矿物加工工程专业（选矿方向）

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矿物加工工程专业（选矿方向）本科课程教学大纲50 《矿物粉碎工程》教学大纲课程编号：030101Z1课程名称：矿物粉碎工程英文名称:MineralCrushingEngineering学时与学分：32/2.0先修课程要求：工程力学适应专业：矿物加工、生物冶金、无机非金属材料教材及参考书：①《资源加工学》王淀佐等主编，科学出版社，2005②《资源加工技术与装备》胡岳华、冯其明主编,科学出版社，2006③《粉体加工技术》卢寿慈,中国轻工业出版社,1999课程简介：本课程系统地介绍了矿物粉碎基本原理、粉碎工艺技术及设备。从介绍粉碎基本概念和矿物基本物理化学性质出发，阐述了矿物粉碎的基本原理及超细粉体制备的原理，详细介绍了粉碎和分级工艺流程及主要工艺设备，包括矿物加工过程中的破碎与筛分、磨矿与分级工艺及主要工艺设备。一、课程在培养方案中的地位、目的和任务 本课程为“矿物加工工程”专业本科生开设的主要专业课程，通过本课程的讲授，使学生能掌握有关矿石破碎与磨矿的基本理论和知识，能解决矿物加工之前的预处理及其它相关领域的工程实际问题。二、课程基本要求 掌握粉碎工程的一般特点和应用领域；粒度、粒级的表示方法、平均粒度、粒度分析；了解筛分分析和易筛粒、难筛粒、筛分概率、筛分效率的概念；矿石解离度、粉碎比、矿石的机械强度、硬度、易碎性、可磨性的概念；碎矿流程的几种形式及常用两段、三段碎矿流程；开路磨矿、闭路磨矿、返砂量、返砂比的概念，磨矿动力学及应用。掌握筛分机生产效率计算方法、磨矿流程及常见的一段、二段磨矿流程、自磨流程及砾磨流程、分级设备的结构、工作原理、超细粉体制备方法。三、课程的基本内容及重点难点 (一)课程基本内容50 第一章概论1.1粉碎定义1.2粉碎的目的及任务1.3粉碎作业的地位及重要性1.4粉碎工程研究主要内容第二章影响物料粉碎的物理化学性质2.1物料的物理性质2.2物料的表面化学性质2.3影响物料粉碎的物理化学基本性质第三章粉碎3.1粉碎方法3.2粉碎机理的解析方法3.3矿物加工中破碎理论与工艺、设备及应用3.4矿物加工中磨矿理论与工艺、设备及应用3.5粉碎机械力化学第四章分级4.1分级概述4.2筛分原理与工艺4.3湿式分级4.4干式分级第五章粉体制备5.1粉体制备概述5.2超细粉碎工艺及应用5.3超细粉碎设备5.4超细粉末制备技术发展及研究方向(二)课程重点和难点第一章：重点：粉碎各阶段及其特点，粉碎作业在矿物加工中的地位和作用，难点：多碎少磨技术及实施途径.第二章:重点:物料的易碎性,强度,硬度.难点:影响物料粉碎的物理化学性质.第三章:重点:破碎与磨矿理论与工艺流程,粉碎机理,粉碎机械力化学,粉碎设备及其发展趋势.难点:粉碎机里分析,粉碎流程的选择.第四章：重点：筛分原理与工艺，物料的粒度组成及粒度分析，筛分过程，筛分技术与筛分机械发展.难点:筛分动力学.第五章:重点:超细粉碎工艺与设备,超细粉末制备方法.四、实验要求授课时间不进行实验教学，课后进行专题实验教学，另见矿物加工专题实验教学大纲.五、课程学时分配章内容学时教学方法备注50 其中实验（上机学时）第一章粉碎工程概述:定义、目的、作用、地位、研究方向4课堂教授第二章物料物理性质，表面化学、影响物料粉碎的物理化学性质4第三章粉碎：方法及粉碎机理解析，破碎工艺与设备及应用、磨矿工艺与设备应用10第四章分级：干、湿式分级、筛分工艺与设备、水力分级工艺与设备8第五章粉体制备：超细粉碎工艺技术与设备超细粉末其它技术6合计32六、考核方式最后成绩=平时成绩考核+期未考试成绩平时成绩考核：作业及上课情况，占总成绩的30%期未考试为笔试(开、闭卷由任课教师决定)，占总成绩的70%七、制定执笔人：黄红军审核者(系教学主任)：伍喜庆批准者(教学院长)：50 《矿物物理分选》教学大纲课程编号：030102Z1课程名称：矿物物理分选英文名称：Physicalseparationofminerals时与学分:32/2先修课程要求：大学物理（磁电学），流体力学适应专业：矿物加工工程参考教材：《重力选矿》，孙玉波主编，冶金工业出版社，1993。《磁选理论》，孙仲元主编，中南工业大学出版社，1992。课程简介：物理分选的基本原理是利用物料的物理性质的差异进行分选，其物理性质的差异有磁性、电性、光学性质有，此外粒度、密度等颗粒物理性质差别也经常使用。物理分选分选技术应用于农业、矿业、化学工业、垃圾分选等许多领域，主要的选矿方法有重选，磁选，电选，此外还有分级，洗矿，手选等特殊选矿方法。　　(1)重力分选是将物料加入活动或流动的介质中，由于颗粒密度的差异而导致运动速度或运动轨迹的不同，分选为不同密度产物的选矿方法。　   (2)磁选，利用矿物颗粒间磁性的差异，在磁场中改变物料的运动轨迹，从而使得磁性物料和非磁性物料得以分离。　　(3)电场分选是在高压电场中利用人选物料之间电性差异进行分选的方法。一般物质大致可分为电的良导体、半导体和非导体，它们在高压电场中有着不同的运动轨迹。利用物质的这一特性即可将各种不同物课程教学大纲：一、课程在培养方案中的地位、目的和任务本课程是矿物加工工程专业重要的专业限选课。其目的是加深和拓宽学生在物理分选方法理论和实际生产方面的知识，为将来从事本专业生产和科研工作打下更强的基础。二、课程的基本要求1、 掌握物理分选的基本原理和基础理论，主要是其基本概念、相关推导方法和主要的计算方法。2、 熟练运用物理分选的基本原理和基础理论解释和分析物理分选的过程及现象。3、了解物理分选的生产实践，主要是物理分选的实际应用、现场工艺流程、设备配置及生产指标。4、了解物理分选方面出现的新思想、新理论、新技术和发展动向。50 三、课程的基本内容以及重点难点第一篇重选理论与实践緒论1．基本内容重选发展简史；重选理论基本内容；重选理论发展方向。第一章  颗粒在介质中的沉降运动1、基本内容1．1介质的性质和介质的浮力和阻力1．2球形颗粒在介质中的自由沉降1．3  矿物颗粒在介质中的自由沉降1．4颗粒自由沉降末速的图解法1．5不同密度颗粒的等降现象和等降比1．6颗粒在悬浮粒群中的干涉沉降2、 重点颗粒在介质中所受阻力的类型和计算。颗粒在介质中的沉降末速及计算。3、难点矿物颗粒在介质中所受阻力及沉降末速的计算。第二章水力旋流器理论1、基本内容2．1旋转液流的运动特性2．2水力旋流器中液体的运动2．3水力旋流器的工艺计算2、重点水力旋流器中的流速分布；水力旋流器生产能力的计算。3、难点径向流速的计算；分离粒度的概念及计算。第三章跳汰理论1、基本内容3．1跳汰理论基础3．2跳汰过程中床层的松散3．3跳汰过程中矿粒按密度和粒度分层2、重点跳汰选矿的动力学与静力学原理。3、难点跳汰过程的定因方法和统计方法研究。第四章斜面流分选理论1、基本内容4．1水流沿斜面的流动4．2在厚层紊斜面流中矿粒的运动和分选4．3在薄层斜面流中粒群的松散和分层2、重点斜面层流和紊流的流速分布特性，流层厚度与流量和坡度的关系。3、难点50 不同密度和粒度的矿粒在歇面水流中的运动规律。第五章重选生产实践1、基本内容5．1重选生产的作业组成5．2处理粗、细不均嵌布黑钨矿石重选生产5．3锡矿石的重选生产5．4铁矿石的重选生产5．5含稀有金属和贵金属矿沙的重选生产2、   重点和难点各种重选方法在生产实践中的应用。 第二篇磁选理论与实践绪论磁选发展简史；磁选理论基本内容；磁选理论发展方向。第一章磁性起因1、 基本内容1．1原子结构1．2原子磁性1．3原子中电子的分布1．4物质磁性2、重点物质磁性与原子结构及原子中电子分布之间的关系。3、难点量子力学中的交换作用。第二章磁畴1、基本内容2．1磁性物质中的能量2．2形成磁畴的机理2、 重点形成磁畴的机理。3、难点磁弹性能及原子交换能。第三章       磁场特性的数理基础1、基本内容3．