МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ЮЖНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Им. М.О. АУЭЗОВА
Высшая школа «Химическая инженерия и биотехнология»
Кафедра «Металлургия»
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
По выполнению лабораторных работ по дисциплине
«Металлургия свинца, цинка, вольфрама и молибдена»
Для студентов специальности
5В070900 – «Металлургия»
ШЫМКЕНТ, 2016г
УДК 669.2/.8(075.8)
Составители: Каратаева Г.Е., Шевко В.М. Методические указания по выполнению лабораторных работ по дисциплине «Металлургия свинца, цинка, вольфрама и молибдена» для студентов специальности 5В070900 – Металлургия. г.Шымкент: Южно-Казахстанский государственный университет им.М.Ауэзова, 2016.- 87с.
Методические указаниясоставлены в соответствии с требованиями учебного плана и государственного стандарта специальности 5В070900-«Металлургия» по дисциплине «Металлургия свинца, цинка, вольфрама и молибдена» и включают все необходимые сведения по выполнению лабораторных работ.
В настоящих методических указаниях рассмотрены краткие теоретические сведения и методики проведения процессов агломерационного обжига, реакционной и восстановительной плавки свинцовых концентратов, химический анализ цинксодержащего сырья, выщелачивание обожженного цинкового концентрата, электролитическое осаждение цинка из сернокислотных растворов, электроплавка оксидных цинковых руд, спекание шеелита с содой и выщелачивание шеелитового концентрата, обжига сульфидного молибденового концентрата и получение титанового шлака.
Методические указания предназначены для студентов специальностей 5В070900-«Металлургия».
Рецензент:
Зобнин Н.Н. - к.т.н., ст.преподаватель кафедры «Металлургия» ЮКГУ им.М.Ауэзова
Жукенов М.Д. - Технический директор ТОО «Нуран»
Рассмотрено и рекомендовано к печати заседанием кафедры (протокол №1 от _29.08._ 2016г.) и комитетом по инновационным технологиям обучения и методической обеспеченности высшей школы «Химическая инженерия и биотехнология» от 31. 08. _2016г., протокол № 1.
Рекомендовано к изданию Учебно-методическим советом ЮКГУ им. М.Ауэзова, протокол № _ _ от «» _ ____ 2016г.
© Южно-Казахстанский государственный университет им.М.Ауэзова, 2016г
Ответственный за выпуск Каратаева Г.Е.
СОДЕРЖАНИЕ
| Введение………………………………………………………………………... | |
| 1 Цель и задачи дисциплины ………………………………………………… | |
| 2 Рекомендации студентам по подготовке к занятиям……………………… | |
| Лабораторная работа №1. Агломерационный обжиг свинцовых концентратов………………………………………………………………….. | |
| Лабораторная работа №2. Реакционная плавка свинцового концентрата... | |
| Лабораторная работа №3. Восстановительная плавка обожженных свинцовых концентратов…………………………………………………….. | |
| Лабораторная работа №4. Анализ цинксодержащего сырья на содержание цинка и свинца………………………………………………….. | |
| Лабораторная работа №5. Выщелачивание обожженного цинкового концентрата……………………………………………………………………. | |
| Лабораторная работа №6. Электролитическое осаждение цинка из сернокислотных растворов…………………………………………………… | |
| Лабораторная работа №7. Электроплавка оксидных цинковых руд…….. | |
| Лабораторная работа №8. Спекание шеелита с содой и выщелачивание шеелитового концентрата…………………………………………………….. | |
| Лабораторная работа №9. Влияние концентрации кислорода в дутье на показатели окислительного обжига сульфидного молибденового концентрата……………………………………………………………………. | |
| Техника безопасности при работе в лаборатории………………………….. |
.
ВВЕДЕНИЕ
Методические указания к выполнению лабораторных работ подисциплине «Металлургия свинца, цинка, вольфрама и молибдена»предусматривают практическое изучение металлургических процессов протекающих в агрегатах цветной металлургии; освоение методов расчета шихты, интенсификации технологических процессов и управления плавкой.
