《尾礦綜合利用》課程教學(xué)大綱

1、PAGE PAGE 8尾礦綜合利用課程教學(xué)大綱課程英文名稱：The comprehensive utilization of tailings課程編號(hào)：133992500課程類別：專業(yè)課課程性質(zhì)：選修課學(xué) 分： 2學(xué) 時(shí)：32（其中：講課學(xué)時(shí)：32 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)： 上機(jī)學(xué)時(shí): ）適用專業(yè)：礦物加工工程開課部門：環(huán)境與資源學(xué)院一、課程教學(xué)目的和課程性質(zhì)本課程是礦物加工工程專業(yè)選修課程。本課程主要學(xué)習(xí)礦產(chǎn)及尾礦的概念、分類；尾礦的環(huán)境危害性；尾礦的屬性及資源化評(píng)價(jià)；尾礦的處理技術(shù)；典型尾礦的資源化綜合利用（鐵尾礦、蛇紋石尾礦、煤系高嶺土等）。通過該課程學(xué)習(xí)，是學(xué)生能系統(tǒng)的了解尾礦的分類；了解尾礦對(duì)環(huán)境

2、的危害性；掌握尾礦的屬性及資源化評(píng)價(jià)指標(biāo)與利用技術(shù)；學(xué)會(huì)常見典型尾礦的資源化綜合利用技術(shù)；學(xué)會(huì)根據(jù)不同尾礦，準(zhǔn)確選擇相對(duì)應(yīng)的研究手段進(jìn)行分析，資源化利用；培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力；最終使學(xué)生能夠獨(dú)立地進(jìn)行尾礦的分析與資源化利用工作。二、本課程與相關(guān)課程的關(guān)系先修課程：礦物學(xué)、工藝礦物學(xué)后續(xù)課程：礦物加工研究方法三、課程的主要內(nèi)容及基本要求第一單元 緒論 （4學(xué)時(shí)）知 識(shí) 點(diǎn)1. 尾礦的定義、分類及來源：尾礦的定義；尾礦的選礦工藝類型；尾礦的礦產(chǎn)類型；尾礦的巖石化學(xué)類型；各種類型尾礦的定義及來源。2. 尾礦的成分與性質(zhì)：尾礦的化學(xué)成分與礦物成分；物理化學(xué)性質(zhì)；工藝性質(zhì)。3尾礦資源化評(píng)價(jià)指標(biāo)：

3、可利用元素（或礦物）的種類和含量；可利用元素（或礦物）的用途分析；尾礦中元素（或礦物）的提起（或分選）技術(shù)的可行性；尾礦中有害元素的賦存狀態(tài)及對(duì)用途的影響；尾礦資源化產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益。4. 尾礦的綜合利用現(xiàn)狀：尾礦綜合利用途徑；國(guó)內(nèi)外尾礦綜合利用現(xiàn)狀；我國(guó)尾礦綜合利用存在的問題與對(duì)策。重 點(diǎn)1. 尾礦的定義及分類。難 點(diǎn)1. 尾礦的成分與性質(zhì)?；疽?. 識(shí) 記：尾礦、手選尾礦、重選尾礦、磁選尾礦、浮選尾礦、化學(xué)選礦尾礦。2. 領(lǐng) 會(huì)：尾礦的性質(zhì)與特點(diǎn)。3. 簡(jiǎn)單應(yīng)用：尾礦的分類及來源。4. 綜合應(yīng)用：尾礦資源化評(píng)價(jià)指標(biāo)。第二單元 尾礦資源化利用技術(shù)（4學(xué)時(shí)）知 識(shí) 點(diǎn)1尾礦綜合利用

4、技術(shù)：尾礦綜合利用的主要途徑；從尾礦中回收有用組分；用尾礦加工生產(chǎn)建材；用尾礦生產(chǎn)農(nóng)用肥料或土壤改良劑；用尾礦充填采空區(qū)；在尾礦堆積場(chǎng)覆土造地。2. 有價(jià)金屬回收技術(shù)：國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀；鐵尾礦中再回收鐵；鐵尾礦中多種有用礦物的綜合利用；銅尾礦的再選；鉛鋅尾礦的再選；鉬尾礦的再選；錫尾礦的再選；鎢尾礦的再選；貴金屬礦的再選；廢催化劑中綜合回收有價(jià)金屬3. 尾礦綜合利用工程實(shí)例：河南欒川三道莊礦區(qū)尾礦綜合利用；霍邱鐵礦區(qū)尾礦綜合利用；四川省會(huì)理縣拉拉銅礦尾礦綜合利用；官營(yíng)鐵尾礦生態(tài)農(nóng)業(yè)復(fù)墾應(yīng)用實(shí)例。重 點(diǎn) 1尾礦綜合利用技術(shù)。2. 有價(jià)金屬回收技術(shù)。難 點(diǎn) 1. 有價(jià)金屬回收技術(shù)。 基本要求 1.