1物理场的概念3．2数量场的梯度3．3矢量场的散度3．4矢量场的旋度3．5标量磁位和矢量磁位3．6拉普拉斯方程2、重点矢量场的梯度和旋度及拉普拉斯方程3、难点矢量场的旋度50 第四章       磁系的磁场特性1、基本内容4．1铁芯磁系的磁场特性1．2空芯磁系的磁场特性2、重点磁系磁场特性研究方法。3、难点矩形螺线管磁场特性。第五章磁介质的磁场特性1、基本内容5．1球形磁介质的磁场特性5．2圆柱形磁介质的磁场特性2．3多边形磁介质的磁场特性2、 重点磁介质磁场特性的研究方法和原理。3、难点磁介质磁场特性的有限元法研究。第六章磁路计算基础1、基本内容6．1磁路欧姆定律3．2气隙磁导的计算2、重点气隙磁导的计算。第七章电磁系磁路计算1、 基本内容7．1磁系结构参数的确定4．2闭合磁系磁路计算2、 重点闭合磁系磁路计算第八章       永磁系磁路计算1、 基本内容8．1开放磁系磁路计算5．2闭合磁系磁路计算2、重点开放磁系磁路计算第九章       磁选的生产实践1、   基本内容9．1在黑色金属选矿方向的应用9．2在有色金属和稀有金属选矿方向的应用9．3在非金属选矿方向的应用9．4废水处理9．5废气处理6．6核工业2、重点50 生产实践中磁选设备和工艺流程的选择和确定。第三篇电选理论与实践緒论1．基本内容电选发展简史；电选理论基本内容；电选理论发展方向。第一章       矿物的导电理论1、基本内容1．1矿物的导电方式1．2电子的发射1．3矿物颗粒的受力1．4复合物理场分选2、 重点矿物的导电方式3、难点矿物颗粒的镜像力的理解第二章       电选机的分选原理1、基本内容2．1颗粒在电选中的荷电2．2颗粒在电选中的受力2．3导体颗粒和非导体颗粒的运动轨迹和分选过程2、重点电晕放电和颗粒的导电第三章  电选生产实践1、基本内容3．1电选生产的作业组成3．2钛铁矿石电选生产3．3锡矿石的电选生产3．4二次资源的电选生产2、   重点和难点各种电选方法在生产实践中的应用。四、实验要求有单独的实验课程五、课程学时分配章节内容学时第一篇重选理论与实践1550 第一章1． 11． 21． 31． 41． 51． 6颗粒在介质中的沉降运动介质的性质和介质的浮力和阻力球形颗粒在介质中的自由沉降矿物颗粒在介质中的自由沉降颗粒自由沉降末速的图解法不同密度颗粒的等降现象和等降比颗粒在悬浮粒群中的干涉沉降4第二章2． 12． 22． 3水力旋流器理论旋转液流的运动特性水力旋流器中液体的运动水力旋流器的工艺计算3第三章3．13．23．3跳汰理论跳汰理论基础跳汰过程中床层的松散跳汰过程中矿粒按密度和粒度分层2第四章4． 14．24．3斜面流分选理论水流沿斜面的流动在厚层紊斜面流中矿粒的运动和分选在薄层斜面流中粒群的松散和分层3第五章5． 15．25．35．45．5重选生产实践重选生产的作业组成处理粗细不均嵌布黑钨矿石重选生产锡矿石的重选生产铁矿石的重选生产含稀有金属和贵金属矿沙的重选生产3第二篇磁选理论与实践15第一章1．11．21．31．4磁性起因原子结构原子磁性原子中电子的分布物质磁性2第二章2．12．2磁畴磁性物质中的能量形成磁畴的机理1第三章3．13．23．33．43．53．6磁场特性的数理基础物理场的概念数量场的梯度矢量场的散度矢量场的旋度标量磁位和矢量磁位拉普拉斯方程2第四章4．14．2磁系的磁场特性铁芯磁系的磁场特性空芯磁系的磁场特性150 第五章5．15．25．3磁介质的磁场特性球形磁介质的磁场特性圆柱形磁介质的磁场特性多边形磁介质的磁场特性2第六章6．16．2磁路计算基础磁路欧姆定律气隙磁导的计算1.5第七章7．17．2电磁系磁路计算磁系结构参数的确定闭合磁系磁路计算1.5第八章8．18．2永磁系磁路计算开放磁系磁路计算闭合磁系磁路计算2第九章9．19．2磁选的生产实践在黑色金属选矿方向的应用在有色金属稀有金属选矿方向的应用2第三篇电选理论与实践10第一章1．11．21．31．4电选基本理论矿物的导电方式电子的发射矿物颗粒的受力复合物理场分4第二章2．12．22．3电选机的分选原理颗粒在电选中的荷电颗粒在电选中的受力导体颗粒和非导体颗粒的运动轨迹和分选过程3第三章3． 13．23．33．4电选实践电选生产的作业组成钛铁矿石电选生产锡矿石的电选生产二次资源的电选生产3六、考核方式闭卷考试，由任课老师出卷纸。七、制订执笔者：刘三军审核者（教研室主任或研究所所长）：伍喜庆批准者（教学院长）：50 《矿物浮选》课程教学大纲课程编号：030103Z1课程名称：矿物浮选英文名称：MinearlFlotation学时与学分：32/2先修课程要求：物理化学、大学物理、无机化学、有机化学、流体力学适应专业：矿物加工工程参考教材：①《资源加工学》王淀佐等主编，科学出版社，2005②《资源加工技术与装备》胡岳华、冯其明主编,科学出版社，2006课程简介：矿物加工学是矿物资源工程专业最重要的专业课，是一门有关固体物料分选理论与实践相结合的综合性课程，主要内容包括资源物料的鉴别和基本性质、物料的解离及晶体特性、物料的表面物理化学分选、矿物加工药剂，浮选基本理论及浮选工艺等。一、课程在培养方案中的地位、目的和任务本课程是资源加工与生物工程学院为矿物加工专业本科生教学开设的一门主干专业课。本课程共分为十个部分进行讲述，它涵盖了矿物表面化学分选的专业基础理论、基本原理，以及浮选药剂、浮选设备、常见表面化学分选实例，是矿物加工专业本科生专业课学习过程中的必修课程。通过本课程的学习，使学生掌握矿物表面化学分选的基本理论，了解专业领域中的基本概念，常见设备以及表面化学分离的应用等，为将来从事矿物加工专业打下坚实的基础。二、课程的基本要求1．掌握矿物浮选的基本基本概念与应用范围；2．理解矿物的晶体结构与可浮性的关系；3．熟练掌握浮选药剂（捕收剂、起泡剂、调整剂）的种类、结构、与矿物表面作用机理和实际用途；4．熟练掌握浮选原理、浮选设备和浮选工艺。三、课程的基本内容以及重点难点章节内容学时重点难点第一章物料的基本物理化学特征1.1物料的鉴别.1.2物料的物理性质2矿物的性质特征及其鉴别方法各种矿物的鉴别第二章矿物的晶体结构与可浮性分类2.1矿物的价键类型天可浮性矿物2.2硫化矿物的晶体结构与可浮性2.3氧化矿物的晶体结构与可浮性2.4硅酸盐矿物晶体结构与可浮性2三类矿物的晶体结构特点价键类型、矿物晶体结构与可浮性之间的关系第三章  浮选捕收剂450 3.1浮选捕收剂的分类与作用3.2硫化矿捕收剂3.3氧化矿捕收剂3.4硅酸盐矿物捕收剂捕收剂种类，硫化矿、氧化矿以及硅酸盐矿物的常用捕收剂名称、分子式。不同种类矿石捕收剂的选择4起泡剂4.1起泡剂的分类与作用4.2松油类起泡剂4.3醇类起泡剂4.4醚醇起泡剂4.5其它起泡剂2浮选起泡剂的种类与起泡性质起泡剂的形成泡沫原理5调整剂5.1抑制剂5.2活化剂5.3分散剂5.4絮凝剂5.5脱水与过滤剂5.6pH调整剂4调整剂概念、用途、种类，以及抑制剂、活化剂、分散剂、絮凝剂、pH调整剂的概念不同矿石使用调整剂种类的选择6浮选基本理论6.1表面润湿性理论6.2浮选表面电性理论6.3浮选剂在矿物表面的吸附理论4三个浮选基本理论基本原理。三个基本理论对浮选过程的应用7浮选化学7.1浮选药剂结构与性能理论7.2浮选溶液化学7.3浮选电化学7.4细粒浮选理论2基本概念，药剂结构与性能的基本判据，浮选溶液化学、浮选电化学、细粒浮选理论的基本原理。浮选药剂结构与性能的基本关系，浮选溶液化学、浮选电化学等在浮选过程应用。8浮选工艺8.1浮选流程8.2浮选新工艺8.3浮选工艺物理影响因素的调控8.4浮选工艺化学影响因素的调控4基本概念，常见浮选工艺流程结构，浮选工艺影响因素。浮选工艺因素的调控。9浮选机与辅助设备9.1浮选机性能的基本要求9.2浮选矿浆的充气搅拌9.3浮选机的分类9.4机械搅拌式浮选机9.5浮选柱,浮选机的发展趋势4浮选机性能的基本要求、浮选机的种类。