Лабораторный практикум является важной, неотъемлемой частью изучения данной дисциплины. На лабораторных занятиях прививаются навыки практического, экспериментального и расчетного анализа металлургических процессов, изучаются и усваиваются основные закономерности металлургии.
Во время лабораторных занятий студенты должны самостоятельно выполнить лабораторные работы с использованием различных металлургических процессов. Это позволит студентам получить навыки самостоятельного подхода к решению конкретных задач, касающихся инженеров металлургов, а также к проведению научно-исследовательской работы. Описанные условия проведения лабораторных работ максимально приближены к производственным режимам. При выполнении лабораторных работ студенты получают полное представление о технологических схемах пирометаллургических процессов.
Методические указания охватывают содержание всего курса «Металлургия свинца, цинка, вольфрама и молибдена» и содержат 9 лабораторных работ, каждая из которых включает цель, план занятия, краткие теоретические сведения, описание оборудования, технических средств, описание установки, методику выполнения работы, порядок расчета технологических показателей процесса, контрольные вопросы и задание. Методические указания состоят из 9 лабораторных работ, в том числе 6 работ рассчитанных для проведения занятий по 2 часа и 3 работы по 1 часу.
Разработанная преподавателями кафедры «Металлургия» виртуальная лабораторная работа «Спекание шеелита с содой и выщелачивание шеелитового концентрата» выполняется как экспериментальным путем, так и по компьютерной программе. Программа предназначена для выполнения сложного пирометаллургического процесса, требующего большого количества времени при выполнении в реальном режиме, и оценки влияния режима спекания шеелита с содой на технологические показатели процесса.
Перед выполнением работы студентам необходимо получить допуск к лабораторной работе. После выполнения работы каждый студент оформляет и защищает отчет по лабораторной работе. Отчет по работе должен содержать: краткое описание теоретической сущности и химизм процесса; аппаратурное оформление процесса в промышленных условиях; изложение методики проведения работы в лаборатории; необходимые расчеты и результаты работы.
1 Цель и задачи дисциплины «Металлургия свинца, цинка, вольфрама и молибдена»
Цель преподавания дисциплины «Металлургия свинца, цинка, вольфрама и молибдена» заключается в формировании у студентов умений и навыков в области цветной металлургии, в т.ч. приобретение знаний в области физико-химических свойств, форм нахождения в природе и применение тяжелых цветных и тугоплавких металлов (свинца, цинка, вольфрама и молибдена); освоить физико-химические основы процессов извлечения тяжелых цветных и тугоплавких металлов из руд, концентратов и промышленных продуктов, техногенного и вторичного сырья; описывать способы обогащения руд, технологии получения, методов разделения и очистки тяжелых цветных и тугоплавких металлов; выбирать методы разделения и очистки цветных металлов; решать задачи теоретического и прикладного характера в области металлургии цветных металлов.
Задачи изучения дисциплины:
- демонстрировать глубокие знания основ металлургии тяжелых цветных и тугоплавких металлов, в том числе, свинца, цинка, вольфрама и молибдена.
- освоить общие закономерности процессов, протекающих в агрегатах цветной металлургии;
- проводить анализ тяжелых цветных и тугоплавких металлов в рудах, промышленных продуктах и отходах металлургического производства.
Рекомендации студентам по подготовке к занятиям
Для подготовки к лабораторным занятиям студент обязан:
- знать теоретические основы получения тяжелых цветных и тугоплавких металлов,
- знать технологию получения тяжелых цветных тугоплавких металлов,
- владеть методикой составления материальных балансов,
- владеть методикой расчета равновесия основных реакций получения тяжелых цветных и тугоплавких металлов,
- знать правила работы по технике безопасности при проведении лабораторных работ,
- иметь навыки представления получения результатов в графических и табличных видах.
Домашнее задание студенты должны выполнять в соответствии заданной темой по лабораторной работе. Каждое домашнее задание вместе с лабораторной работой студент показывает преподавателю на очередном лабораторном занятии.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1
