礦加專業(yè)介紹課件

1、礦物加工工程 河南理工大學(xué)材料學(xué)院潘蘭英2008.5.29Contents一、專業(yè)基本情況二、專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)及要求三、專業(yè)教學(xué)計劃四、本校礦物加工工程專業(yè)簡介專業(yè)基本情況1992年于原焦作礦業(yè)學(xué)院采礦工程系成立礦物加工工程教研室，并于1993年并招收第一屆礦物加工工程專業(yè)實用人才培訓(xùn)班，學(xué)制2年，在采1995級三個班中，將其中的3班設(shè)為礦物加工方向培養(yǎng)。1997年10月礦物加工工程專業(yè)申報獲批，在此基礎(chǔ)上，礦物加工工程專業(yè)教師進(jìn)行了大量的調(diào)研工作，并制訂出1998級礦物加工工程專業(yè)的教學(xué)計劃，學(xué)科定為選礦和煤化工兩個方向。1998年開始招收第一屆本科生一個班。2001年獲碩士學(xué)位授予權(quán)，并于20

2、02年招收第一屆礦物加工工程專業(yè)碩士生。2005年獲博士學(xué)位授予權(quán)，并于2007年招收礦物加工工程專業(yè)博士生。2007礦業(yè)工程一級學(xué)科博士后流動站申請成功地殼中的化學(xué)元素在各種地質(zhì)作用下所形成的自然均質(zhì)體，具有特定的化學(xué)組成和物理性質(zhì)礦物根據(jù)形成原因可分為：原生礦物（由地殼內(nèi)部巖漿冷卻后形成的礦物）和次生礦物（由原生礦物進(jìn)一步風(fēng)化形成的新的礦物）。如：方解石是碳酸鈣溶液沉淀而來的；高嶺石是由鉀長石風(fēng)化來的。世界上礦物有3000多種，常見的有50多種。礦物- 大自然的杰作 綠柱石(祖母綠) Beryl砷釔銅石Agardite- 大自然的杰作 黃鐵礦晶體Pyrite稀世珍寶Star-a六射星光藍(lán)寶

3、石 孔雀石人類對礦物資源的利用 人類所利用的物料大多直接或間接地來自巖石圈，人類文明史也可看作一部礦物資源利用的歷史。 隨著文明的進(jìn)步，人類所利用礦物資源的種類與數(shù)量都不斷增加。石器青銅器鐵器人類利用礦物資源的數(shù)量與日俱增 原始人一生可能只需幾公斤至幾十公斤石頭打制石器； 農(nóng)業(yè)社會的農(nóng)民一生也只需幾公斤的鐵和銅制造簡單的農(nóng)具，現(xiàn)在許多發(fā)展中國家的農(nóng)民仍然利用著極簡單的農(nóng)具； 70年代一個美國公民每年要消費鋼鐵9.4噸、有色金屬約6噸（其中鉛7.25公斤，主要用于汽油添加劑，現(xiàn)已減少）、砂和礫石3.55噸、水泥227公斤、粘土91公斤、鹽91公斤，總計各種物料約20噸。礦物加工利用由于各種地質(zhì)作

4、用與自然現(xiàn)象的作用，使其中一些金屬礦物富集成為可供開采利用的礦床。但是，只有少數(shù)富含有價礦物的原礦，即“富礦”可直接冶煉、燃用或處理。大部分由于礦山采出的原礦品位太低，滿足不了冶煉技術(shù)的需要，或者從技術(shù)角度雖可行，但是這將使礦石的運(yùn)輸費用和冶煉、處理設(shè)備的負(fù)荷大大增加，在經(jīng)濟(jì)上顯然是不合理的。而且有許多礦物是共生在一起的，只有將它們分別選出才能加以利用。如下表所示： 幾種常見金屬礦物可采的礦石品位與冶煉或加工前所需的品位 專業(yè)成立背景眾所周知地殼由巖石構(gòu)成，巖石是礦物的集合體。巖石中有價礦物成分的含量在當(dāng)前技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下，可以提取利用者稱為“礦石”，礦石中除含有一定量的有價成分外，還含有大量暫

