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»
Согласовано | Утверждаю |
___________________ Руководитель ООП по направлению 240100 проф. | _______________________ Зав. кафедрой ПТПЭ проф. |
ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЕ ПРОЦЕССЫ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ»
Направление подготовки: 240100 Химическая технология
Квалификация (степень) выпускника: бакалавр, специальное звание «бакалавр»
Форма обучения: очная
Составители: Заведующий каф. ПТПЭ
профессор каф. ПТПЭ
Ассистент каф. ПТПЭ
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ
2012
Цели и задачи дисциплины:
Учебная дисциплина «Высокотемпературные процессы химической технологии» - обязательная дисциплина федеральных государственных стандартов всех направлений первого уровня высшего профессионального образования (бакалавриата) и специалитета.
Основной целью образования по дисциплине «Высокотемпературные процессы химической технологии» является формирование профессиональных знаний, под которыми понимается готовность и способность личности использовать в профессиональной деятельности приобретенную совокупность знаний, умений.
Основными обобщенными задачами дисциплины (компетенциями) являются:
- приобретение понимания проблем, связанных с высокотемпературными процессами, протекающими в химической технологии производства продукции из твердых и жидких горючих ископаемых, а также силикатных материалов и огнеупоров.
- овладение приемами рационализации высокотемпературных процессов химической технологии с минимизацией антропогенного воздействия на окружающую среду.
- формирование:
- профессиональных знаний спектра технологий по данной дисциплине, обеспечивающих решение поставленных технологических задач;
- стремления к организации высокой культуры производства по профилю с целью повышения качества продукции, снижения удельного расхода энергии, сырья и топлива;
- ответственному подходу к промышленной технологии безопасности и охраны окружающей среды.
2. Место дисциплины в структуре ООП ВПО по направлению подготовки 240100 «Химическая технология».
Дисциплина «Химическая технология» относится к профессиональному циклу основной образовательной программы
Содержание дисциплины базируется на знаниях, полученных при изучении дисциплины естественного и образовательного циклов, а знания, умения и навыки, полученные при её изучении, будут использованы в процессе освоения специальных дисциплин при курсовом и дипломном проектировании и в практической деятельности.
Требования к результатам освоения дисциплины:Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих профессиональных компетенций (ПК) выпускника:
производственно-техническая деятельность:
- способен использовать технические средства для измерения основных параметров технологических процессов, свойств материалов и полуфабрикатов, комплектующего оборудования (ПК-5);
- способен использовать нормативные документы по качеству, стандартизации и сертификации объектов печного производства, элементы экономического анализа в практической деятельности;
- готов обосновывать принятие конкретных технических решений при разработке технологических решений; выбирать технические средства и технологии с учетом экологических последствий их применения;
знать
- основные действующие и перспективные высокотемпературные процессы химической технологии;
- требования техники безопасности и пожарной безопасности.
- уметь
-использовать полученные знания при выборе и расчетах для определения оптимальных технических решений по технологии и современному аппаратурному оформлению конкретных промышленных высокотемпературных процессов;
-выполнять комплекс необходимых теплотехнических расчетов;
владеть
-высокотемпературными процессами химической технологии;
- знанием технологических приемов, обеспечивающих получение продукции с заданными свойствами;
- рациональным использованием тепла отходящих газов;
- методами физико-химических и тепловых расчетов.
4.ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ
Вид учебной работы | Всего часов | Семестры | |
VI | V | ||
Аудиторные занятия (всего) | 82 | 68 | 14 |
В том числе: | |||
Лекции | 34 | 34 | - |
Практические занятия (ПЗ) | 48 | 34 | 14 |
Семинары (С) | |||
Лабораторные работы (ЛР) | - | - | - |
Самостоятельная работа (всего) | 62 | 31 | 31 |
В том числе: | |||
Курсовой проект (работа) | 18 | 18 | - |
Расчетно-графические работы | - | - | - |
Реферат | - | - | - |
Другие виды самостоятельной работы | - | - | - |
Вид промежуточной аттестации: зачет, защита, экзамен | зач. | зач. | экз., защ. |
Общая трудоемкость час зач. ед. | 180 | 135 | 45 |
5 | 4 | 1 |
5.1.Содержание дисциплины
№ п/п | Наименование раздела дисциплины | Содержание раздела |
1 | Введение | Основные понятия и определения |
2 | Сушка минерального сырья | Зависимость технологии и теплотехники сушки от физико-осушаемого материала, его крупности, естественной влагоёмкости и других показателей. |
3 | Обжиг и твердофазное спекание | Основы технологии и теплотехники процессов обжига известняка и магнезита, спекания тонкодисперсных материалов. |
