Выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК):
общепрофессиональными:
- уметь использовать принципы управления качеством и процессного подхода с целью выявления объектов для улучшения (ПК-2);
- уметь применять основные принципы рационального использования природных ресурсов и защиты окружающей среды (ПК-3);
- уметь разрабатывать технико-экономическое обоснование инновационных решений в профессиональной деятельности (ПК-5);
- уметь проводить патентный поиск и исследовать патентоспособность и показатели технического уровня разработок (ПК-6);
производственно-технологическая деятельность:
- уметь проводить анализ технологических процессов для выбора путей, мер и средств управления качеством продукции (ПК-12);
- уметь анализировать полный технологический цикл получения и обработки материалов (ПК-13);
научно-исследовательская деятельность:
- уметь на основе системного подхода строить модели для описания и прогнозирования явлений, осуществлять их качественный и количественный анализ с оценкой пределов применимости полученных результатов (ПК-22);
проектная деятельность:
- уметь применять инженерные знания для разработки и реализации проектов, удовлетворяющих заданным требованиям (ПК-26);
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: основные тенденции развития металлургической промышленности и науки и принципы технологического аудита и маркетинга наукоемких технологий; основные научные школы, направления и концепции научных исследований;
уметь: критически оценивать и использовать новейшие достижения в области металлургии цветных, редких и благородных металлов;
владеть: информацией о рудном, техногенном и вторичном сырье цветных металлов и процессах их получения; методами системного анализа технологического состояния металлургической промышленности.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных единиц.
Вид учебной работы | Всего часов | Семестры |
1 | ||
Аудиторные занятия (всего) | 36 | 36 |
В том числе: | - | |
Лекции | 36 | 36 |
Практические занятия (ПЗ) | ||
Семинары (С) | ||
Лабораторные работы (ЛР) | ||
Самостоятельная работа (всего) | 108 | 108 |
В том числе: | - | |
Курсовой проект (работа) | 80 | 80 |
Расчетно-графические работы | ||
Реферат | 28 | 28 |
Другие виды самостоятельной работы | ||
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен) | зачет | |
Общая трудоемкость час зач. ед. | 144 | 144 |
4 | 4 |
5. Содержание дисциплины
5.1. Содержание разделов дисциплины
№ п/п | Наименование раздела дисциплины | Содержание раздела |
1. 1. | Интенсивные высокотемпературные процессы | Критический анализ современного состояния и перспектив развития плавильных процессов при переработке рудного и техногенного сырья. Разновидности автогенных процессов плавки и перспективы их использования. Применение обжига в кипящем слое. Обжиг в шахтных печах сульфидных и окисленных материалов. Сравнительный анализ методов интенсивного обжига и перспективы их развития Современное состояние и перспективы процессов металлотермии. |
2. 4 | Процессы хлорирования. | Основные разновидности методов хлорирования. Гидрохлорирование - основа современного аффинажа благородных металлов. Теория и практика процесса. Перспективы развития методов хлорирования |
3. 5 | Автоклавные процессы. | История развития методов. Современное состояние технологии и аппаратуры. Новые процессы с использованием автоклавов при переработке руд цветных и благородных металлов. Перспективы развития методов. |
4. 6 | Процессы сорбции и экстракции. | Современное состояние процессов сорбции. Новые ионообменные материалы. Прогресс в области сорбционного оборудования. Современное состояние и перспективы развития процессов экстракции. Новые аппаратурно-технологические решения процессов экстракции. Сравнительный анализ методов разделения металлов. |
5. | Процессы геотехнологии | Кучное и подземное выщелачивание. Бактериальное выщелачивание. Перспективы методов геотехнологии и возможность их сочетания с решением энергетической проблемы - использованием глубинного тепла Земли. |
6. 3 | Процессы получения металлов высокой чистоты | Химические методы рафинирования. Физические методы очистки металлов. Перспективы развития процессов рафинирования металлов и получения товарной продукции с заданными физико-химическими характеристиками. |
5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами
№ п/п | Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин | № № разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
1 | Металлургия тяжелых и благородных металлов. Производство глинозема. Металлургия редких и легких металлов. | + | + | + | + | + | + |
2 | Современные проблемы металлургии и материаловедения | + | + | + | + | + | + |
3 | Информационные технологии в металлургии | + | + | + | + | + | + |
4 | Методы постановки и решения технологических задач | + | + | + | + | + | + |
5.3. Разделы дисциплин и виды занятий
№ п/п | Наименование раздела дисциплины | Лек ции | Практ. зан. | Лаб. зан. | Семин | СРС | Все-го час. |
1. | Интенсивные высокотемпературные процессы | 8 | 27 | 35 | |||
2. | Процессы хлорирования | 4 | 9 | 13 | |||
3 | Автоклавные процессы. | 8 | 27 | 35 | |||
4 | Процессы сорбции и экстракции. | 8 | 27 | 35 | |||
5 | Процессы геотехнологии | 4 | 9 | 13 | |||
6 | Процессы получения металлов высокой чистоты | 4 | 9 | 13 |
6. Лабораторный практикум не предусмотрен.
