ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ

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 130400
декан ГФ проф. О.И. Казанин
_______________________
И.о. зав. кафедрой ОПИ,
доц. В.Б. Кусков
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«ТЕХНОЛОГИЯ ОБОГАЩЕНИЯ РУД ЦВЕТНЫХ
МЕТАЛЛОВ»
Направление подготовки: 130400 Горное дело
Специализация: №6 Обогащение полезных ископаемых
Квалификация (степень) выпускника: специалист, специальное
звание "Горный инженер"
Составитель: ассистент кафедры ОПИ Н.В.Николаева
Санкт-Петербург
2012
1. Цели и задачи дисциплины:
Цель дисциплины «Технология обогащения руд цветных металлов»
формирование и закрепление знаний о сырьевой базе цветной металлургии,
технологиях комплексной переработки руд цветных металлов с применением
комбинаций методов обогащения или комбинированных схем.
Задачи дисциплины «Технология обогащения руд цветных металлов»:
 иметь представление о свойствах отдельных элементов, минералов, в
виде которых эти элементы встречаются в природе и руд, содержащих эти
минералы;
 анализировать технологические режимы и схемы переработки руд
цветных металлов;
 выбирать наиболее перспективные направления совершенствования
технологических процессов, режимов для эффективного и комплексного
использования руд цветных металлов;
 выбрать режим обогащения руды определенного состава и составить
схему обогащения;
 провести исследования обогатимости руды заданного состава и
обработать результаты;
 овладеть навыками флотационного и гравитационного обогащения
руд цветных и металлов;
 знать технологии обогащения и комплексного использования
основных типов руд цветных металлов, обезвоживания и организации
полного водооборота на обогатительных фабриках.
2. Место дисциплины в структуре ООП:
Дисциплина «Технология обогащения руд цветных металлов» относится
к профессиональному циклу, к дисциплинам специализации. Данная
дисциплина базируется на знаниях, которые студенты получают при
изучении общетехнических, общеинженерных, горных и геологических
дисциплин и дисциплин естественнонаучного цикла, таких как
«Математика», «Физика», «Химия», «Дробление, измельчение и подготовка
сырья к обогащению», «Гравитационные методы обогащения», «Магнитные
и электрические методы обогащения», «Флотационные методы обогащения»
и др.
Для изучения дисциплины студенту необходимо: уметь выполнять
простейшие расчеты технологических схем, знать основную терминологию
обогащения полезных ископаемых, иметь основные представления о
химических веществах, минералах и их происхождении.
Обучение данному предмету строится на междисциплинарной
интегративной основе. Изучение и успешная аттестация по данной
дисциплине являются, наряду с другими дисциплинами данного учебного
цикла, необходимыми для эффективного освоения последующих
профессиональных дисциплин.
Требования к входным знаниям, умениям и компетенциям:
1. Способность к обобщению и анализу информации, постановке целей и
выбору путей их достижения (ОК-1).
2. Умение логически последовательно, аргументировано и ясно излагать
мысли, правильно строить устную и письменную речь (ОК-3).
3. Демонстрировать пользование компьютером как средством
управления и обработки информационных массивов (ПК-4).
4. Готовность оперативно устранять нарушения производственных
процессов, вести первичный учет выполняемых работ, анализировать
оперативные и текущие показатели производства, обосновывать
предложения по совершенствованию организации производства (ПК-18).
5. Выполнение экспериментальных и лабораторных исследований,
интерпретирование полученных результатов, составление и защита отчетов.
(ПК-22).
6. Умение использовать технические средства опытно-промышленных
испытаний оборудования и технологий при переработке твердых полезных
ископаемых (ПК-23).
7. Владение навыками организации научно-исследовательских работ
(ПК-24).
8. Готовность к разработке проектных инновационных решений по
переработке твердых полезных ископаемых (ПК-25).
9. Способность анализировать горно-геологическую информацию о
свойствах и характеристиках минерального сырья и вмещающих пород
(ПСК-6-1).