5、識(shí) 記：有價(jià)組分回收、充填采空區(qū)技術(shù)、土地復(fù)墾技術(shù)2.領(lǐng) 會(huì)：尾礦研制燒結(jié)磚；尾礦研制免蒸磚；尾礦生產(chǎn)水泥；尾礦生產(chǎn)陶瓷材料；尾礦生產(chǎn)陶瓷釉料；尾礦生產(chǎn)微晶玻璃。 3. 簡(jiǎn)單應(yīng)用：尾礦再選回收有價(jià)組分；尾礦填充采空區(qū)技術(shù)；尾礦土地復(fù)墾技術(shù)。 4. 綜合應(yīng)用： 各種不同的尾礦根據(jù)自身特點(diǎn)進(jìn)行資源化利用的技術(shù)。第三單元 煤矸石綜合利用技術(shù) （ 8學(xué)時(shí)）知 識(shí) 點(diǎn)1. 煤矸石的來源及危害：煤矸石的來源；煤矸石的危害。2. 煤矸石的組成、性質(zhì)及分類：煤矸石的組成；煤矸石的性質(zhì)；煤矸石的分類。3. 煤矸石作為燃料：利用煤矸石發(fā)電；煤矸石生產(chǎn)建筑及其他材料；利用煤矸石充填礦井采空區(qū)、回填塌陷區(qū)；煤矸石制取

6、化工產(chǎn)品；煤矸石回收和生產(chǎn)礦物；煤矸石的農(nóng)業(yè)利用；煤矸石用于道路工程；煤矸石用于注漿技術(shù)。4. 煤矸石發(fā)電：煤矸石發(fā)電概述；煤矸石發(fā)電的益處與障礙；煤矸石發(fā)電的可行性；煤矸石燃燒能量計(jì)算；利用煤矸石發(fā)電的燃燒設(shè)備；煤矸石電廠經(jīng)濟(jì)效益分析；煤矸石發(fā)電工程實(shí)例。5. 煤矸石回填與復(fù)墾：煤矸石回填；煤矸石復(fù)墾；尾礦回填應(yīng)用實(shí)例。6. 煤矸石回收生產(chǎn)有用礦物：從煤矸石中回收煤炭；從煤矸石中回收黃鐵礦；煤矸石生產(chǎn)高嶺土；煤矸石生產(chǎn)莫來石；煤矸石提取鎵。7. 煤矸石生產(chǎn)化工產(chǎn)品：制備鋁系化工產(chǎn)品；制備硅系化工產(chǎn)品；制備硅鋁鐵化工產(chǎn)品；煤矸石生產(chǎn)沸石分子篩；制備鈦系化工產(chǎn)品；8. 煤矸石生產(chǎn)各種材料：煤矸石

7、制磚；煤矸石生產(chǎn)水泥；煤矸石生產(chǎn)陶粒；煤矸石生產(chǎn)粉體材料。9煤矸石在生態(tài)、環(huán)境保護(hù)及農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用：煤矸石山的生態(tài)治理；煤矸石漿液作燃煤煙道氣的脫硫劑；利用煤矸石中硫鐵礦處理含Cr（）廢水；活化煤矸石處理廢水；煤矸石在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用10煤矸石綜合利用工程實(shí)例：四川唐家河煤礦煤矸石綜合利用；準(zhǔn)格爾露天煤礦煤矸石綜合利用；淮南礦區(qū)煤矸石綜合利用；煤矸石生態(tài)治理應(yīng)用實(shí)例。重 點(diǎn) 1. 煤矸石作為燃料。2. 煤矸石發(fā)電。3. 煤矸石回填與復(fù)墾。4. 煤矸石回收生產(chǎn)有用礦物。難 點(diǎn) 4. 煤矸石回收生產(chǎn)有用礦物。5. 煤矸石生產(chǎn)化工產(chǎn)品：制備鋁系化工產(chǎn)品；制備硅系化工產(chǎn)品；制備硅鋁鐵化工產(chǎn)品；煤矸石生產(chǎn)