4 | Расплавление минерального сырья | Технология расплавления минерального сырья в восстановительной и окислительной атмосферах с получением металлов и шлаков |
5 | Термическое разложение твердых горючих ископаемых | Физико-химические основы и современные промышленные технологии получения полукокса и кокса. |
6 | Термическое разложение нефти | Теория, технология и высокотемпературные аппаратурно-технологические схемы нефтеперерабатывающего завода, включая печные технологии для пиролиза нефти и получения нефтяного кокса |
7 | Производство углеграфитовых материалов и изделий | Теория, технология и аппаратурно-технологические схемы производства анодной массы, прокалки кокса, и производства углеграфитовых изделий |
8 | Производство силикатных материалов | Теория и промышленные технологии получения стекла, шамота и керамической продукции |
9 | Производство огнеупоров | Теория и технология получения огнеупорных материалов для химической промышленности |
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 | 7 | ||
1 | Экология | + | + | + | + | + | + | + |
2 | Термодинамика | + | + | + | + | + | + | + |
5.3. Разделы дисциплин и виды занятий
№ пп. | Раздел дисциплины | Лекции, час. | ЛР, час. | Всего часов |
1 | Введение | 2 | - | 2 |
2 | Сушка минерального сырья.. | 4 | 4 | 8 |
3 | Обжиг и твердофазное спекание | 4 | 4 | 8 |
4 | Расплавление минерального сырья | 4 | - | 4 |
5 | Термическое разложение твердых горючих ископаемых | 6 | 4 | 10 |
6 | Термическое разложение нефти | 4 | - | 4 |
7 | Производство углеграфитовых материалов и изделий | 4 | 2 | 6 |
8 | Производство силикатных материалов | 4 | 2 | 6 |
9 | Производство огнеупоров | 4 | 2 | 6 |
6. Лабораторный практикум
№ пп. | № раздела дисциплины | Наименования лабораторных работ |
1 | 4.1.2 | Кинетика сушки высоковлажного минерального сырья |
2 | 4.2.5 | Определение температуры начала термического разложения твердых горючих ископаемых |
3 | 4.2.5 | Определение содержания в углях летучих веществ |
4 | 4.2.2, 4.2.3, 4,2.4, 4.2.7, 4.2.8, 4.2.9 | Модельные испытания движения материала во вращающейся печи |
7. Примерная тематика курсовых работ – в соответствии с разделами дисциплин.
8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:
а) основная литература
1. Теплотехника: учебное пособие для студентов очной и заочной форм обучения// Ростов н/Д: Феникс, 2008 (Высшее образование), 186с.
2. Общая металлургия // М., Металлургия, 2007, 650 с.
3. , и др. Теплотехнические измерения и приборы. Учебник для ВУЗов// Издательский дом МЭИ, М., 2008, 448 с.
4. Процессы переработки нефти // М., 2000 г.
5. и др. Химическая технология твердых горючих ископаемых // М., Химия, 1986, 496 с.
6. (Под ред.) Процессы и аппараты химической промышленности //Л., Химия ЛО, 1989, 560 с.
7. Теплофизика металлургических процессов. М.: МИСИС, 1996, 268с.
8. и др. Процессы и аппараты цветной металлургии //Мзд. УГТУ, Екатеринбург, 1997, 655 с.
9. , Металлургические печи // М., Металлургия, 1977,464с.
Дополнительная
10. Окускование руд и концентратов // М., Металлургия, 1976, 224 с.
11. Обжиг железорудных окатышей // М., Металлургия, 1973, 272 с.
12. , Техника спекания шихт глиноземной промышленности // М., Металлургия, 1978, 320 с.
13. , , Основы металлургической теплотехники // М.,Металлургия, 1973, 280 с.
Электронные версии учебников, пособий, методических разработок, указаний и рекомендаций по всем видам учебной работы, предусмотренных вузовской рабочей программой, находящейся в свободном доступе для студентов, обучающихся в вузе.
г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы
Операционные системы Windows, стандартные офисные программы, законодательно-правовая электронно-поисковая база по безопасности жизнедеятельности
9. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Использование материалов и приборов лаборатории кафедры Печных процессов и переработки энергоносителей. Использование студентами для самостоятельной работы разработанных кафедрой учебников и учебных пособий.
Для реализации лабораторного практикума по дисциплине кафедра располагает лабораторией, располагающей приборами:
Модель вращающейся печи с необходимыми приборами Печные установки с приборами для контроля температуры и изучения кинетики сушки сырых материалов, спекания, плавления и затвердевания (кристаллизации) расплава а при охлаждении. Комплект термостойких и температуростойких тиглей и микроскопов для изучения кинетики и результатов взаимодействия исходных материалов.10. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины
Примерная программа предусматривает возможность обучения в рамках традиционной поточно-групповой системы обучения. При этом обучение рекомендуется в течение одного семестра: для бакалавров – в V1 семестре.
Разработчики:
Национальный минерально-сырьевой университет «Горный» | Заведующий кафедрой печных технологий и переработки энергоносителей, профессор | |
Национальный минерально-сырьевой университет «Горный» | Профессор кафедры печных технологий и переработки энергоносителей, | |
Национальный минерально-сырьевой университет «Горный» | Ассистент кафедры печных технологий и переработки энергоносителей, |