10. Способность выбирать технологию производства работ по
обогащению полезных ископаемых, составлять необходимую документацию
в соответствии с действующими нормативами (ПСК-6-2).
11. Способность выбирать и рассчитывать основные технологические
параметры эффективного и экологически безопасного производства работ по
переработке и обогащению минерального сырья на основе знаний принципов
проектирования технологических схем обогатительного производства и
выбора основного и вспомогательного обогатительного оборудования (ПСК6-3).
12. Способность разрабатывать и реализовывать проекты производства
при переработке минерального и техногенного сырья на основе современной
методологии проектирования, рассчитывать производительность и
определять параметры оборудования обогатительных фабрик, формировать
генеральный план и компоновочные решения обогатительных фабрик (ПСК6-4).
13. Готовность применять современные информационные технологии,
автоматизированные системы проектирования обогатительных производств
(ПСК-6-5).
14. Способность
анализировать
и
оптимизировать
структуру,
взаимосвязи, функциональное назначение комплексов по добыче,
переработке и обогащению полезных ископаемых и соответствующих
производственных объектов при строительстве и реконструкции (ПСК-6-6).
Дисциплина является предшествующей:
1) для дисциплин математического и естественнонаучного цикла:
«Теория разделения минералов».
2) для дисциплин профиля:
«Проектирование обогатительных фабрик».
3. Требования к результатам освоения дисциплины:
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих
компетенций:
1. Владение основными принципами рационального использования
природных ресурсов и защиты окружающей среды;
2. Способность
анализа
и
прогноза
социально-экономических,
технологических и экологических последствий технических решений в
профессиональной сфере;
3. Способность предсказывать показатели обогащения различных типов
руд;
4. Способность выявлять объекты для улучшения в технике и технологии;
5. Способность проводить технико-экономическое обоснование (ТЭО)
инновационных
решений
современного
горно-обогатительного
производства;
В результате освоение дисциплины «Технология обогащения руд
цветных металлов» студент должен:
Знать:
- Состояние рудной базы цветной металлургии России.
- Основные технологические показатели обогащения
- Особенности вещественного и минерального состава руд цветных
металлов.
- Современные схемы рудоподготовки при обогащении руд цветных
металлов;
- Предварительное обогащение и предконцентрация руд цветных
металлов;
- Технологические схемы и режимы обогащения руд цветных металлов.
Уметь:
- Предсказывать показатели обогащения различных типов руд;
- Разрабатывать технологические процессы;
- Оценивать риски и определять меры по обеспечению безопасности
разрабатываемых и используемых техники и технологий;
- Проектировать оптимальную технологическую схему и предсказать
оптимальные показатели работы обогатительной фабрики;
- Производить сравнительную оценку технологической эффективности
применения различных методов и процессов обогащения применительно к
данному полезному ископаемому;
Владеть:
- Основными принципами рационального использования природных
ресурсов и защиты окружающей среды;
 Теоретической обогатительной терминологией, навыками составления и
отлаживания программ обработки данных на ЭВМ, использования базы
данных для накопления и переработки производственной и научнотехнической информации в области теории обогащения полезных
ископаемых;
 Навыками
прогнозирующих
расчетов
технико-экономических
показателей работы обогатительной фабрики и разработки мероприятий для
улучшения показателей;
 Методами расчёта показателей раскрытия и обогатимости сырья.
4. Объём дисциплины и виды учебной работы
Семестры
Вид учебной работы
Всего
9
часов
Аудиторные занятия (всего)
68
68
34
34
Лабораторные работы (ЛР)
34
34
Самостоятельная работа (всего)
51
51
51
51
экзамен
экзамен
часы
119
119
Зач. единицы
3,3
3,3
В том числе:
Лекции
Практические занятия (ПЗ)
Семинары (С)
В том числе:
Курсовой проект (работа)
Расчетно-графические работы (типовые расчёты)
Реферат
Другие виды самостоятельной работы
Текущие домашние задания
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)
Общая трудоемкость
5. Содержание дисциплины
5.1. Содержание разделов дисциплины
№
п/п
1.