8、沸石分子篩；制備鈦系化工產(chǎn)品；8. 煤矸石生產(chǎn)各種材料：煤矸石制磚；煤矸石生產(chǎn)水泥；煤矸石生產(chǎn)陶粒；煤矸石生產(chǎn)粉體材料。 基本要求1. 識(shí) 記：粉煤灰。2. 領(lǐng) 會(huì)：粉煤灰的形成；粉煤灰的性質(zhì)和品質(zhì)指標(biāo)。3. 簡(jiǎn)單應(yīng)用：粉煤灰用于建筑材料；粉煤灰在道路工程中的應(yīng)用。4. 綜合應(yīng)用：粉煤灰綜合利用工程實(shí)例。 第四單元 石棉尾礦的資源化評(píng)價(jià)與綜合利用 （ 6學(xué)時(shí)）知 識(shí) 點(diǎn)1. 石棉尾礦的定義及產(chǎn)生：石棉尾礦的定義；石棉尾礦的產(chǎn)生途徑；石棉尾礦的產(chǎn)生量；石棉尾礦的危害。2. 石棉尾礦的礦物學(xué)屬性及理化性質(zhì)：石棉尾礦的化學(xué)組成；石棉尾礦的物相組成；石棉尾礦的微觀形貌；石棉尾礦的化學(xué)鍵；石棉尾礦的熱穩(wěn)

9、定性；石棉尾礦的酸堿腐蝕性。3. 回收短纖維：石棉尾礦前處理工藝；石棉尾礦回收短纖維工藝；甘肅阿克塞蛇紋石尾礦回收短纖維應(yīng)用實(shí)例。4. 制備硅鎂系列化合物：去金屬氧化物作用原理；制備工藝（直接酸浸法、硫酸銨混合焙燒法、硫酸氫銨混合焙燒法）；產(chǎn)品類型：硅系列產(chǎn)品（白炭黑、纖維狀SiO2）和鎂系產(chǎn)品（氫氧化鎂、氧化鎂、堿式碳酸鎂、碳酸鎂）；甘肅阿克塞石棉尾礦提取有價(jià)組分實(shí)例。5. 制備微晶玻璃：原料配制；微晶玻璃制備工藝條件；微晶玻璃性能分析；陜西渭南石棉尾礦制備微晶玻璃實(shí)例。6. 提取有價(jià)金屬：蛇紋石尾礦提取金屬鐵；蛇紋石尾礦提取金屬鎳；蛇紋石尾礦提取金屬鎂。7. 制備建筑材料：蛇紋石尾礦制備免

10、燒磚；蛇紋石尾礦制備空心磚；蛇紋石尾礦制備陶瓷材料；蛇紋石尾礦制備玻璃材料；蛇紋石尾礦摻雜水泥；蛇紋石尾礦制備耐熱混凝土；蛇紋石尾礦制備堇青石陶瓷材料實(shí)例。8. 制備硅酸鈣保溫材料：硅酸鈣保溫材料概述；硅酸鈣保溫材料分類；蛇紋石尾礦制備硅系無定形產(chǎn)品；水熱合成硅酸鈣材料工藝條件；硅酸鈣材料性能表征。9. 制備碳化硅高技術(shù)新材料：碳化硅材料的概述；碳化硅高新技術(shù)材料制備方法；蛇紋石尾礦制備硅系無定形產(chǎn)品；材料合成工藝條件；碳化硅材料性能表征。重 點(diǎn)1. 石棉尾礦制備硅鎂系列化合物：去金屬氧化物作用原理；制備工藝；產(chǎn)品類型。2. 石棉尾礦制備微晶玻璃。難 點(diǎn)1. 石棉尾礦提取有價(jià)金屬。 基本要求1

