УТВЕРЖДАЮ
Заведующая кафедрой
химической технологии
___________
«____» ___________ 201__ г.
SYLLABUS
КОД «Основы современных технологий переработки минерального сырья»
(название дисциплины)
________2________ кредита
Семестр: ____весна____________, 2016-2017 уч. год
Преподаватель:
Данные о преподавателе | Время и место проведения | Контактная информация | |||
аудиторных занятий | СРСП (офис часы) | Whats’Up | Аккаунт соцсети | ||
Доктор технических наук, доцент, ассоциированный профессор | Лекции: Понедельник 173о-1820 414a ТТК | 421 ТТК | - | - | *****@***ru |
Пререквизиты: Неорганическая химия, Физическая химия, Общая химическая технология; Химия и технология неорганических веществ; Процессы и аппараты химической технологии, Химическая технология редкометальных соединений.
Постреквизиты: итоговая квалификационная работа
Краткое описание курса:
Цель: ознакомление магистрантов с разнообразными технологиями переработки минерально-сырьевых ресурсов, руд цветных и редких металлов с учетом повышения комплексности использования минерального сырья и организации безотходной технологии.
Задачи:
- ознакомление с современным состоянием сырьевой базы горно-металлургического комплекса в мире и в Республике Казахстан; изучение теоретических основ и особенностей практического использования процессов выщелачивания, экстракционных и ионообменных процессов разделения и выделения металлов; изучение основ пирометаллургических, гидрометаллургических и электрометаллургических процессов переработки минерального сырья и выбора оптимальных условий их проведения; ознакомление с современными способами решения экологических проблем при переработке руд и производстве редких и цветных металлов.
Знания, полученные при прохождении дисциплины:
- представление о сырьевых источниках производства основных продуктов химического производства, редких и цветных металлов и их соединений;
- знание особенностей практического использования процессов выщелачивания, экстракционных и ионообменных процессов разделения и выделения металлов,
- привитие навыков проведения экспериментального исследования технологических процессов, обработки экспериментальных данных и использования их результатов для обоснования оптимальных технологических параметров;
- развитие ассоциативного инженерного химико-технологического мышления и эрудиции.
Умения и навыки (профессиональные, управленческие, коммуникативные ….), полученные при прохождении дисциплины
- способность к извлечению, систематизации и анализу информации из различных источников;
- способность применять полученные навыки, умения и знания при решении практических задач технологий переработки минерального сырья;
- способность применять полученные навыки, умения и знания при решении экологических проблем при переработке руд и производстве редких и цветных металлов;
- составление планов работ, участие в составлении технической документации, решение вопросов материально-технического обеспечения;
- коммуникативность, умение работать в команде.
Список литературы для изучения
Основная:
[1] Jan Drzymala. Mineral Processing. Foundations of theory and practice of minerallurgy. Wroclaw, 2007,502 p.
[2] , , Редкие и рассеянные элементы. Химия и технология. В 3-х книгах. Учебник для вузов. М.: МИСИС, 2003.
[3] Флотационные методы обогащения, М., 2008.
[4] Комплексная переработка минерального сырья Казахстана (состояния, проблемы, решения), монография в 10-ти томах. /Под ред. акад. Астана: Фолиант, 2003.
Дополнительная:
[5] , Металлургия редких металлов. Учебник для ВУЗов. М.: Металлургия, 1991. 432 с.
[6] Химия и технология редких и рассеянных элементов, в 3-х томах (учебное пособие для студентов химико-технологических специальностей вузов)/Под редакцией . М.: Высшая школа, 1978.
[7] Гидрометаллургические процессы (лабораторный практикум по общему курсу «Металлургия редких металлов»), Алматы: КазНМУ, 2001, с.27.
[8] Справочник по редким металлам/Перевод с англ. Под ред. . М.: Мир, 1965. 946 с.
[9] Технология обогащения руд цветных металлов. М. : Недра, 1983. 358 с.