Наименование раздела
дисциплины
Введение
2.
Технология подготовки руд
цветных
металлов
к
обогащению
3
Технология
обогащения
медных и медно-пиритных
руд
4
Технология
обогащения
медно-цинковых руд
5
Технология
обогащения
свинцовых руд
6
Технология
обогащения
полиметаллических руд
Содержание раздела
Минерально-сырьевая база России. Обеспеченность России
полезными ископаемыми. Объем, динамика добычи и
обогащения
полезных
ископаемых.
Типы
руд
и
месторождений
цветных
металлов.
Технологическая
характеристика их и классификация по химическому и
минералогическому составу, по степени окисленности,
крупности и характеру вкрапленности рудных минералов,
крепости,
текстурно-структурным
особенностям
и
содержанию металлов. Технологические типы и сорта руд.
Требования к концентратам и продуктам Особенности руд
цветных металлов. Комплексность сырья.
Управление качеством добываемых руд, усреднение. Влияние
основных характеристик вещественного состава руд цветных
металлов на их обогатимость. Зависимость показателей
обогащения от качества и стабильности вещественного
состава перерабатываемых руд. Технологические требования к
качеству руд, поступающих на обогащение Направления
совершенствования
технологии
рудоподготовки.
Стадиальность схем дробления. Дробление и измельчение
руды цветных металлов. Технологические особенности
дробления и измельчения руд. Достоинства и недостатки схем.
Область использования. Модернизация традиционных и
создание новых измельчающих аппаратов. Тенденции
создания
дробильно-измельчительного
оборудования
Предварительное обогащение руд цветных металлов.
Возможности
предварительного
обогащения.
Методы
предварительной концентрации. Технологические схемы
предварительного обогащения основных типов минерального
сырья.
Основные свойства и области применения меди. Минералы и
руды меди.
Технические требования, предъявляемые к
концентратам. Технологические схемы обогащения медных и
медно-пиритных руд. Реагентные режимы. Извлечение меди
из забалансовых руд , отвалов и хвостов.
Основные свойства и области применения цинка. Минералы и
руды цинка. Технические требования , предъявляемые к
концентратам. Технологические схемы обогащения медноцинковых руд. Реагентные режимы флотации. Обезмеживание
низкокачественных цинковых концентратов.
Основные свойства и области применения свинца. Минералы
и руды свинца. Технические требования, предъявляемые к
концентратам. Технологические схемы и реагентные режимы
флотации.
Комплексность
использования
сырья.
Технологические режимы баритовой флотации. Извлечение
свободного
и
связанного
с
сульфидами
золота.
Комбинированные схемы
Обогащение сульфидных свинцово-цинковых руд. Способы
разделения сульфидов свинца и цинка. Обогащение медносвинцово-цинковых руд. Схемы коллективной, частичноколлективной и селективной флотации. Способы разделения
медно-свинцовых
концентратов.
Способы
десорбции
собирателя с поверхности коллективных концентратов
7
8
9
10
Технология
обогащения Основные свойства и области применения молибдена.
молибденовых и медно- Минералы и руды молибдена. Технические требования,
молибденовых руд.
предъявляемые к концентратам. Технологические схемы
обогащения молибденовых и медно-молибденовых руд.
Реагентные
режимы.
Способы
разделения
медномолибденовых
концентратов.
Химическая
доводка
молибденовых концентратов.
Технология
обогащения Основные свойства и области применения вольфрама.
вольфрамовых
и Минералы и руды вольфрама. Технические требования,
вольфрамо-молибденовых
предъявляемые к концентратам. Технологические схемы
руд
обогащения вольфрамитовых и шеелитовых руд. Реагентные
режимы. Доводка черновых шеелитовых концентратов
Технология
обогащения Основные свойства и области применения никеля. Минералы
никелевых руд
и руды никеля. Технические требования предъявляемые к
концентратам. Технологические схемы обогащения никелевых
и медно-никелевых руд. Реагентные режимы. Способы
разделения медно-никелевых концентратов. Переработка
окисленных никелевых руд.