7. Практические занятия не предусмотрены.
8. Примерная тематика курсовых работ:
1. Анализ современного состояния и технологических перспектив переработки рудного и техногенного сырья горнопромышленного комплекса.
2. Системный анализ аппаратурно-технологической схемы получения металла при переработке рудного сырья и разработка рекомендаций по предупреждению безвозвратного техногенного рассеяния микрокомпонентов.
3. Комплексный анализ применяемой технологии получения металла и ее соответствия существующему мировому уровню развития металлургического производства.
а) основная литература
1. Котляр, Ю. А., , Металлургия благородных металлов. М.: МИСИС. Руда и металлы, 2005. в 2-х кн.
2. , , Автоклавная гидрометаллургия цветных металлов. Екатеринбург. ГОУ ВПО УГТУ-УПИ. 2008 г. т. 2., 612 с.
3. Концентрирование платиновых металлов при переработке традиционного и нетрадиционного платинометального сырья. СПб. Cанкт-Петербургский горный ин-т. 2001, 106 с.
4. , , Современное состояние и технологические перспективы производства платиновых металлов из хромитовых руд. СПб, Недра. 2001, 200 с.
б) дополнительная литература:
1. Додин д. А., , Г. Платиносодержащие хромитовые и титаномагнетитовые месторождения. Москва. Геоинформцентр. 20с.
2. Металлургия благородных металлов: Учебник для вузов – , Чугаев Л. В., и др. Под редакцией –М.: Металлургия, 19 с.
3. , Орлов благородных металлов (зарубежный опыт). М.: Металлургия, 19с.
4. , Юнь гидрометаллургических процессов/ М.: МИСИС, 1995, 427 с.
5. Гидрометаллургические расчеты. Учебное пособие. ЛГИ, 1980, 102 с.
6. Основы методов постановки и решения технологических задач цветной металлургии. М., ГУП ИД «Руда и металлы». 19с.
Электронные версии учебников, пособий, методических разработок, предусмотренных учебной программой, находящиеся в свободном доступе для студентов, обучающихся в вузе.
г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы:
Операционная система Windows, стандартные офисные программы, поисковые системы Google, Yandex.
9. Материально-техническое обеспечение дисциплины:
Оборудование и установки лаборатории пирометаллургических процессов, гидрометаллургических процессов, металлургии благородных металлов, металлургии редких металлов кафедры металлургии; специализированные аудитории со стендами, посвященными металлургическому производству, мультимедийное оборудование ауд. 3223, 6402; презентации и видеофильмы по тематике курса.
10. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины:
В качестве средств текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации предлагается проведение проверочных работ в форме тестов по каждому из разделов дисциплины, оформление и защита отчетов по выполненным лабораторным работам, защита рефератов по выбранным темам.
Примерная программа предусматривает возможность обучения в рамках традиционной поточно-групповой системы обучения. При этом обучение рекомендуется в течение одного семестра: для магистров — в 1 семестре.
Разработчики:
Кафедра металлургии профессор
Эксперты:
Кафедра металлургии профессор
Кафедра металлургии доцент