5、時“無用或無價”的其他礦物，通稱為“脈石”。礦山采出的原始產(chǎn)品稱“原礦”，其中含有大量的脈石。 把礦石加以破碎，使有價礦物與脈石礦物彼此解離開。然后，將有價礦物富集起來，供冶金、化工、建材工業(yè)用作原料、材料及燃料，并拋棄其中絕大部分脈石和有害雜質(zhì)的工藝過程，稱“選礦”、“礦物加工”或“礦物處理”。選出、富集了有價礦物的產(chǎn)品供作冶金、化工原料時稱“精礦”，分出的可暫時拋棄的無價部分稱“尾礦”或“矸石”。 選礦過程選礦（礦物加工）原礦精礦2尾礦13直接與選礦有關(guān)的礦物性質(zhì)物理性質(zhì)磁性顏色、光澤3導(dǎo)電性密度124物理化學(xué)性質(zhì)物理化學(xué)性質(zhì)表面潤濕性親水性疏水性1、破碎，分離，提高原礦品位2、生產(chǎn)不同的

6、產(chǎn)品供不同的用戶選礦的目的1、除雜降灰，提高原煤質(zhì)量2、除雜降灰，降低運(yùn)營成本3、除雜降灰，保護(hù)環(huán)境4、適銷對路，合理運(yùn)用煤炭，節(jié)約能源選煤的目的鶴崗雞西黑龍江霍林河?xùn)|勝石嘴山內(nèi)蒙古阜新遼寧開灤峰峰河北徐州江蘇陽泉西山大同山西平頂山河南淮北安徽神府陜西六盤水貴州攀枝花四川我國煤炭資源的分布選煤的目的鋼鐵廠需要低灰的煉焦精煤，以便生產(chǎn)高質(zhì)量的焦炭。資料表明，精煤灰分每降低1%，焦炭灰分可降低1.33%，而焦炭灰分每降低1%，煉焦比（Fe/C）就降低2%。高爐利用系數(shù)可提高3%；同時，還提高生鐵的質(zhì)量。 1、提高原煤質(zhì)量 除去原煤中的雜質(zhì)還可以減少鐵路、公路及碼頭等的無效運(yùn)輸。原煤中有20-30%

7、的含矸量，若通過洗選就可以減少的無效運(yùn)輸。選煤的目的2、降低運(yùn)營成本酸雨的形成燃煤過程中的硫污染燃煤過程中的硫污染酸雨的危害燃煤過程中的硫污染危害人體健康引起水體酸化破壞土壤植被腐蝕材料 除去原煤中的雜質(zhì)，還可以減少煤炭燃燒時對大氣的污染，以保護(hù)環(huán)境。選煤的目的3、保護(hù)環(huán)境通過對煤炭的洗選加工，把煤炭分成不同的質(zhì)量、規(guī)格的產(chǎn)品，滿足不同用戶的需求，以便合理地利用煤炭，節(jié)約能源。后：選煤的目的4、適銷對路，合理利用煤炭 礦物加工學(xué)是在選礦學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，是用物理、化學(xué)的方法，對天然礦物資源進(jìn)行加工（包括分離、富集、提純、提取、深加工等），以獲取有用物質(zhì)的科學(xué)技術(shù)。 礦物加工學(xué)的形成礦物加工

8、學(xué)的形成1、人類對礦物資源的需求不斷增加2、礦物資源中富礦減少、貧細(xì)礦物資源增加3、礦山、冶煉廠排出的廢水、固體廢棄物污染環(huán)境4、傳統(tǒng)技術(shù)的限制5、選礦與相鄰學(xué)科的交叉及發(fā)展礦物加工學(xué)的主要學(xué)科方向1、浮選化學(xué)2、復(fù)合物理場礦物加工 3、高效低毒藥劑分子設(shè)計4、礦物資源的生化提取5、直接還原與礦物原料造塊6、復(fù)雜分細(xì)礦物資源綜合利用7、礦物精加工與礦物材料 8、礦物加工過程計算機(jī)技術(shù)陳清如王淀佐孫傳堯劉炯天國內(nèi)杰出人士專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)本專業(yè)屬于工學(xué)地礦類專業(yè)，主要培養(yǎng)從事礦物(包括煤炭、金屬和非金屬礦物、二次礦物等)的分選、加工和礦產(chǎn)資源綜合利用領(lǐng)域內(nèi)的生產(chǎn)、設(shè)計、科學(xué)研究與開發(fā)及技術(shù)改造與管理的