各种浮选设备的结构与性能50 10浮选实践10.1硫化矿浮选实践10.2金属氧化矿浮选实践10.3非金属矿浮选实践4各种矿石类型的典型浮选工艺以及主要使用的药剂种类。不同矿石类型之间的浮选行为差别。合计32  四、实验要求授课时间不进行实验教学，课后进行专题实验教学。五、课程学时分配章节内容学时其中实验(上机学时)备注1物料的基本物理化学特征2  2矿物的晶体结构与可浮性2  3-5浮选捕收剂、起泡剂、调整剂10  6浮选基本理论4  7浮选化学2  8浮选工艺4  9浮选机与辅助设备4  10浮选实践4  合计 32   六、考核方式最后成绩=平时成绩考核+期未考试成绩平时成绩考核：作业及上课情况，占总成绩的30%期未考试为笔试(开、闭卷由任课教师决定)，占总成绩的70%七、制订执笔者：孙伟审核者(教学系主任)：伍喜庆批准者(教学院长)：50 《矿物加工理论与工艺（双语）》教学大纲课程编号：030104Z1课程名称：矿物加工理论与工艺（双语）英文名称：Theoryandtechnologyofmineralprocessing(Bilinguallanguage)学时与学分：32/2先修课程要求：《矿石学》和《基础英语》适应专业：矿物加工，采矿工程，冶金工程。参考教材：1、Wills’mineralprocessingtechnology(7thedition)，Elsevier,2006；2、王淀佐等编，资源加工学，科学出版社，2005；3、胡岳华冯其明编，矿物资源加工技术与设备，科学出版社，2006。课程简介：采用矿物加工工程专业的英文教材，用双语授课，使学生掌握选矿过程的基本理论和工艺，并能用英文进行一般的专业表达和交流。主要内容有：矿物的基本物理化学特性含义、有关矿石破碎与磨碎、筛分和分级、重力选矿、磁选、电选、浮选和尾矿处理等的基本理论、工艺和设备。常见硫化矿、氧化矿、贵金属矿和非金属矿等的选矿过程实践。课程教学大纲：一、课程在培养方案中的地位、目的和任务本课程为本科“矿物加工工程”专业的专业必修课。矿物加工是根据自然界矿物性质的差异，综合运用物理、化学、物理化学和生物化学等原理和方法对矿物资源进行加工和综合利用的学科。通过采用矿物加工工程专业的英文版教材进行双语授课，使学生掌握矿物加工过程的基本理论和工艺，形成矿物加工学科的专门知识，并能用英文进行一般的对外专业交流。二、课程基本要求英文原版教材，双语（英语和中文）讲授。要求掌握矿石的基本性质的表达和各个加工处理方法的理论、工艺和设备等，主要有以下内容：矿物的基本物理化学特性含义、有关矿石破碎与磨碎、筛分和分级、重力选矿、磁选、电选、浮选和精矿尾矿处理等的基本理论、工艺和设备。与实践相结合，掌握常见硫化矿、氧化矿、贵金属矿和非金属矿等一般矿石的矿物加工工艺过程。并能用英文进行这些理论、工艺和设备的描述、表达和交流。50   三、课程的基本内容以及重点和难点章节基本内容重点难点1概述选矿的形成、研究对象、新趋势英文原版教材2选前处理去除原料中有害成分3粒度分析、粉碎与磨矿粉碎方法、粉碎模型、解离度与粉碎比；分级方法、筛分效率、筛分结果的描述粉碎和磨矿模型4颗粒在流体中的运动颗粒在流体中的自由沉降与干扰沉降5物理分选不同粒度和密度的颗粒在不同介质流中的运动规律；磁分离过程的作用力、磁分离的必要条件；电选过程、电场结构及颗粒在电场分选过程中的运动规律磁电分选理论6浮选颗粒表面性质，颗粒表面吸附与其可浮性的关系；颗粒表面可浮选性的形成原理;选矿药剂药剂机理7精矿和尾矿处理沉降、过滤和干燥；尾矿处理方法絮凝理论 四、实验要求无实验。五、课程学时分配及教学方法 章节基本内容学时教学方法1选矿概述2课堂讲授2选前处理2课堂讲授3粒度分析、粉碎与磨矿6课堂讲授4颗粒在流体中的运动2课堂讲授5物理分选8课堂讲授50 6表面物理化学分选8课堂讲授7精矿和尾矿处理2课堂讲授考试2合计32六、考核方式总成绩=平时成绩(30%)+考试成绩(70%)七、制定执笔者：伍喜庆审核者：孙伟批准者：50 《矿物加工研究方法》课程教学大纲课程编号：030105Z1课程名称：矿物加工研究方法英文名称：Researchmethodologyofmineralprocessing学时与学分：32/2.0先修课程：矿物粉碎工程、物理分选、浮选适应专业：矿物加工工程参考教材：矿石可选性研究课程简介：本课程是矿物加工工程专业本科生的必修专业课，课程具有综合性、实践性强的特点。通过本课程的学习，学生将掌握矿石可选性研究全过程的研究方法，包括：试样的采取和制备，试样的工艺矿物学研究方法，矿石性质测定，根据矿石性质拟订矿物加工方案，试验设计，矿物加工方法的试验技术，试验结果的计算和评价，试验报告编写等，初步具有从事矿物加工试验研究的能力。一、课程在培养方案中的地位、目的和任务本课程是矿物加工工程专业本科生的必修专业课，课程具有综合性、实践性强的特点。本课程的任务是使矿物加工工程专业学生了解进行科学试验研究一般程序和内容；重点掌握进行矿物加工工程领域科学研究的试验方法和技能；培养学生综合运用所学基础理论、专业知识分析和解决实际科学问题的能力。二、课程基本要求通过本课程的学习，要求学生掌握矿石可选性研究全过程的研究方法，包括：试样的采取和制备，矿物加工试样的工艺矿物学研究方法，矿石性质测定，根据矿石性质拟订选矿试验方案，试验设计，各种矿物加工方法的试验技术，试验结果的计算和评价，试验报告编写等。使学生初步具有从事矿物加工试验研究的能力，以及进行科技论文写作和专利申请书写作等能力。三、课程的基本内容及重点、难点第1章绪论：矿物加工科学研究的程序和方法，矿物加工学科的发展及研究方法创新。矿物加工科学研究选题的的一般原则，矿物加工研究阶段及研究计划的拟订。第2章实验设计及数据处理：实验设计及常用设计方法，正交试验设计应用，误差和数据处理。第3章研究试样的采取和制备：基础研究试样的采取和制备，应用研究试样的采取和制备：选矿厂取样，试样制备（研究试样的类型、试样最小必需量的确定、试样缩分流程的编制、试样制备方法）。第4章矿石性质与矿物加工方案：试样的工艺矿物学的研究内容，矿石的化学、物理研究方法，矿石性质与可选性关系，根据矿石性质拟订矿物加工方案。第5章试样工艺性质的测定：粒度分析、比重和堆比重的测定、可磨度的测定方法。第6章50 浮选试验：浮选试样的制备，试验设备和操作技术，浮选工艺因素的考察，浮选流程试验（开路、闭路、选择性絮凝技术），浮选基本工艺参数的测定（矿浆浓度、酸碱度、矿浆电位、充气量），浮选基础研究中的试验技术（单矿物浮选实验，润湿性、电性测定，电化学技术，矿物-水溶液界面吸附成分和性质测定等）。第7章重选试验：比重组分分析和可选性曲线，重选流程试验（决定流程依据，流程试验举例），重选工艺因素的考察及基本参数的测定，重选效率的评价。第8章磁选及电选试验：磁选试验：矿石的磁性分析，磁选设备和操作技术；电选试验：电选设备和操作技术，电选工艺因素的考察。第9章化学分选试验：生物浸出试验（分基础研究、应用研究）第10章固液分离试验：沉降试验、过滤试验第11章中间试验和工业试验：中间试验（包括流程考察），工业试验（具体实例）。第14章科技论文、实验报告写作及专利申请：实验报告编写四、实验要求另开设课程：专题试验。五、课程学时分配章节内容学时备注1绪论22实验设计及数据处理53研究试样的采取和制备34矿石性质与矿物加工方案65试样工艺性质的测定26浮选试验57重选试验38磁选及电选试验29化学分选试验2选学10固液分离试验2选学11中间试验和工业试验212矿物材料制备试验4选学13现代测试技术4选学14科技论文、专利及实验报告写作232六、考核方式闭卷考试。