Календарно-тематический план
недели | Аудиторные занятия | СРС (СРСП) * Вид заданий | ||
тема лекционного занятия | тема лабораторной работы | что читать | ||
1 | Введение. Понятие минерального сырья. Общие сведения о классических и современных теориях химико-технологических процессов. | Лабораторная работа 1. Правила техники безопасности в химической лаборатории | [1] С.3-6 [4] С.12-24 [5] С.11-19 | СРС 1 Рудное минераль-ное сырье Казахстана |
2 | Процесс обогащения как первый этап переработки руд. Продукты и технологические показатели обогащения. Понятие об основных процессах и схемах обогащения. | Лабораторная работа 2. Определение грануломет-рического состава рудного сырья | [1] С.3-6 [5] С.24-32 [7] С.19-27 | |
3 | Методы обогащения, классификация. Гравитационное обогащение. Магнитная сепарация. Специальные методы обогащения | Защита лабораторных работ 1-2. Лабораторная работа 3. Окислительный обжиг молибденитового концентрата, часть 1. | [1] С.6-32 [7] С.340-364 | |
4 | Обезвоживание продуктов обогащения. Процессы сгущения и фильтрования. Типы фильтров. | Лабораторная работа 3. Окислительный обжиг молибденитового концентрата, часть 2. | [1] С.165-222 [7] С.47-77 | Сдача СРС 1 |
5 | Физико-химические основы процесса флотации. Флотореагенты, их классификация и назначение. Технологическое оборудование процесса. | Защита лабораторной работы 3. Лабораторная работа 4. Ознакомление с принципами обогащения минерального сырья на примере флотации каменного угля, часть 1. | [3] С.222-269 [7] С. 136-162 | СРС 2 Вторичное сырье и промыш-ленные отходы – альтерна-тивные источники цветных и редких металлов |
6 | Технология флотации полиметаллических руд. Комбинированные схемы обогащения. | Лабораторная работа 4. Ознакомление с принципами обогащения минерального сырья на примере флотации каменного угля, часть 2. | [3] С.160-218 [7] С. 400-426 | |
7 | Выщелачивание. Аппаратура процесса выщелачивания. Спекание концентратов как подготовительная операция к выщелачиванию. Сульфатизация серной кислотой. Спекание с солями серной кислоты. Спекание с известью. | Защита лабораторной работы 4. Лабораторная работа 5. Ознакомление с основами процесса выщелачивания на примере аммиачного выщелачивания молибденового огарка. | [3] С.38-84 [7] С. 430-463; 679-735 | |
8 | Физико-химические основы процессов хлорирования и фторирования. Технологическое оборудование процессов. | 1-я промежуточная (Midterm) аттестация | [2] С.391-405 [7] С. 759-785; 892-919 | Мультива-риантный тест |
9 | Основы процесса жидкостной экстракции. Основные классы экстрагентов. Разбавители и модификаторы. Количественные параметры процессa экстракции. Способы организации и технологическое оборудование процесса экстракции | Лабораторная работа 5. Ознакомление с основами процесса выщелачивания на примере аммиачного выщелачивания молибденового огарка. Завершение и защита работы. | [3] С.5-33 [4] С.244-272 [7] С.98-121 | |
10 | Ионообменные процессы. Факторы, влияющие на равновесие ионного обмена. Типы и марки промышленных ионитов. Технологическое оборудование. Применение ионного обмена в технологии РЗЭ | Лабораторная работа 6. Отработка в лабораторных условиях процесса осаждения вольфрамата кальция из вольфрамсодержащих щелоков. | [1] С.223-276 [7] С. 164-175 | |
11 | Процессы осаждения, кристаллизации и перекристаллизации. Сушка осадков. Промышленные кристаллизаторы и сушилки. | Лабораторная работа 6. Отработка в лабораторных условиях процесса осаждения вольфрамата кальция из вольфрамсодержащих щелоков. Завершение и защита работы. | [3] С.93-129 [8] С. 5-278 [7] С. 645-658; 745-756 | |