11、. 識(shí) 記：石棉、石棉尾礦。2. 領(lǐng) 會(huì)：制備硅鎂系列化合物的工藝及原理。3. 簡(jiǎn)單應(yīng)用：蛇紋石尾礦回收短纖維的應(yīng)用；蛇紋石尾礦回收有價(jià)組分（直接酸浸法、硫酸銨混合焙燒法）應(yīng)用。4. 綜合應(yīng)用：石棉尾礦制備硅鎂系列化合物。第五單元 鐵礦尾礦綜合利用技術(shù) （ 6學(xué)時(shí)）知 識(shí) 點(diǎn)1. 鐵礦尾礦的產(chǎn)生及危害：鐵礦尾礦的產(chǎn)生；鐵礦尾礦的危害。2. 鐵礦尾礦的資源狀況、性質(zhì)及分類：鐵礦尾礦的資源狀況；鐵礦尾礦的性質(zhì)；鐵礦尾礦的分類。3. 鐵礦尾礦的再選與有價(jià)組分的綜合回收：鐵礦尾礦工藝礦物學(xué)研究；鐵礦尾礦再選工藝；鐵礦尾礦有價(jià)組分提取技術(shù)；鐵礦尾礦中有價(jià)金屬元素的提?。昏F礦尾礦中金屬礦物的回收；鐵礦尾礦

12、中非金屬礦物的回收。4. 鐵礦尾礦制備建筑材料：鐵礦尾礦制備建筑材料工藝過程；鐵礦尾礦用作混凝土骨料；鐵礦尾礦生產(chǎn)尾礦磚；鐵礦尾礦用作水泥填充料；鐵礦尾礦制備尾礦微晶玻璃；鐵礦尾礦制備尾礦陶瓷材料。5. 鐵礦尾礦用于復(fù)墾：尾礦復(fù)墾的特點(diǎn)；尾礦復(fù)墾的規(guī)則；尾礦工程復(fù)墾技術(shù)；尾礦生物復(fù)墾；尾礦生態(tài)農(nóng)業(yè)復(fù)墾。6. 鐵礦尾礦用于充填采礦：鐵礦尾礦充填技術(shù)；全尾礦膠結(jié)充填技術(shù)；高水固結(jié)尾礦充填技術(shù)；尾礦充填采礦技術(shù)的發(fā)展方向；尾礦充填技術(shù)采礦應(yīng)用實(shí)例。7. 鐵礦尾礦用作土壤改良劑及肥料：鐵礦尾礦作土壤改良劑；鐵礦尾礦作磁性肥料。8. 鐵礦尾礦在污水治理中的應(yīng)用：鐵礦尾礦污水處理機(jī)理；鐵礦尾礦制備污水處理

13、材料；鐵礦尾礦處理污水應(yīng)用實(shí)例。9鐵礦尾礦綜合利用工程實(shí)例：武鋼程潮鐵礦尾礦綜合利用；膠東半島威海鐵礦尾礦綜合利用；馬鋼桃沖鐵礦尾礦綜合利用；太鋼峨口鐵礦尾礦綜合利用。重 點(diǎn)1. 鐵礦尾礦的再選與有價(jià)組分的綜合回收：鐵礦尾礦工藝礦物學(xué)研究；鐵礦尾礦再選工藝；鐵礦尾礦有價(jià)組分提取技術(shù)；鐵礦尾礦中有價(jià)金屬元素的提?。昏F礦尾礦中金屬礦物的回收；鐵礦尾礦中非金屬礦物的回收。2. 鐵礦尾礦制備建筑材料：鐵礦尾礦制備建筑材料工藝過程；鐵礦尾礦用作混凝土骨料；鐵礦尾礦生產(chǎn)尾礦磚；鐵礦尾礦用作水泥填充料；鐵礦尾礦制備尾礦微晶玻璃；鐵礦尾礦制備尾礦陶瓷材料。 難 點(diǎn)1. 鐵礦尾礦的再選與有價(jià)組分的綜合回收：鐵礦

14、尾礦工藝礦物學(xué)研究；鐵礦尾礦再選工藝；鐵礦尾礦有價(jià)組分提取技術(shù)；鐵礦尾礦中有價(jià)金屬元素的提??；鐵礦尾礦中金屬礦物的回收；鐵礦尾礦中非金屬礦物的回收。 基本要求1. 識(shí) 記：鐵礦尾礦。2. 領(lǐng) 會(huì)：鐵礦尾礦的再選與有價(jià)組分的綜合回收工藝及原理。3. 簡(jiǎn)單應(yīng)用：鐵礦尾礦的再選與有價(jià)組分的綜合回收。4. 綜合應(yīng)用：鐵礦尾礦的綜合利用。第六單元 尾礦庫（壩）復(fù)墾利用 （ 4學(xué)時(shí)）知 識(shí) 點(diǎn)1. 尾礦庫（壩）概述：尾礦庫的作用；尾礦庫的特點(diǎn)；尾礦庫的構(gòu)成；尾礦庫的類型；尾礦庫的選址。2. 尾礦壩潰壩及安全研究：尾礦壩潰壩；潰壩理論研究；穩(wěn)定性分析及安全管理。3. 尾礦庫（壩）對(duì)環(huán)境的危害：尾礦庫占用土地