七、制订执笔者：卢毅屏审核者(教学系主任)：伍喜庆批准者(教学院长)：宋晓岚50 《矿物加工工厂设计》课程教学大纲课程编号：030106Z1课程名称：矿物加工工厂设计英文名称：DesignofMineralprocessingplant学时与学分：32/2先修课程要求：矿物加工学；C语言程序设计；AutoCAD；适应专业：矿物加工工程参考教材：周龙廷主编，选矿厂设计，中南工业大学出版社，1999。王毓华主编，课程设计指导书，中南工业大学教材科，1999。 课程简介：本课程主要让学生掌握、熟悉工程建设基本程序，选矿厂设计的基本步骤和程序，选矿厂设计过程中的工艺流程计算、设备选型计算、选矿厂总体布置与设备机组配置、车间配置等基本内容，是本科生综合应用其他专业课知识的有机结合。一、课程在培养方案中的地位、目的和任务矿物加工工厂设计是矿物加工工程专业学生必修的重要专业基础课，是讲授如何将已有的科研成果转化为实际生产的设计方法的课程。矿物加工工厂设计教学的目的和任务在于，通过学习工程设计的基本内容、步骤和方法，掌握选矿厂设计全过程的知识和基本技能，建立技术和经济并重的科学观念，为今后的工作奠定基础。 二、课程的基本要求1、通过学习掌握矿物加工工厂设计的基本内容、步骤和方法；2、掌握工艺流程和设备的选择计算；3、掌握工艺设备配置的基本原则和方法；4、学会使用设计规范及设计参考资料等；5、掌握选矿厂计算机辅助设计的基本内容和方法。 三、课程的基本内容以及重点难点(一)课程基本内容选矿厂设计课程的教学内容包括课堂讲授和课程设计两个大的组成部分。其中，课堂讲授内容主要包括：第一章.绪论矿物加工工厂设计的目的和任务;矿物加工工厂设计的工作步骤;选矿厂规模划分;选矿厂服务年限;矿物加工工厂设计的主要注意事项。第二章.矿物加工工厂设计的前期工作50 企业建设规划;项目建议书;厂址选择及尾矿设施;可行性研究;设计任务书。第三章.矿物加工工厂初步设计与施工图设计初步设计的基础资料、内容、深度及与相关专业的关系;施工图设计应具备的条件、要求、内容及深度。第四章.工艺流程的制定与计算选矿厂工作制度、设备作业率及车间生产能力的确定;选别指标及工艺流程的选择与确定;破碎流程选择与计算:破碎产物最大粒度的确定及其粒度特性曲线;破碎缎数确定;预先筛分、检查筛分、洗矿及手选等作业的应用条件;常规破碎流程的选择与计算。磨矿分级流程选择与计算:磨矿段数的确定;预先分级、检查分级、控制分级等作业的应用条件;自磨、常规磨矿流程及应用条件;常规磨矿流程的选择与计算。选别流程选择与计算:选矿试验报告及推荐流程的评价;选别流程的确定;选别流程计算所需原始指标数目的确定及分配;单金属和多金属的计算方法。脱水流程的选择:脱水段数的确定。数质量及矿浆流程计算:物料平衡,水量平衡,计算结果的表示(数质量及矿浆流程图、计算表格)。第五章.主要工艺设备选择及计算工艺设备选择及计算的一般原则;破碎设备选择与计算;筛分设备选择与计算;磨矿设备选择与计算;分级设备选择与计算;选别设备选择与计算(包括浮选、重选、磁选及电选等);脱水设备选择与计算;设备选择方案比较;国内外选矿工艺设备新进展。第六章.主要辅助设备及设施选择与计算选矿厂辅助设备及设施概述;带式输送机选择与计算;给料设备选择与计算;矿浆输送设备选择与计算(普通砂泵及沃曼泵);检修用起重设备选择;贮矿设施种类、选择与计算;辅助设备研究新进展。第七章.选矿厂厂房布置及设备配置选矿厂工艺厂房组成及布置基本原则;工艺厂房设备配置形式及原则;破碎筛分厂房设备配置;磨矿车间设备配置;选别车间设备配置(浮选、重选、磁选);脱水车间设备配置;选矿厂辅助车间配置设计(药剂设施等);选矿厂生产检测及自动控制;选矿厂工业卫生及安全等;设备配置新动向。50 第八章.选矿厂技术经济与工程概算（此部分内容有专门的技术经济和工程概算课程，在此仅仅是一般介绍，巩固并加深印象）简单介绍选矿厂劳动定员、生产成本及投资分析;选矿厂技术经济评价及指标;选矿单位工程概算编制依据、内容及方法。第九章.选矿厂计算机辅助设计（此部分内容也有专门课程，在此仅仅是介绍一些前沿的辅助设计软件，并对计算机辅助设计课程加深印象）计算机辅助设计课程的意义及研究现状;选矿厂计算机辅助设计的内容、研究方法及前景;选矿工艺计算及绘图原理与方法。课程设计内容包括：课程设计结合课堂讲授进行,课程设计任务书另行制定。任务书包括选矿工艺流程计算(拟全部由计算机编程完成),设备选择和计算,数质量及矿浆流程图、主厂房平、断面配置图的绘制(拟全部由计算机编程完成)。(二)课程重点和难点课程的重点：选矿工艺流程的选择和计算；选矿工艺设备的选择和计算；工艺设备的配置等。课程的难点：选矿厂规模的计算；破碎流程的计算；选别流程的计算；矿浆流程的计算；破碎、筛分及磨矿设备的选择计算；选矿厂计算机辅助设计等。 四、实验要求 五、课程学时分配章内容学时其中实验（上机）学时备注第一章绪论1  第二章矿物加工工厂设计的前期工作2  第三章矿物加工工厂初步设计与施工图设计2  第四章工艺流程的选择与计算8  第五章主要工艺设备的选择与计算8  第六章主要辅助设备及设施选择与计算6第七章选矿厂厂房布置及设备配置4  第八章工程概算和经济0.5  第九章选矿厂设计CAD应用0,5  50  六、考核方式平时作业成绩占30%，期末考试占70%。其中，期末考试为试题库抽题，闭卷考试，试卷总分100分，考试时间为120分钟。七、大纲制定人：易龙生大纲审核人：伍喜庆大纲批准人：50 《选矿药剂》课程教学大纲课程编号：030109Z1课程名称：选矿药剂英文名称：BeneficiationReagents学时与学分:32/2先修课程要求：无机化学；有机化学；物理化学；矿物加工学适应专业：矿物加工参考教材：1.《浮选剂作用原理及应用》，王淀佐，冶金工业出版社，1986；2.《浮选药剂的化学原理（修订版）》，朱玉霜，朱建光，中南工业大学出版社，1996；3.《选矿与冶金药剂分子设计》，王淀佐，林强，蒋玉仁著，中南工业大学出版社，1996；4.《浮选药剂》，朱建光，朱玉霜，冶金工业出版社，1986。课程简介：本课程主要介绍了浮选药剂的意义及历史，并从捕收剂、起泡剂、调整剂、絮凝剂几个类别介绍了各类浮选药剂。课程中还介绍了各类浮选药剂的性能、结构，并拓展说明了各类浮选药剂的相关工业应用情况。课程最后部分阐明了寻找新型选矿药剂的原理和混合用药的方法，并从极性基团的设计和非极性基团的设计两个方面介绍浮选药剂设计基础。课程教学大纲：一、课程在培养方案中的地位、目的和任务本课程系矿物加工工程专业本科生的专业选修课。通过本课程的学习，使学生了解矿物加工药剂的基础知识，掌握药剂的基本性质和合成方法，学会将一定的药剂使用于实际中；掌握分子设计的基础和基本原理，并以此指导药剂的开发研究和应用，从而培养学生分析解决实际问题的工作能力。二、课程的基本要求1．了解矿物加工及相关行业的药剂使用情况；50 2．熟悉浮选药剂的分类、性能、结构与应用对象；3．掌握药剂分子的基团设计方法与合成研究。4．了解药剂组方和组合药剂的方法。三、课程的基本内容以及重点难点(一)课程基本内容章节内容学时重点难点第一章绪论1.1浮选药剂的意义1.2浮选药剂的产生与发展1.3浮选药剂的分类1.4参考书籍和学习要求3浮选及其药剂的发展简史；浮选药剂分子设计简介选矿药剂筛选合成应用的发展趋势第二章烃油捕收剂2.1烃油捕收剂概论2.2煤油2.3焦油1常用烃油捕收剂的特点及来源烃油捕收剂的作用形式和作用特点第三章硫化矿捕收剂3.1黄药及其衍生物3.2黑药及其衍生物3.3硫氮捕收剂3.4硫醇(酚)及其衍生物3.5其他硫化矿捕收剂6常用硫化矿捕收剂的结构，合成方法，性质常用硫化矿捕收剂的作用机理；应用特点第四章羧酸类捕收剂4.1羧酸类捕收剂的通性4.2羧酸类捕收剂各论2常用羧酸类捕收剂的分子组成，结构及其通性羧酸类捕收剂的捕收机理及影响捕收性能的因素第五章含硫、磷、砷的氧化矿捕收剂5.1烃基磺酸钠和烷基硫酸钠5.2磷酸酯和膦酸5.3烃基胂酸2常用含硫、磷、砷的氧化矿捕收剂的分子组成，结构及其通性含硫、磷、砷的氧化矿捕收剂的作用原理及捕收性能第六章含氮的氧化矿捕收剂6.1胺类捕收剂6.2醚胺捕收剂6.3两性捕收剂6.4羟肟酸类捕收剂6.5酰胺羧酸类捕收剂3常用含氮的氧化矿捕收剂的分子组成，结构，合成方法及其通性含氮的氧化矿捕收剂的作用原理及捕收性能第七章起泡剂7.1天然起泡剂7.2合成醇类起泡剂1常用起泡剂的种类，合成方法及起泡性质起泡剂的起泡机理及应用特点50 7.3酯类起泡剂7.4醚类起泡剂7.5醚醇起泡剂第八章调整剂8.1调整剂概述8.2无机调整剂8.3有机调整剂2调整剂的概念、用途、种类，以及抑常用的无机和有机调整剂各种调整剂的作用原理。