9、高級工程技術(shù)人才。本專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)政治、數(shù)學(xué)、外語、物理、化學(xué)、力學(xué)、礦物學(xué)、選礦學(xué)、機(jī)械工程、資源綜合利用等方面的基本理論和基本知識，進(jìn)行實驗研究、工程設(shè)計方法、生產(chǎn)管理，計算機(jī)應(yīng)用等方面的基本訓(xùn)練，具有礦物加工方面的研究、設(shè)計與生產(chǎn)管理方面的基本能力，具有創(chuàng)新意識和精神。專業(yè)培養(yǎng)要求1具有較高的政治理論素質(zhì)；2掌握有關(guān)物理化學(xué)、電磁學(xué)、工程流體力學(xué)等基本理論、基礎(chǔ)知識和基本技能；3掌握本專業(yè)所必需的礦物巖石學(xué)、機(jī)械設(shè)計、電工與電子技術(shù)、計算機(jī)應(yīng)用的基本知識和技能；4掌握礦產(chǎn)資源分選加工和綜合利用的基本原理、方法及礦物性能的檢測、產(chǎn)品質(zhì)量控制的基本知識和技能； 5掌握礦物加工廠工程設(shè)計方法

10、，并具有進(jìn)行工藝設(shè)計的能力；6具有礦物加工常規(guī)機(jī)電設(shè)備的事故處理與設(shè)備維護(hù)的基本知識與能力； 7初步掌握科學(xué)研究的方法，具有創(chuàng)新精神和工程實踐能力。畢業(yè)生應(yīng)獲得的能力學(xué)生畢業(yè)后，可在礦山企事業(yè)單位從事礦物加工的工藝設(shè)計、生產(chǎn)和管理工作也可以在大專院校和研究機(jī)構(gòu)從事教學(xué)與科研工作。就業(yè)去向1.主要基礎(chǔ)、公共課程設(shè)置及其對專業(yè)的影響2.專業(yè)基礎(chǔ)課程設(shè)置情況及銜接關(guān)系3.專業(yè)核心（特色）課程介紹4.修業(yè)年限及授予學(xué)位5.專業(yè)各學(xué)年學(xué)分、學(xué)時分布情況專業(yè)教學(xué)計劃本科教學(xué)管理工作手冊P84-981、入學(xué)與注冊2、課程考核與成績記載3、免聽、免修4、修學(xué)與復(fù)學(xué)5、退學(xué)警告與退學(xué)7、考勤與紀(jì)律8、畢業(yè)與學(xué)位

11、等本科生的學(xué)籍管理1992年于原焦作礦業(yè)學(xué)院采礦工程系成立礦物加工工程教研室，并于1993年并招收第一屆礦物加工工程專業(yè)實用人才培訓(xùn)班，學(xué)制2年，在采1995級三個班中，將其中的3班設(shè)為礦物加工方向培養(yǎng)。1997年10月礦物加工工程專業(yè)申報獲批，在此基礎(chǔ)上，礦物加工工程專業(yè)教師進(jìn)行了大量的調(diào)研工作，并制訂出1998級礦物加工工程專業(yè)的教學(xué)計劃，學(xué)科定為選礦和煤化工兩個方向。1998年開始招收第一屆本科生一個班，隨著學(xué)科和學(xué)校的發(fā)展，礦物加工工程專業(yè)在在一級礦業(yè)工程大學(xué)科的帶動下，也得到了很大的發(fā)展。我校的發(fā)展情況2001年獲碩士學(xué)位授予權(quán)，并于2002年招收第一屆礦物加工工程專業(yè)碩士生。200

12、5年獲博士學(xué)位授予權(quán)，并于2007年招收礦物加工工程專業(yè)博士生。目前本學(xué)科是河南省特聘教授設(shè)崗學(xué)科，是河南理工大學(xué)重點建設(shè)學(xué)科，具有博士后流動站和工程碩士授予權(quán)。目前礦物加工工程專業(yè)有16名教師，其中博士8人，教授2人2006年引進(jìn)中國工程院院士，選礦專家陳清如院士。我校的發(fā)展情況學(xué)科研究5個方向粉煤干法磁選脫硫技術(shù)的研究生物質(zhì)型煤技術(shù)的研究水煤漿技術(shù)的研究溫和條件下的煤液化技術(shù)煤基碳材料技術(shù)的研究1、國內(nèi)、河南省對該專業(yè)人才需求量較大；2、河南省唯一的一個礦物加工工程專業(yè)；3、探索和實施了旨在提高學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的教學(xué)方法；4、在潔凈煤技術(shù)方面有較好的研究基礎(chǔ)。本學(xué)科的主要優(yōu)勢與特色礦物加工學(xué)數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、流體力學(xué)、生物學(xué)地質(zhì)學(xué)、礦床學(xué)、礦物學(xué)、晶體化學(xué)采礦、冶金化工、環(huán)境計算機(jī)、控制機(jī)械本學(xué)科和其它學(xué)科的關(guān)系專業(yè)教師一覽姓名性別學(xué)位職稱專業(yè)諶倫建男博士教授礦物加工黃定國男博士副教授礦物加工焦紅光男博士副教授礦物加工馬名杰男博士副