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课程教学内容

知识模块顺序及对应的学时

知识模块

学时分配

钢铁冶金学部分

炼铁生产 36
炼钢生产 42
炉外精练 4
连续炼钢 8

有色冶金学部分

有色冶金概论 2
氧化铝的生产 12
电解铝的生产 12
镁冶金 4
钛冶金 6
铜冶金 16
镍冶金 8
铅冶金 8
锌冶金 8
金、银冶金 4

合计

152

课程主要内容

1 、炼铁生产

内容:高炉炼铁原料,高炉炼铁反应,高炉炼铁工艺制度,高炉炼铁生产技术发展方向。

基本要求:了解高炉炼铁过程;理解高炉炼铁原理;掌握高炉炼铁各单元过程及其基本原理;掌握高炉炼铁工艺;掌握原材料及各工艺参数对高炉炼铁各项技术经济指标的影响。

重点:高炉用原燃材料及操作工艺对炼铁生产的影响。

难点:高炉冶炼新技术,包括,高压炉顶,喷煤,热风和富氧技术的应用。

2 、炼钢生产

内容:炼钢原料,炼钢反应,氧气转炉炼钢法及电弧炉炼钢法的工艺制度,生产设备及上述技术的发展方向。

基本要求:了解氧气转炉炼钢过程; 掌握炼钢各单元过程及其基本原理;掌握氧气转炉和电炉炼钢工艺。

重点:炼钢用原燃材料及操作工艺对炼钢生产的影响。

难点:各种新技术在炼钢过程中的应用。

3 、炉外精炼

内容:炉外精炼技术的进展,炉外精炼设备的种类及典型的炉外精炼技术。

基本要求:了解炉外精炼过程;理解炉外精炼的理论依据;掌握各种精炼装置,特别是 LF 炉, RH 真空处理装置基本原理和工艺操作。

重点:各工艺参数对精炼过程的影响。

难点:工艺设备的基本构造。

4 、连续铸钢

内容:连续铸钢工艺流程及连铸机类型与特点,连铸工艺,连铸坯质量及连铸技术的发展方向。

基本要求:了解连铸过程;掌握各工艺参数对连铸过程的影响及连铸过程的基础理论。

重点:各种连铸机的工作原理机连铸过程。

难点:连铸设备的基本构造。

5 、有色冶金概述

内容:金属的分类;有色冶金单元过程;金属的资源;有色冶金方法

基本要求:掌握金属种类、有色冶金主要单元过程;了解金属的资源类型及分布情况:理解火法冶金、湿法冶金及电冶金的概念。

重点:火法冶金及湿法冶金的单元过程

6 、氧化铝生产

内容:铝土矿的分类及性质、氧化铝产品的质量要求;拜尔法、碱石灰烧结法及联合法生产氧化铝;

基本要求:了解铝土矿的分类、性质;掌握拜尔法、碱石灰烧结法及联合法生产氧化铝的基本原理及生产流程,熟悉所使用的 主要设备和主要技术经济指标 。

重点:拜耳法、碱石灰法生产氧化铝的工艺原理和基本流程及相应的生产设备。

难点: 拜尔法生产氧化铝的工艺流程及流程中各单元过程的原理、工艺条件的控制。

7 、电解铝的生产

内容: 铝的性质、用途;炼铝原料;电解法生产金属铝的基本原理及技术条件; 炭阳极的制备方法 ; 铝电解质体系的构成、性质和特点; 铝工业电解主体设备、经济技术指标。

基本要求:了解铝的性质、用途,炼铝原料;掌握电解法生产金属铝的基本原理及技术条件;掌握工业铝电解槽的分类及结构;掌握 铝电解质体系构成、性质和特点 。

重点:电解法生产金属铝的基本原理;阴极及阳极结构; 铝电解质体系的构成。

难点: 铝电解槽的构造 ; 铝电解全部生产过程; 阳极的制备。

8 、镁冶金

内容:镁的性质、用途及炼镁原料;氧化镁的生产;氧化镁的氯化;氯化镁熔体的电解;热还原法炼镁;

基本要求:熟悉镁的性质、用途及炼镁原料;理解镁及氧化镁生产过程;掌握镁电解质体系及其性质特点;掌握氯化镁熔体的电解过程中阴极、阳极材料,两极的反应;掌握热还原法炼镁的基本原理。

重点:氧化镁生产;氯化镁的生产;氯化镁熔体的电解;镁钛联合流程;