Технология
обогащения Основные свойства и области применения золота. Минералы и
золотосодержащих руд
руды золота. Оценка качества изделий (пробы). Крупность
вкрапленности золота и ее влияние на выбор способа
извлечения золота из руд. Технологические схемы обогащения
золотосодержащих россыпей и коренных руд. Реагентные
режимы. Цианирование. Способы выделения золота из
растворов.
Вскрытие
сульфидов
для
выделения
тонкодисперсного золота.
5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с
обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами
N
1
2
Наименование
обеспечиваемых
(последующих)
дисциплин
Проектирование
обогатительных фабрик
Теория разделения
минералов
№ № разделов данной дисциплины,
необходимых для изучения обеспечиваемых
(последующих) дисциплин
1 2 3
4
5
6
7
8
9 10
+ + + + + + + + +
+
+
+
5.3. Разделы дисциплины и виды занятий
№
п/п
1.
2.
3
4
5
6
Наименование раздела дисциплины
Введение
Технология подготовки руд
металлов к обогащению
Лекции
2
цветных
4
Технология обогащения медных и меднопиритных руд
Технология
обогащения
медноцинковых руд
Технология обогащения свинцовых руд
Технология
обогащения
полиметаллических руд
4
Практ. Лаб.
зан.
зан.
2
8
12
4
4
4
12
Семи- СРС
нары
Всего
час.
7
8
9
10
Технология обогащения молибденовых и
медно-молибденовых руд.
Технология обогащения вольфрамовых и
вольфрамо-молибденовых руд
Технология обогащения никелевых руд
Технология
обогащения
золотосодержащих руд
4
4
2
2
6. Лабораторный практикум
№
п/п
№ раздела
дисциплины
Тематика практических занятий (семинаров)
1
1
2
2
3
3
4
3
5
6
6
6
Составление принципиальных схем переработки руд цветных
металлов.
Определение измельчаемости руды. Определение индекса
работы Бонда. Определение раскрываемости минералов.
Обогащение сульфидной медно-пиритной руды с получением
медного и пиритного концентратов.
Применение комбинированных схем для переработки меднопиритных руд с получением медного и пиритного
концентратов.
Обогащение полиметаллических руд
Применение комбинированных схем для переработки
полиметаллических руд
Трудоемкость
(час.)
2
8
6
6
6
6
7. Практические занятия (семинары)
Не предусмотрены
8. Примерная тематика курсовых проектов (работ)
Не предусмотрены.
9 Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:
а) основная литература
1. Абрамов А. А. Технологии переработки и обогащения руд цветных
металлов: учеб. пособие для вузов: в 2 кн. / А. А. Абрамов. - М. : Изд-во
Моск. гос. горн. ун-та, 2005. - Кн. 1 : Рудоподготовка и Cu, Cu-Py, Cu-Fe,
Mo, Cu-Mo, Cu-Zn руды.
2. Абрамов А. А. Технологии переработки и обогащения руд цветных
металлов : учеб. пособие для вузов: в 2 кн. / А. А. Абрамов. - М. : Изд-во
Моск. гос. горн. ун-та, 2005. - Кн. 2 : Pb, Pb-Cu, Zn, Pb-Zn, Pb-Cu-Zn, CuNi, Co, Bi, Sb, Hg-содержащие руды.
3. Авдохин В.М. Основы обогащения полезных ископаемых. Т. 1
Обогатительные процессы: Учебник для вузов. 2- изд., стер.: М.:
Издательство Московского государственного горного университета,
издательство «Горная книга», 2008. – 417 с.
4. Обогащение полезных ископаемых. Методические указания к
практическим и самостоятельным занятиям. / СПГГИ(ТУ). Сост. В.Б.