12 | Физико-химические основы пирометаллургии. Классифи-кация металлотермических способов. Технологическое оборудование. | Лабораторная работа 7. Ознакомление с основами процесса сульфатизации, часть 1. | [2] С.3-147 [7] С. 245-258; 581-612; 660-668 | Сдача СРС 2 |
13 | Основные технологические операции порошковой металлургии. Получение порошков механическими и физико-химическими методами. Компактирование порошков | Лабораторная работа 7. Ознакомление с основами процесса сульфатизации, часть 2. | [3] С.278-312 [7] С.617-633 | |
14 | Основные проблемы переработки вторичного минерального сырья. Виды отходов, методы утилизации ценных компонентов. | Лабораторная работа 7. Ознакомление с основами процесса сульфатизации, часть 3. Защита лабораторной работы 7. | [2] С.365-395 [4] С.276-302 | |
15 | Комплексная переработка минерального сырья и внедрение безотходных технологий | 2-я финальная (Endterm) аттестация | [4] С.321-355 | Мультива-риантный тест |
Финальный экзамен | Письмен-ный экзамен |
Максимальная оценка знаний по видам заданий
Активность на лекционных обсуждениях | 6 |
Активность на практических занятиях | 6 |
Выполнение практических заданий (СРСП) | 6 |
Выполнение лабораторных заданий | 6 |
1-я промежуточная аттестация (Midterm) | 10 |
Проектные работы | 8 |
Самостоятельная работастудента (семестровая) | 7 |
2-я финальная аттестация (Endterm) | 10 |
Итоговый экзамен | 40 |
Итого | 100 |
График сдачи требуемых работ
№ п/п | Виды контроля | Макс балл недели | Недели | ||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | Итого макс баллов |
1 | Активность на лекционных обсуждениях | 1,0 | * | * | * | * | * | * | * | * | * | * | * | * | 12 |
2 | Выполнение лабораторных заданий | 3,0 | * | * | * | * | * | * | 18 | ||||||
3 | 1-я промежуточная аттестация (Midterm) | 10,0 | * | 10 | |||||||||||
4 | Самостоятельная работа студента (СРС) | 5,0 | * | * | 10 | ||||||||||
5 | 2-я финальная аттестация (Endterm) | 10,0 | * | 10 | |||||||||||
Итоговый экзамен | 40 | 40 | |||||||||||||
Всего в сумме | 100 |
Описание видов занятий:
Активность на лекционных и практических занятиях обязательна и является одной из составляющих Вашего итогового балла / оценки. Многие теоретические вопросы, подкрепляющие лекционный материал, будут представлены лишь на лекциях. Следовательно, пропуск занятия может повлиять на Вашу успеваемость и итоговую оценку. Каждые два опоздания и/или уходы до окончания занятия по любым причинам будут считаться как одно пропущенное занятие. Однако посещение занятий само по себе еще не означает увеличение баллов. Необходимо Ваше постоянное активное участие на занятиях. Обязательным требованием курса является подготовка к каждому занятию. Необходимо просматривать указанные разделы учебника и дополнительный материал не только при подготовке к практическим занятиям, но и перед посещением соответствующей лекции. Такая подготовка облегчит восприятие Вами нового материала и будет содействовать Вашему активному приобретению знаний в стенах университета.
Практические задания (СРСП) представляют собой самостоятельное решение задач по пройденной теме под руководством преподавателя. Задания будут представлены во время практических занятий. Они обязательны для выполнения всеми студентами как текущая самостоятельная работа. При подготовке домашнего задания Вы должны использовать знания, полученные из учебников и занятий. На основании выполненных Вами работ будет выводиться средняя оценка. Будет учитываться своевременность выполнения и сдачи заданий.