难点:热还原法炼镁。

9 、钛冶金

内容:钛的性质、用途及炼钛原料;钛渣的生产; TiCl 4 的生产;粗 TiCl 4 的精制;镁还原法生产海绵钛

基本要求:熟悉钛的性质、用途及炼钛原料;理解钛生产的工艺流程及钛铁矿还原生成产钛渣的热力学过程,熟悉生产工艺流程及主体设备;掌握镁还原法生产海绵钛的基本原理,了解其工业实践和设备。

重点:钛铁矿还原生成产钛渣的热力学过程; TiCl 4 的生产的基本理论; 镁还原法生产海绵钛

难点:粗 TiCl 4 的精制

10 、铜冶金

内容: 铜的性质、用途及炼铜原料;火法炼铜的主要设备、工艺流程、基本原理;铜的湿法冶金;

基本要求:了解铜的性质、用途及炼铜原料;熟悉火法炼铜的工艺流程、主要设备及有关反应等,掌握粗铜火法及电解精炼的基本原理;掌握铜的湿法冶金 原理。

重点:造锍熔炼基本原理与工艺、设备及主要经济技术指标;铜锍吹炼原理、熔炼工艺及主要经济技术指标;粗铜火法精炼基本原理;铜电解精炼原理、设备及工艺控制;

难点:造锍熔炼基本原理与工艺;熔池熔炼的原理;

11 、镍冶金

内容: 镍的性质、用途及炼镍原料;氧化镍矿火法炼镍的基本原理、设备及工艺流程;硫化镍矿火法炼镍的基本原理设备及工艺流程;低镍锍吹炼、高镍锍的处理及镍的电解精炼;氧化镍矿湿法冶金。

基本要求:了解镍的性质、用途及炼镍原料;掌握氧化镍矿火法炼镍的基本原理、设备及工艺流程;掌握硫化镍矿造低镍锍炼的基本原理;掌握镍的电解精炼的基本原理,熟悉精炼设备及操作条件。

重点:硫化镍矿熔炼基本原理 ;镍锍吹炼的基本原理、主要设备及工艺控制条件;镍电解精炼基本原理、主要设备和工艺控制。

难点:磨浮分离基本原理和工艺控制;镍电解精炼基本原理;

12 、铅冶金

内容:铅的性质、用途及炼铅原料;火法炼铅基本原理及流程;炼铅新技术。

基本要求:了解铅的性质、用途及炼铅原料;熟悉传统火法炼铅的工艺流程;熟悉主体设备及主要技术指标;了解其它炼铅新技术的进展;

重点:还原熔炼的基本原理;铅电解精炼的基本原理、工艺过程、设备及主要技术指标 。

难点:液态高铅渣直接炼铅法工艺过程及主体设备。

13 、锌冶金

内容:锌的性质、用途、炼锌原料及炼锌方法。

基本要求:了解锌的性质、用途、炼锌原料;了解火法炼锌的工艺流程;掌握湿法炼锌的工艺流程。

重点:炼锌工艺流程;

难点:硫化锌精矿沸腾焙烧主要设备及工艺控制条件;硫酸锌溶液的净化基本原理及工艺;

14 、金、银冶金

内容:金、银的性质、用途及原料;混汞法、氰化法从矿石中提取金、银的基本原理和工艺流程;含氰废液的处理方法;从金矿中提取金银的其他方法。

基本要求: 了解金、银的性质、用途及冶金原料;了解混汞法基本原理和工艺流程;理解氰化法基本原理;掌握含氰废液的处理方法;了解从金矿中提取金银的其他方法。

重点:氰化法从矿石中提取金、银的基本原理 ;含氰废液的处理方法

课程的重点、难点及解决办法

冶金学课程注重理论与实践的良好结合,既要求学生掌握冶金反应热力学与动力学等基础理论,又要求掌握这些理论在实际生产中的具体应用。课程的 重点和难点除了以上各章节内容分述的意外,可归结为以下三大类

( 1 )基础理论问题;

( 2 )流程设置问题;

( 3 )冶金设备操作问题。

解决办法:

( 1 )对于基础理论问题,组织学生集体讨论,并根据各个任课教师的专长进行有关理论的讲解,并改进授课方式,集合板书、 PPT 、教学挂图、实验为一体,促进教学效果的不断提高。

( 2 )对于流程问题,组织学生绘制、设计流线图,并计算有关平衡,完善物流走向,容基础理论与工艺流程为一体,在流程中渗入基础理论,做到基础理论与流程的完美结合。多讲理论联系实际的例子,尤其是应用基本原理解决科学研究和生产实际中具体问题的例子。

( 3 )对于设备操作问题,借助冶金录像、钢铁大学网站、冶金 flash 等使学生做到感性认识与模拟操作的良好结合,并丰富实验课,强化实习内容。