第九章絮凝剂9.1絮凝剂在矿物表面的吸附机理9.2天然高分子絮凝剂9.3人工合成高分子絮凝剂2絮凝剂的分子结构，合成方法、主要性质，作用机理及应用特点絮凝剂在矿物表面吸附的机理第十章找药原理和混合用药10.1同分异构原理10.2同型原理10.3同电异素原理10.4拼合原理10.5插烯原理10.6混合用药2利用找药原理研究和认识浮选药剂以及混合用药找药原理的理解与应用，混合用药的机理第十一章浮选药剂设计基础11.1浮选药剂结构模型11.2极性基团设计11.3极性基团电负性设计11.4非极性基团设计6浮选药剂的的结构模型，元素地球化学分类，软硬酸碱理论与独立作用原理基团电负性计算，非极性基团的相关判据考试2合计32  (二)课程重点和难点本课程的重点是：⑴浮选药剂分子结构，性质和合成；⑵药剂分子设计基础；⑶浮选药剂的分类性能用途；浮选药剂联合使用本课程的难点是：药剂分子设计基础。四、实验要求无五、课程学时分配章节内容课时备注1绪论350 2烃油捕收剂13硫化矿捕收剂64羧酸类捕收剂25含硫、磷、砷的氧化矿捕收剂26含氮的氧化矿捕收剂37起泡剂18调整剂29絮凝剂210找药原理和混合用药211浮选药剂设计基础612考试2总计32六、考核方式1.期末开卷笔试占总成绩的70%。2.平时成绩（课堂讨论、作业等）占30%。七、大纲制订人：曹学锋审核者(教学系主任)：伍喜庆批准者(教学院长)：宋晓岚50 《化学选矿》教学大纲课程编号：030113Z1课程名称：化学选矿英文名称：Chemicaltreatmentofore学时与学分：32/2先修课程：矿石学、破碎与磨矿、物理分选、浮选。适应专业：矿物加工参考教材：《矿物化学分选》.冯其明主编. 中南大学出版社，2011年； 《化学选矿》.刘慧纳主编. 冶金工业出版社，1995年5月；《化学选矿》.黄礼煌编.冶金工业出版社，1990年6月；《化学选矿》.黎海雁、韩勇编.中南工业大学出版社，1989年6月。课程简介：课程分析讲述化学选矿在矿物加工中的地位和作用,主要讲述了化学选矿各作业(包括原粒的预处理、浸出、固液分离、浸出溶液净化、化学精矿产品制备等)的基本原理和工艺，介绍各作业过程所用的主要设备和特点，结合我国矿产资源特点和科学研究实践，介绍化学选矿在相关资源综合利用过程中应用实践。一、课程在培养方案中的地位、目的和任务《化学选矿》是为矿物加工工程专业方向本科生开设的专业选修课程。本课程注重理论与实践相结合，主要介绍化学选矿的基本理论、基本方法、工艺过程和典型应用示例。通过本课程的学习，使学生掌握化学选矿的基本知识，并掌握化学选矿过程中原料准备、矿石（或物料）分解及化学选矿产品的制取这三大主要部分的工艺及方法。此外还了解化学选矿的应用实例。二、课程的基本要求 （一）绪论了解化学选矿的任务、特点、内容和过程，化学选矿的发展现状。50 （二）原料准备了解物理选矿中对尾矿的综合利用及对精矿的冶金或化工处理；掌握矿石或其他原料的破碎筛分、配料混匀、磨矿分级。（三）矿物原料的焙烧了解煅烧及各种焙烧方法的特点、用途和适用范围；正确理解焙烧的基本理论；掌握氧化焙烧、硫酸化焙烧及氯化焙烧的基本焙烧原理、焙烧工艺、焙烧设备和应用领域。（四）矿物原料的浸出了解细菌浸出、氯化浸出、热压浸出、氰化浸出等方法；正确理解物料颗粒浸出过程的热力学、电化学、动力学特性；掌握物料颗粒在典型化学试剂中的溶浸特性、浸出方法的分类；熟练掌握酸浸、碱浸、盐浸的基本原理、影响浸出的因素、影响规律、主要的浸出药剂。（五）离子交换与吸附了解离子交换吸附和炭吸附设备；掌握离子交换树脂、离子交换吸附的化学过程、离子交换吸附工艺、活性炭及其吸附机理。（六）溶剂萃取了解萃取技术在选矿中成果及新进展；正确理解常用萃取剂和萃取机理；掌握常用萃取工艺及影响萃放过程的主要因素。（七）化学选矿产品的提取了解固液物理分离（重力沉降、过滤分离、离心分离。）的基本原理和方法；掌握化学沉淀、结晶沉淀、电沉淀的基本方法、作用机理和影响沉淀过程的主要因素。（八）化学选矿实例了解稀有金属矿石、非金属矿石、铀矿石的化学选矿工艺；掌握黑色金属矿石、有色金属矿石、金、银矿石的化学选矿工艺。三、课程的基本内容以及重点难点 （一）绪论基本内容：化学选矿的任务、特点、内容和过程，化学选矿的发展现状。重点：化学选矿的意义和任务。50 （二）原料准备基本内容：物理选矿中对尾矿的综合利用及对精矿的冶金或化工处理；矿石或其他原料的破碎筛分、配料混匀、磨矿分级。重点：矿石的破碎筛分、配料混匀、磨矿分级。（三）矿物原料的焙烧基本内容：煅烧及各种焙烧方法的特点、用途和适用范围；焙烧的基本理论；掌握氧化焙烧、硫酸化焙烧及氯化焙烧的基本焙烧原理、焙烧工艺、焙烧设备和应用领域。重点：氧化焙烧、硫酸化焙烧及氯化焙烧的基本原理及应用。难点：焙烧的基本理论。（四）矿物原料的浸出基本内容：细菌浸出、氯化浸出、热压浸出、氰化浸出等方法；物料颗粒浸出过程的热力学、电化学、动力学特性；物料颗粒在典型化学试剂中的溶浸特性、浸出方法的分类；酸浸、碱浸、盐浸的基本原理、影响浸出的因素、影响规律、主要的浸出药剂。重点：浸出药剂。难点：各种浸出方法的基本原理。（五）离子交换与吸附基本内容：离子交换吸附和炭吸附设备；离子交换树脂、离子交换吸附的化学过程、离子交换吸附工艺、活性炭及其吸附机理。重点：离子交换吸附工艺。难点：离子交换吸附的化学过程。（六）溶剂萃取基本内容：萃取技术在选矿中成果及新进展；常用萃取剂和萃取机理；常用萃取工艺及影响萃放过程的主要因素。重点：常用萃取工艺。难点：萃取机理。（七）化学选矿产品的提取基本内容：50 固液物理分离（重力沉降、过滤分离、离心分离。）的基本原理和方法；化学沉淀、结晶沉淀、电沉淀的基本方法、作用机理和影响沉淀过程的主要因素。重点：化学沉淀、结晶沉淀、电沉淀。难点：沉淀过程的作用机理及影响因素。（八）化学选矿实例基本内容：稀有金属矿石、非金属矿石、铀矿石的化学选矿工艺；黑色金属矿石、有色金属矿石、金、银矿石的化学选矿工艺。重点：有色金属矿石、金、银矿石的化学选矿工艺。难点：金、银矿石的化学选矿工艺。四、实验要求化学选矿试验在矿物加工综合试验中安排。五、课程学时分配及教学方法章内容学时其中实验（上机学时）教学方法备注1绪论2课堂讲授2原料准备1课堂讲授3 矿物原料的焙烧5课堂讲授4矿物原料的浸出8课堂讲授5离子交换与吸附3课堂讲授6溶剂萃取3课堂讲授7化学选矿产品的提取2课堂讲授8化学选矿实例8课堂讲授六、考核方式采用平时考核与考试相结合的方式考核学生的学习效果，平时考核成绩占总成绩的30%，期末考试成绩点总成绩的70%。期末考试可采用开、闭卷方式进行考核。50 七、大纲制定人：欧乐明大纲审核人：伍喜庆大纲批准人：50 《计算机在矿物加工中的应用》教学大纲课程编号：030116Z1课程名称：计算机在矿物加工中的应用英文名称：Computer’sApplicationsonMineralProcessing学时与学分：32学时(其中上机实验：6学时)，2学分先修课程要求：高等数学、矿物加工学、C++程序设计适应专业：矿物加工专业教材及参考书：杨英杰编，计算机在矿物加工中的应用，自编电子教材.李丽、王振领编著，MATLAB工程计算及应用,北京：人民邮电出版社，2001.