Лабораторные задания представляют собой разработку и составление программ решения конкретных задач. Задания будут представлены на сайте в портале. Выполнение заданий оформляется соответствующим образом. Будет учитываться своевременность выполнения и сдачи работ.
Курсовые проектные работы выполняются Вами самостоятельно или в составе группы студентов из 3-4 человек. Темы проектов определяются Вами по согласованию с преподавателем и утверждаются вместе с фамилиями студентов Вашей мини-группы. В течение установленного времени Вы должны регулярно обсуждать процесс работы над проектом между собой и с преподавателем, согласно срокам, представленным в календарно-тематическом плане и представлять ему соответствующие части проекта в период его офис часов. Защита групповых проектов будет проходить перед всеми студентами на последней неделе занятий и не должна превышать 10 минут презентационного времени. Оценка, полученная за проект, распространяется на всех участников группы. Дополнительные требования к выполнению проекта и плану предоставления работ по проекту будут обсуждены во время офис часов.
Самостоятельная работа студента (семестровые задания) предусматривает выполнение в течение семестра 7 заданий, охватывающих пройденный материал дисциплины. Задания должны быть выполнены в письменном виде и сданы по мере выполнения согласно срокам. На основании Ваших письменных работ будет выводиться средняя оценка. Будет учитываться своевременность выполнения и сдачи работ.
Итоговый экзамен охватывает и обобщает весь материал курса. Экзамен проводится в письменной форме и охватывает разные типы заданий: письменные вопросы, охватывающие пройденный лекционный материал, практическое решение конкретной задачи. Продолжительность экзамена 2 академических часа. Никаких дополнительных заданий к экзамену для повышения оценки в случае, если она низкая, выдаваться не будут. Не будет также и пересдачи экзамена.
Политика выставления оценок:
В конце семестра Вы получаете общую итоговую оценку, которая является общим показателем Вашей работы в течение всего семестра. Итоговая оценка будет выставлена согласно шкале оценок, принятой в НАО «КазНИТУ».
Критерии оценки практических и лабораторных работ: полнота решения задачи, аккуратность расчетов и своевременная сдача.
Критерии оценки курсовых проектных работ (группового проекта): креативность решения проекта, оригинальность решения, отличная от имеющихся, аккуратность расчета, презентабельность и коммуникативность на защите.
Критерии выставления экзаменационной оценки: правильность и полнота ответов, аккуратность и точность изложения.
Политика курса включает следующие требования:
Студент должен прийти подготовленным к лекционным, практическим и лабораторным занятиям. Требуется своевременная защита лабораторных работ, полное выполнение всех видов работ (практических, лабораторных и самостоятельных). Студент не должен опаздывать и пропускать занятия, быть пунктуальным и обязательным.
Предусматривается уменьшение максимального балла на 10% за несвоевременно сданные работы. Если Вы вынуждены пропустить промежуточный экзамен по уважительным причинам, Вы должны предупредить преподавателя заранее до экзамена. После написания экзамена всеми студентами и разбора его на занятии, экзамен не может быть сдан. Пропуск экзамена по неуважительной причине лишает Вас права на его сдачу.
Политика академического поведения и этики
Будьте толерантны, уважайте чужое мнение. Возражения формулируйте в корректной форме. Плагиат и другие формы нечестной работы недопустимы. Недопустимы подсказывание и списывание во время экзаменов, сдача экзамена за другого студента. Студент, уличенный в фальсификации любой информации курса, получит итоговую оценку «F».
Помощь: За консультациями по выполнению самостоятельных работ, их сдачей и защитой, а также за дополнительной информацией по пройденному материалу и всеми другими возникающими вопросами по читаемому курсу обращайтесь к преподавателю в период его офис часов или через электронные средства связи круглосуточно.
Рассмотрено на заседании кафедры химических технологий, протокол №_5__ от «_29___»___12_____201_6__ г.
Составитель:
ассоциированный профессор_________________________