15、數(shù)量增加；浪費(fèi)可再生資源；尾砂污染嚴(yán)重；引發(fā)嚴(yán)重的次生環(huán)境污染。4. 尾礦庫(壩)復(fù)墾的利用方向：復(fù)墾作農(nóng)業(yè)用地；復(fù)墾作林業(yè)用地；復(fù)墾作建筑用地；尾砂直接作復(fù)土造地；尾礦砂綜合利用。5. 尾礦庫(壩)復(fù)墾利用方式與技術(shù)的選擇依據(jù)。6. 我國(guó)尾礦庫(壩)復(fù)墾利用現(xiàn)狀。重 點(diǎn)1. 尾礦壩潰壩及安全研究：尾礦壩潰壩；潰壩理論研究；穩(wěn)定性分析及安全管理。2. 尾礦庫（壩）對(duì)環(huán)境的危害：尾礦庫占用土地?cái)?shù)量增加；浪費(fèi)可再生資源；尾砂污染嚴(yán)重；引發(fā)嚴(yán)重的次生環(huán)境污染。3. 尾礦庫(壩)復(fù)墾的利用方向：復(fù)墾作農(nóng)業(yè)用地；復(fù)墾作林業(yè)用地；復(fù)墾作建筑用地；尾砂直接作復(fù)土造地；尾礦砂綜合利用。 難 點(diǎn)1. 尾礦庫(壩

16、)復(fù)墾的利用方向：復(fù)墾作農(nóng)業(yè)用地；復(fù)墾作林業(yè)用地；復(fù)墾作建筑用地；尾砂直接作復(fù)土造地；尾礦砂綜合利用。 基本要求1. 識(shí) 記：尾礦庫(壩)。2. 領(lǐng) 會(huì)：尾礦庫(壩)復(fù)墾利用方式與技術(shù)的選擇依據(jù)。3. 簡(jiǎn)單應(yīng)用：尾礦庫(壩)復(fù)墾的利用方向。4. 綜合應(yīng)用：無。學(xué)時(shí)分配 知識(shí)單元理論學(xué)時(shí)第一單元 緒論4第二單元 尾礦資源化利用技術(shù)4第三單元 煤矸石綜合利用技術(shù)8第四單元 石棉尾礦的資源化評(píng)價(jià)與綜合利用6第五單元 鐵尾礦的資源化評(píng)價(jià)與綜合利用6第六單元 尾礦庫（壩）復(fù)墾利用4合計(jì)32四、教學(xué)方法與手段1以課堂教學(xué)為主，通過多媒體教學(xué)手段，增強(qiáng)教學(xué)效果。2. 通過部分綜合思考題，讓學(xué)生閱讀相關(guān)資料，增加對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和了解國(guó)內(nèi)外尾礦利用最新動(dòng)態(tài)。五、考核要求、方式與成績(jī)?cè)u(píng)定考核要求：需覆蓋各章節(jié)全部教學(xué)內(nèi)容 考核形式：考查+考試成績(jī)?cè)u(píng)定：1. 采用結(jié)構(gòu)評(píng)分：平時(shí)作業(yè)成績(jī)占30%，期末考試成績(jī)占70%。2凡缺課三次以上（含三次）者，其成績(jī)一律作不及格處理。六、選用教材、講義和主要參考書講義：1尾礦資源化綜合利用，孫紅娟，彭同江. 西南科技大學(xué)礦物加工教研室.2014年3月.主要參考書：1. 礦山固體廢物綜合利用技術(shù)，竹濤，舒新前，賈建麗；化學(xué)工業(yè)出版社，2012年1月.2尾礦的綜合利用與尾礦庫的管理，印萬忠，李麗匣；冶金工業(yè)出版社，2009年9月.3鐵尾