尹蒂、李松仁编著，选矿数学模型，长沙:中南工业大学出版社，1993.王沫然编著，Simulink4建模及动态仿真，北京：电子工业出版社，2002.内容简介：本课程介绍了MATLAB语言的数据结构、变量运算、流程控制、函数编写、二维绘图和Simulink仿真软件包等，并运用于解决矿物加工中常遇到的数据统计、数学求解、回归分析、数学建模、科学绘图、物料平衡计算和浮选过程仿真等问题，其中浮选过程仿真是最新颖与最有特色的内容。一、课程的性质和任务 本课程是矿物加工工程专业一门实践性很强的选修课程，是现代计算机技术与矿物加工结合的综合性课程，是矿物加工工程专业计算机四年不断线的主干课。本课程的目的是提高学生综合运用现代计算机技术和所学知识解决矿物加工问题的能力，并提高学生的计算机应用水平；任务是训练学生综合应用现代计算机和多学科知识，解决矿物加工领域的科学与工程问题。二、课程基本要求 依据课程在培养方案中的地位、目的和任务，本课程内容是MATLAB语言中的相关的工具箱与Simulink仿真软件在矿物加工领域的应用。要求学生初步掌握这些计算机知识并正确地运用于解决矿物加工领域中的数据处理、物料平衡计算和浮选过程仿真等科学与工程问题。三、课程的基本内容及重点、难点第一章绪论介绍计算机在矿物加工中的应用简介、MATLAB语言及特色、MATLAB界面、实用工具箱和Simulink仿真软件。重点MATLAB界面和Simulink仿真软件。第二章MATLAB语言基础介绍数据结构、变量运算、流程控制、函数编写和二维绘图。这些都是重点，其中单元数据结构和结构体、矩阵的点运算、函数编写是难点。第三章数据处理介绍常用统计函数、线性与非线性方程组的求解、多项式回归模型、多元线性回归模型、非线性回归模型的求解。重点和难点是多元线性回归模型和非线性模型的求解。第四章物料平衡计算50 介绍物料平衡方程、结点不平衡法、多产品物料平衡。重点是金属平衡方程组的求解与结点不平衡法，难点是结点不平衡法及其中品位调整的算法。第一章Simulink仿真基础介绍Simulink仿真软件、基本操作、仿真参数的设置、基本模块、仿真子系统。重点是基本操作、仿真参数的设置与基本模块，难点是仿真参数的设置。第二章浮选模型及仿真介绍一级浮选动力学、分批浮选过程数值解法、分批浮选过程仿真模型、多金属分批浮选过程仿真。这些都是重点，难点是分批浮选过程数值解法、分批浮选过程仿真模型。第三章综合性应用实践本章是上机实践并要求提交实践报告，目的是培养学生运用所学知识解决本专业中的科学与工程问题的能力，并训练学生的编程与上机调试程序的能力，提交的实践报告是取得本课程成绩的依据。重点是训练上机解决本专业中的科学与工程问题的能力，难点是编程与上机调试程序。四、实验要求本课程的第七章综合性应用实践为上机实践内容，不经请假不得缺席实践环节,要求尽可能独立完成实践内容,可以互相交流和讨论,不得复制和抄袭他人的实践报告,必须提交打印的实践报告和解题程序的电子文档。五、课程学时分配及教学方法章节内容学时其中实验(上机学时)教学方法备注第一章绪论1.1课程简介1.2MATLAB语言简介1.3Simulink仿真简介2讲授第二章MatLab语言基础2.1数据结构2.2变量运算2.3流程控制2.4函数编写2.5二维绘图6讲授第三章数据处理3.1常用统计函数3.2方程组求解3.3多项式回归3.4多元线性回归3.5非线性回归4讲授第四章物料平衡4.1物料平衡方程 4.2结点不平衡法4.3多产品物料平衡4讲授第五章Simulink仿真基础5.1Simulink简介5.2基本操作5.3仿真参数的设置5.4基本模块4讲授50 5.5仿真子系统第六章浮选过程仿真6.1一级浮选动力学6.2分批浮选过程数值解法6.3分批浮选过程仿真模型6.4多金属分批浮选过程仿真6讲授第七章综合性应用实践上机实践,要求实践题目涉及必须包含三-六章的内容66实验六、考核方式考查，以平时到课情况、上机实践和实践报告完成质量评定成绩。七、大纲制定人：杨英杰大纲审核人：伍喜庆大纲批准人：50 《过程检测与控制》教学大纲课程编号：030114Z1课程名称：过程检测与控制英文名称：ProcessDetectionandControl学时与学分：32/2（其中实验学时：2，课内上机学时：2）先修课程要求：高等数学、矿物加工学适应专业：矿物加工工程参考教材：[1]选矿自动化（第2版），苏震，冶金工业出版社，1995;[2]自动检测与过程控制，刘元扬，冶金工业出版社，1987课程简介：本课程主要讲述在矿物加工生产中，采用仪表、自动装置、电子计算机等技术和设备，对生产设备和流程状况实行检测、模拟、控制，并对生产进行管理的技术。包括矿物加工检测技术、过程控制，以及生产过程的计算机管理。矿物加工过程检测与控制综合应用了传感器技术、电子技术、自动控制理论及电子计算机科学等多方面的成就，已成为选矿厂正常生产的必要手段和提高综合效益的有效途径。课程教学大纲：一、课程在培养方案中的地位、目的和任务矿物加工过程检测与控制是为矿物加工工程专业本科生开设的课程。矿物加工过程检测与控制技术是保证工艺生产过程正常稳定进行的关键技术，对提高生产技术经济指标有着重要意义。在改革传统的矿物加工技术和改善工作条件方面，过程检测与控制技术也显示出其重要性。二、课程的基本要求1.理解和掌握常用过程参数检测方法和传感器的基本原理和应用2.理解和掌握模拟仪表控制和计算机控制的基本概念，基本原理和主要的控制算法。3.了解和掌握矿物加工选矿和团矿方向的基本生产过程的检测与控制。4.了解和掌握工业企业的管理和生产过程计算机控制的基本方法。三、课程的基本内容以及重点难点本课程的基本内容主要包括如下章节：绪论。简单扼要地阐明本课程的目的、意义和内容。使学生了解矿物加工过程检测与控制在国内外发展的概况，及其在工程技术领域中的地位与作用。第1章矿物加工工艺过程及检测与控制的意义矿物加工选矿、团矿工艺过程的基本概念，过程检测与控制的意义。第2章单元工艺过程的检测系统2-12-1单元工艺过程概述2-2检测系统物料重量检测2-3物料成分检测：2-2物料质量检测：人工检测、电子皮带称、矿浆中的干矿计量。物料成分检测：取样及其代表性、制样、化验分析、在线X射线荧光分析仪。50 2-4密度及浓度检测：人工及仪表检测。2-5粒度及细度检测：PSM超声波粒度仪等。2-6流量检测：仪表检测。2-7物位检测：仪表检测。2-8温度检测：仪表检测。第3章控制调节理论基础3-13-1自动调节概念。包括基本术语、人工控制与自动调节、自动调节系统的组成单元及分类、自动调节系统的调节质量标准。3-23-2传感器与执行机构。重点讲解执行机构的步进电机、电动阀门。3-33-3调节对象的特性。包括调节对象的容量特性、调节对象的自衡、调节对象的滞后、调节对象的静、动态特性。3-43-4调节规律。包括位置调节；比例作用调节规律（P）；积分作用（I）及比例、积分调节规律（PI）；微分作用（D）及比例、微分调节规律（PD）；比例、积分、微分调节规律（PID）。第4章选矿过程自动调节系统。包括：液压圆锥破碎机负荷与排矿口自动控制系统；矿量定值调节；磨矿细度自动调节；球磨机装球率的监测与调节；矿浆浓度的自动调节；矿浆pH值调节系统；浮选药剂自动调节；浮选槽液面自动调节；浮选精矿品位调节系统；磁选控制；重介质选矿模拟；脱水系统自动控制；选矿厂高位水池水位检测与调节系统。第5章团矿过程自动调节系统配料自动控制；烧结生产过程的总体控制；球团生产过程自动控制。第6章企业生产过程计算机控制6-1企业自动化系统的结构与计算机应用6-2计算机控制系统的组成6-3计算机直接数字控制（DDC）：着重讲授DDC系统的基本概念，各种控制算法。6-4可编程序控制器（简称PLC）6-5计算机监督控制（SCC）本课程的重点为第2、4章。难点为第3章。调节对象主要讲授阶跃反应曲线的概念、对象容量特性、对象的自衡和滞后，重点是时间常数T和放大系数K的概念和物理意义。