Кусков, В.В. Львов, Е.И. Цапцина. СПб, 2009, 74 с.
б) дополнительная литература
1. Тихонов О. Н. Теоретические основы сепарационных процессов
обогащения полезных ископаемых. Л., ЛГИ, 1978, 98 с.
2. Шилаев В.П. Основы обогащения полезных ископаемых. - М Недра,
1986
3. Справочник по обогащению руд. Т 1-4. М., Недра, 1982-83 гг.
в) программное обеспечение
1. Моделирующий компьютерный пакет JK SimMet.
2. Операционные системы Microsoft Windows.
3. Стандартные офисные программы Microsoft Office и OpenOffice.
г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы:
Библиотечка Либертариума – http://libertarium.ru/library
Базы данных с полнотекстовыми публикациями в научных
периодических изданиях Science Direct – http://www.sciencedirect.com/
Базы данных с полнотекстовыми публикациями в научных
периодических изданиях JSTOR – http://www.jstor.org/ (на англ. языке)
http://library.hse.ru/info/JSTORinfo.htm (на русск. языке ГУ–ВШЭ)
База данных англоязычных научных периодических изданий ProQuest –
http://www.proquest.co.uk/en–UK/utilities/default.shtml\
Базы данных с полнотекстовыми публикациями в научных
периодических изданиях EBSCO – http://www.ebscohost.com/
9. Материально-техническое обеспечение дисциплины:
1. Аудитории, оснащенные компьютером и мультимедийным
оборудованием для проведения лекционных и практических занятий.
2. Компьютерный класс для работы с электронными изданиями вуза, с
выходом в Интернет, оборудованный необходимым количеством рабочих
мест и доступностью к сетям Internet.
3. Лаборатории сепарационных методов обогащения оснащенные
лабораторным
оборудованием
(отсадочными
машинами,
концентрационными столами, шлюзами, трубчатыми классификаторами,
приборами для измерения основных физических параметров, используемых
для гравитационного обогащения, а также вспомогательным оборудованием
для обеспечения вышеуказанных процессов)
10. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины:
Организация изучения курса «Технология обогащения руд цветных
металлов» предполагает:
а) для преподавателя:
 глубокое изучение методологических и практических аспектов
тематики курса, поиск, переработка современных литературных
источников;
 систематизацию, структурирование материала; подготовку методов и
способов контроля знаний;
 постоянную корректировку структуры, содержания курса.
б) для студентов:
 наличие аудиторных лекционных занятий, посещение лекций и
практических занятий обязательно;
 активная работа на практических занятиях с предварительной
самостоятельной подготовкой на основе материала лекций, основной и
дополнительной литературы.
Образовательные технологии: метод проблемного изложения
материала, как лектором, так и студентом; самостоятельное чтение
студентами учебной, учебно-методической и справочной литературы и
последующие свободные дискуссии по освоенному ими материалу,
использование
иллюстративных
видеоматериалов
(видеофильмы,
фотографии, аудиозаписи, компьютерные презентации), демонстрируемых на
современном оборудовании, опросы в интерактивном режиме.
Примеры оценочных средств для текущего контроля успеваемости и
промежуточной аттестации.
Конкретные формы и процедуры текущего, промежуточного и итогового
контроля знаний доводятся до сведения обучающихся в течение первого
месяца обучения.
Для организации изучения дисциплины рекомендуются, разработанные
кафедрой ОПИ и
утверждённые вузом, фонды оценочных средств,
включающие домашние задания, контрольные работы, тесты и методы
контроля (защита, экзамен), позволяющие оценить знания, умения и уровень
приобретенных компетенций.
Ежемесячно проводится оценка текущей успеваемости в форме
аттестации студента и сведения передаются в деканат.
Разработчики:
Горный университет
(место работы)
ассистент
(занимаемая должность)
Николаева Н.В.
(инициалы, фамилия)