PID调节规律一节不但要讲解各种算法的特点及适用情况，更为重要的是要讲授PID参数对过渡过程的影响。复杂调节系统讲授比值、前馈、串及三种调节的概念、特点和适用情况。四、实验要求1.各种有关参数（放大倍数K、时间常数T、纯滞后时间τ等）对过渡过程的影响。2.PID参数的整定实验。自行整定控制参数Kc,Ti,Td等，以期得到自认满意的控制效果。五、课程学时分配章节内容学时其中实验（上机）备注绪论1第一章矿物加工工艺过程及检测与控制的意义1 第二章单元工艺过程概述、物料重量检测物料质量检测2  50 物料成分检测物料成分检测2密度及浓度检测2粒度及细度检测、流量检测2物位检测、温度检测2第三章控制调节理论基础：自动调节概念23-2传感器与执行机构13-3调节对象的特性23-4调节规律3第四章选矿过程自动调节系统5第五章团矿过程自动调节系统1第六章企业生产过程计算机控制1计算机直接数字控制（DDC）1可编程序控制器、计算机监督控制（SCC）2仿真实验22合计32六、考核方式作业、考试（开卷或闭卷）。七、制订执笔者：邓海波审核者（教研室主任或研究所所长）：伍喜庆批准者（教学院长）：50 《矿业环境工程》课程教学大纲课程编号：030112Z1课程名称：矿业环境工程英文名称：MiningEnvironmentalEngineering学时与学分:32/2先修课程要求：物理化学、分析化学，矿物加工学适应专业：矿物加工工程、冶金工程参考教材：矿业环境工程，林海，中南大学出版社，2010课程简介：本课程结合环境工程的基本概念、原理和方法，重点介绍矿业工程中存在的环境污染及其危害，阐述矿业环境污染控制和治理的技术、设备与工程应用实践。内容包括矿山开采和矿物加工过程中大气、水、固体废物、噪声等的污染及其防治等相关知识。根据矿业发展中的新问题，本课程对环境保护与治理的新思路、新技术及新设备也有所涉及。课程教学大纲：一、课程在培养方案中的地位、目的和任务本课程系矿物加工工程专业有关环境保护与资源综合利用的选修专业课程。通过本课程的学习，拓展学生知识面和扩大潜在就业领域，使学生了解环境工程的基本内容，掌握一定的环境工程知识和解决环境问题及资源综合利用问题的能力。二、课程的基本要求1、了解环境工程学的基本概念。了解、熟悉基本环境标准。2、掌握取样和试样保存的方法和要求。3、掌握废水处理基本原理和技术。4、掌握除尘的原理和设备。5、了解固体废弃物的处理流程、设备，掌握选矿尾矿的处理方法。6、了解噪声产生的原因及其控制的基本原理与基本方法。7、能初步运用所学理论，分析和解决环境工程的简单问题。三、课程的基本内容以及重点难点50 1.绪论环境、环境科学与环境工程；环境污染；环境保护；环境工程主要内容；矿业环境工程主要内容。2.环境标准制定环境标准的目的与原则；环境标准的种类；我国的环境标准体系；环境目标值、环境容量与允许排放总量。重点介绍环境质量标准和污染物排放标准的区别。3.水污染控制工程（1）概述废水的来源、分类；废水中的污染物；矿山废水的来源、特点、污染物；废水的处理方法分类与流程。重点介绍水质指标、水体的自净原理、水环境容量概念、废水“三级”处理概念。（2）废水的物理化学处理方法沉降；过滤；混凝；浮选；中和；化学沉淀；氧化还原处理；吸附和离子交换；膜处理。重点介绍浓密过程和混凝过程原理、设备及方法。（3）废水的生物处理好氧生物处理；厌氧生物处理；废水脱氮除磷技术。（4）水回用与废水最终处置水回用途径与制约因素；工业冷却水的循环与水质稳定；废水深度处理技术。4.大气污染控制工程（1）概述大气结构；大气污染物来源及种类；矿业大气污染的来源、特点、污染物；大气污染控制。（2）颗粒污染物控制除尘技术基础；重力沉降；旋风除尘；静电除尘；袋式除尘；湿式除尘。（3）气性污染物控制矿山毒气来源与性质；矿山防毒技术；吸收净化；吸附净化。5.固体废弃物的处理50 （1）概述固体废物概论；固体废物产生途径与分类；固体废物的性质；有毒有害固体废物的鉴别。（2）固体废物处理处置技术固体废物的压实技术；固体废物的破碎技术；固体废物分选技术；固体废物的脱水与干燥；固体废弃物的固化；固体废弃物的处置；选矿尾矿处理。6．噪声污染及其控制（1）概述噪声的定义、来源、分类及危害；噪声的物料量度；A声级。（2）噪声控制标准及监测方法噪声控制标准；噪声监测方法。（3）噪声控制原理及方法噪声控制原理；吸声降噪；隔声降噪；隔振降噪。本课程的重点是工业废水处理技术和选矿尾矿的处理技术以及固体废弃物的破碎、分选。四、实验要求五、课程学时分配章节内容学时其中实验（上机学时）备注1绪论22环境标准23水污染控制104大气污染控制65固体废弃物的处理106噪声污染与防治2六、考核方式闭卷考试七、制订执笔者：卢毅屏刘维审核者(教学主任)：伍喜庆批准者(教学院长)：宋晓岚50 《矿物加工技术经济》教学大纲课程编号：030115Z1课程名称：矿物加工技术经济英文名称：Economicsofmineralprocessing学时与学分：32/2先修课程要求：矿物加工学适应专业：矿物加工工程教材及参考书：贾春霖,技术经济学，长沙：中南工业大学出版社，2002。林晓言，王红梅主编，技术经济学教程，北京：经济管理出版社，2000.08。王毓华主编，矿物加工工程设计，长沙：中南工业大学出版社，2011。课程简介： 矿物加工技术经济是为矿物加工工程专业学生开设的一门选修课程。目的是为了使学生进一步学习有关投资项目技术经济分析的专门知识，为解决今后科研和设计工作中遇到的技术经济方案比较分析的相关问题奠定基础。课程主要内容包括：绪论、技术经济分析基本概念、技术经济主要评价方法、多方案比较与选择、投资项目不确定性分析、投资项目评价与分析和投资项目经济评价案例。一、课程的性质和任务 矿物加工技术经济是为矿物加工工程专业学生开设的一门选修课程，为《矿物加工工程设计》课程的配套课程。开设目的是为了使学生在掌握了本专业基础理论知识和工程设计知识的基础上，进一步学习有关投资项目技术经济分析的专门知识，为解决今后科研和设计工作中遇到的技术经济方案比较分析的相关问题奠定基础。二、课程基本要求 1、树立技术和经济并重的科学观念。2、掌握技术经济分析的基本概念。3、学会使用技术经济评价的基本方法进行方案的技术经济评价和决策。4、了解技术经济评价各种表格的编制及用途。三、课程的基本内容及重点、难点 (一)课程基本内容第一章绪论主要内容包括：技术经济学概述；技术经济分析的特点和步骤；矿业工程技术经济。第二章技术经济分析基本概念50 主要内容包括：可比性；资金的时间价值；利息；现金流量；贴现、现值及等值；投资、成本；销售收入、利润和税金。第一章技术经济主要评价方法主要内容包括：技术经济分析方法概述；投资回收期；投资效果系数；净现值和净现值指数；内部投资收益率；最小费用和年成本。第二章多方案比较与选择主要内容包括：投资方案分类；方案比较的原则、步骤和方法；独立方案的经济决策；互斥方案的经济决策；混合型方案的经济决策；不同生产规模和服务年限方案的经济决策。第三章投资项目不确定性分析主要内容包括：风险性与不确定性；损益平衡分析；敏感性分析；概率分析；决策树分析。第四章投资项目评价与分析主要内容包括：融资的基本内容；融资前和融资后分析；财务分析的内容、指标、步骤第五章投资项目经济评价案例主要内容包括：基本步骤和内容；新建铁矿采选项目技术经济分析案例；某球团厂项目技术经济分析案例。(二)课程重点和难点课程的重点：主要包括：技术经济分析基本概念；技术经济分析主要评价方法；多方案的技术经济决策;投资项目的不确定性分析;投资项目的财务评价.课程的难点：主要包括:可比性、资金的时间价值、利息、现金流量、贴现、现值及等值、投资、成本、销售收入、利润和税金的概念及计算；投资回收期、投资效果系数、净现值和净现值指数、内部投资收益率、最小费用和年成本的计算；损益平衡分析、敏感性分析、概率分析、决策树分析方法计算与分析；现金流量表及资金平衡预测表的编制。四、实验要求无五、课程学时分配及教学方法章节内容学时其中实验（上机）学时教学方法备注1绪论2课堂讲授2技术经济分析基本概念5课堂讲授3技术经济主要评价方法5课堂讲授4多方案比较与选择5课堂讲授50 5投资项目不确定性分析5课堂讲授6投资项目评价与分析4课堂讲授7投资项目经济评价案例4课堂讲授考试或机动232六、考核方式平时作业及考查成绩占30%，期末考试成绩占70%。考试采用开卷考试，试卷总分100分，考试时间为120分钟。七、大纲制定人：王毓华大纲审核人：伍喜庆大纲批准人：50 《工程经济与概算》教学大纲课程编号：030101T1课程名称：矿业工程经济与概算英文名称：Miningengineeringeconomyandbudget学时与学分:32/2先修课程要求：矿物加工学适应专业：矿物加工工程专业参考教材：邓海波编，《矿物加工工程经济与概算》，中南大学教材科，2010课程简介：本课程包括工程概预算综述、工程建设定额编制原理与方法、建筑安装工程量计算原理与方法、施工图预算的编制、工程量清单计价的编制、工程造价软件应用等内容；设计概算通论、单位工程概算、单项工程综合概算及建设项目总概算等内容。此外，结合矿物加工工程的建设项目，具体分析工程项目的过程，工程管理，造价管理，最后，结合矿山实例，讲叙矿山生产的费用。一、课程在培养方案中的地位、目的和任务本课程系矿物加工工程专业本科生的选修专业课。通过本课程的学习，使学生获得作为现代工程技术科学高级人才所必备的经济学方面的基本知识和素养，培养学生分析解决实际工程项目中所遇到的工程经济与概算方面问题的工作能力。本课程在拓展学生知识面、扩大潜在就业领域和增强学生将来发展潜力等方面，也有重要作用。二、课程的基本要求1． 了解工程项目建设对国民经济发展的重要作用；2． 了解工程项目的经济可行性问题；以及对矿业工程项目进行可行性研究的方法；3． 掌握资本、资金、筹资等基本概念，以及资金成本的计算；4． 熟悉工程项目的造价成本构成；5． 了解工程项目招投标的基本原则和方法；6． 掌握工程项目的可行性估算、初步设计概算和施工图预算的计算编制方法；学习其在矿物加工工程领域方面的应用案例。三、课程的基本内容以及重点难点1．基本内容第1章项目建设程序与资金筹措管理我国项目建设程序；建设项目资金筹措第2章建设工程项目造价管理工程造价管理发展简史；我国工程造价管理体制改革；建设工程造价运动规律；价格指数与造价指数；工程造价的确定与控制；国外工程造价管理方法介绍第3章建设工程造价费用构成与定额建设工程造价的理论构成；建设工程项目费用的实际构成；工程建设其他费用编制方法与定额；国外世界银行规定工程造价构成第4章投资估算及指标的编制投资估算；投资估算指标及编制第5章设计与建设实施阶段工程造价管理50 设计概算的编制与审查；施工图预算的编制与审查；建设实施阶段工程造价确定；项目招投标的原则与方法；国际工程项目招标的程序；第6章矿业建设项目可行性研究矿业项目初步费用估算和可行性研究；矿业项目最终可行性研究及报告第7章矿物加工工程项目初步投资费用的估算国内矿物加工工程烧结球团厂概算编制；国内矿物加工工程选矿厂设计工程概算；国外矿物加工工程选矿厂投资费用估算第8章矿物加工工程项目生产费用的估算国内选矿厂成本计算与成本分析常用方法；国外选矿厂生产费的估算方法第9章国外某铜选厂的投资与生产费用估算案例案例的提出；初步投资及生产费用估算；可行性研究估算；估算的和实际的选矿费用之间的典型差异第10章矿物加工建设项目经济分析与评价矿物加工烧结球团厂项目经济评价；矿物加工选矿厂项目经济分析与评价2．重点难点本课程的重点是⑴工程项目建设对国民经济发展的重要作用；项目建设程序和造价管理。可采用课堂讨论或辩论的教学方式，并配以适当的影像资料教学。⑵工程项目的可行性估算、初步设计概算和施工图预算的计算编制方法，以及对矿业工程项目进行可行性研究的方法。对此方面，应采用列举最新的实际工程项目案例的方式进行详细讲解说明。本课程的难点是资金成本的计算、项目可行性研究方法。应采取课堂教学、课后作业和专题案例的方式进行强化。四、实验要求无。五、课程学时分配章节内容学时其中实验（上机学时）备注1项目建设程序与资金筹措管理42建设工程项目造价管理23建设工程造价费用构成与定额24投资估算及指标的编制45设计与建设实施阶段工程造价管理46矿业建设项目可行性研究47矿物加工工程项目初步投资费用估算28矿物加工工程项目生产费用的估算29某铜选厂的投资与生产费用估算案例410矿物加工建设项目经济分析与评价4合计32六、考核方式课外作业、课堂答辩或开卷考试。50 七、制订执笔者：刘三军审核者（教研室主任或研究所所长）：伍喜庆批准者（教学院长）：50 《文献检索与网络技术》课程教学大纲课程编号：030002T1课程名称：文献检索与网络技术英文名称：Literaturesearchandnetworktechniques学时与学分：32/2(其中课内上机学时：12)先修课程要求：本课程需要在完成一定的专业课的基础上进行。适应专业：矿物加工工程参考教材：网络信息资源检索，科技文献检索实用教程，国外科技信息及文献检索，信息检索与网络应用。课程简介：文献检索与网络技术课程是一门融理论、方法、实践于一体，能激发大学生创新意识和培养创新能力的科学方法课。其目的就是使大学生、研究生获得一定的文献信息收集、整理、加工与利用能力，以利其课程论文或毕业论文的顺利完成；同时，促进大学生的信息意识、信息价值、信息道德与信息安全等信息素质观念的形成与发展，提高学生学习、研究和创新能力，以便更好地适应当今知识经济时代，满足信息社会的需要。一、课程在培养方案中的地位、目的和任务本课程是一门培养大学生信息素质教育的实践课，目的是让大学生系统学习信息检索的基础理论与方法，全面了解如何在网络环境下判别与选择网络信息资源，熟练掌握获取网络信息的最优化方法技巧，让学生掌握以最少时间、最佳途径，获得最满意检索效果的方法，利于以后从事毕业论文（设计）、科学研究查阅文献作准备。二、课程的基本要求本课程要求掌握信息检索原理、信息检索语言、信息检索系统、信息检索工具与信息检索的基本技术等。三、课程的基本内容以及重点难点1、文献检索概论文献的概念、文献的加工级别、文献的载体形式、文献的出版类型等。2、文献检索基本技术检索方法、检索的途径、检索步骤、常用的检索工具及检索方法和途径选择的原则。3、SCI、EI介绍及检索工程索引概述、著录格式、检索途径；化学文摘著录格式、检索途径。4、专利检索方法专利文献的特点、著录代码。国际专利的分类法，世界专利检索途径及方法。各个专利数据库的使用。5、网络检索布尔逻辑组配检索技术；截词技术；词位限定检索技术；限制检索。选择检索词的原则；检索的步骤。Internet网上信息资源的组织形式，收索引擎的检索技巧。DIALOG国际联机检索系统概况，常用检索指令，逻辑组配算符、位置算符，常用数据库。6、光盘数据库检索50 光盘数据库类型及检索特点，EICOMPENDEX*PLUS光盘检索，CAonCD光盘检索，UMI光盘数据库及其检索7、手工检索对一些旧的数据库进行进行手工检索，主要是利用本校图书馆资源来完成。四、实验要求为配合本课程教学，设有文献检索实践课，其中手工检索2学时，计算机检索10学时。让学生掌握各种检索工具、各种数据库的检索方法，并给出一个综合题目检验学生实际检索能力。五、课程学时分配章节内容学时其中实验（上机学时）备注第一章文献检索概论4第二章文献检索基本技术6第三章SCI、EI检索42第四章专利检索方法64第五章网络检索64第六章光盘数据库检索2第七章文献手工检索22六、考核方式考核以书写论文为主，辅以考勤、提问等。七、制订执笔者：刘润清审核者（教学主任）：伍喜庆批准者（教学院长）：50 50