Theory of hydrometallurgical processes
Description: The discipline "Theory of hydrometallurgical processes" is devoted to the study of typical technological operations used in the schemes of hydrometallurgical production of non-ferrous metals from the perspective of modern physical chemistry.
Amount of credits: 6
Пререквизиты:
- Chemistry
Course Workload:
| Types of classes | hours |
|---|---|
| Lectures | 30 |
| Practical works | |
| Laboratory works | 30 |
| SAWTG (Student Autonomous Work under Teacher Guidance) | 30 |
| SAW (Student autonomous work) | 90 |
| Form of final control | Exam |
| Final assessment method |
Component: University component
Cycle: Base disciplines
Goal
- Целью данного курса является освоение основ теории гидрометаллургических процессов, научно обоснованное управление конкретной операцией, обеспечивающее быстрое и полное завершение процесса в требуемом направлении, чтобы получить продукцию заданного качества.
Objective
- 1. 1. Рассчитывать и анализировать вероятность протекания процесса и влияние основных параметров на константу равновесия реакции; 2. Планировать и проводить экспериментальные исследования по кинетике процесса, используя математические методы планирования эксперимента и обработки полученных результатов; 3. Обсуждать полученные экспериментальные данные, обосновывать их достоверность, анализировать причины отклонения от теоретических закономерностей; 4. Предлагать механизм протекания процесса и способы его интенсификации.
Learning outcome: knowledge and understanding
- 1. В результате изучения дисциплины студент должен знать основные закономерности процессов выщелачивания, способы экспериментального определения природы лимитирующей стадии и интенсификации процесса; методы сорбции и экстракции, основы теории и технологии этих процессов; закономерности кристаллизации солей; методы осаждения малорастворимых соединений; методы осаждения металлов из растворов (цементация, восстановление водородом).
Learning outcome: applying knowledge and understanding
- 1. Приобретаемые знания и навыки помогут в практической деятельности выпускаемых бакалавров, ориентированных на производство цветных, редких и благородных металлов из различных видов минерального сырья и техногенных отходов.
Learning outcome: formation of judgments
- 1. Владеть культурой мышления, обобщать и анализировать теоретические и технологические положения производства черных и цветных металлов; выбирать наиболее эффективные методы и способы выполнения профессиональных задач.
Learning outcome: communicative abilities
- 1. Уметь работать в команде, эффективно общаться с коллективом, руководством. Уметь слушать и понимать людей, оказывать на них влияние, устанавливать с ними хорошие личные и деловые взаимоотношения.
Learning outcome: learning skills or learning abilities
- 1. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития; заниматься самообразованием; организовывать собственную деятельность, исходя из цели и способов ее достижения.
Teaching methods
1) Технологии традиционной учебной деятельности (лекционно-семинарская) 2) Технологии квази-профессиональной деятельности 3) Технологии учебно-профессиональной деятельности 4) Технологии развивающего обучения 5) Технология дифференцированного обучения 6) Технология деловой игры
Assessment of the student's knowledge
Teacher oversees various tasks related to ongoing assessment and determines students' current performance twice during each academic period. Ratings 1 and 2 are formulated based on the outcomes of this ongoing assessment. The student's learning achievements are assessed using a 100-point scale, and the final grades P1 and P2 are calculated as the average of their ongoing performance evaluations. The teacher evaluates the student's work throughout the academic period in alignment with the assignment submission schedule for the discipline. The assessment system may incorporate a mix of written and oral, group and individual formats.
| Period | Type of task | Total |
|---|---|---|
| 1 rating | Задачи, устные вопросы | 0-100 |
| Контрольные вопросы | ||
| Реферат | ||
| Тест | ||
| 2 rating | Задачи, устные вопросы | 0-100 |
| Контрольные вопросы | ||
| Тест | ||
| Total control | Exam | 0-100 |
The evaluating policy of learning outcomes by work type
| Type of task | 90-100 | 70-89 | 50-69 | 0-49 |
|---|---|---|---|---|
| Excellent | Good | Satisfactory | Unsatisfactory | |
| Демонстрирует системные теоретические знания, знает терминологию, логически и последовательно объясняет сущность явлений и процессов, делает аргументированные выводы и обобщения, приводит примеры, демонстрирует свободное владение монологической речью и умение быстро отвечать на уточняющие вопросы | Учащийся демонстрирует сильные теоретические знания, знает терминологию, логически и последовательно объясняет сущность, явления и процессы, делает аргументированные выводы и обобщения, приводит примеры, демонстрирует свободное владение монологической речью, но при этом достигает несущественных ошибок, которые учитель исправляет самостоятельно или с небольшой поправкой | Демонстрирует низкие теоретические знания, демонстрирует слабо сформированные навыки анализа явлений и процессов, не может делать аргументированных выводов и приводить примеры, недостаточно знает монологическую речь, терминологию, логику и последовательность изложения, достаточно ошибок, которые учитель может исправить только при исправлении | Демонстрирует незнание теоретических основ предмета, не сформированные навыки анализа явлений и процессов, не может делать аргументированных выводов и приводить примеры, демонстрирует плохое владение монологической речью, не знает терминологии, демонстрирует отсутствие логичности и последовательности изложения, допускает даже ошибки, которые не получает учитель, отказывается отвечать на занятия | |
| Выполнил практическую работу в полном объеме, соблюдая необходимую последовательность действий; правильно и аккуратно выполняет в ответе все записи, таблицы, рисунки, чертежи, графики, расчеты; правильно выполняет анализ ошибок. Отвечая на вопросы, он правильно понимает суть вопроса, точно определяет и объясняет основные понятия; сопровождает ответ новыми примерами, может применять знания в новой ситуации; может устанавливать связи между изученным и ранее изученным материалом, а также материалом, полученным при изучении других предметов. | Выполнил требования на оценку "5", но допущено 2- 3 недостатка. Ответ обучающегося на вопросы удовлетворяет основным требованиям, предъявляемым к ответу на 5, но дается в новых условиях без применения знаний, без использования связи с ранее изученным материалом и материалом, усвоенным при изучении других дисциплин; допущена одна ошибка или не более двух недостатков, которые обучающийся может исправить самостоятельно или с небольшой помощью преподавателя. | Неполное выполнение работы или объем выполненной части работы не позволяют сделать правильные выводы. При ответе на вопросы указывает на то, что они не приобрели базовых знаний и навыков в соответствии с требованиями программы; 3 допущено больше ошибок и недостатков, чем необходимо для оценки, или не могут ответить ни на один из поставленных вопросов.50%, что позволяет получить правильные результаты и выводы; в процессе работы были допущены ошибки. При ответе на вопросы обучающийся правильно понимает суть вопроса, но в ответе имеются отдельные проблемы с усвоением вопросов курса, которые не препятствуют дальнейшему усвоению программного материала; допущено не более одной грубой ошибки и двух недостатков. | Неполное выполнение работы или объем выполненной части работы не позволяют сделать правильные выводы. При ответе на вопросы указывает на то, что они не приобрели базовых знаний и навыков в соответствии с требованиями программы; 3 допущено больше ошибок и недостатков, чем необходимо для оценки, или не могут ответить ни на один из поставленных вопросов. |
Evaluation form
The student's final grade in the course is calculated on a 100 point grading scale, it includes:
- 40% of the examination result;
- 60% of current control result.
The final grade is calculated by the formula:
| FG = 0,6 | MT1+MT2 | +0,4E |
| 2 |
Where Midterm 1, Midterm 2are digital equivalents of the grades of Midterm 1 and 2;
E is a digital equivalent of the exam grade.
Final alphabetical grade and its equivalent in points:
The letter grading system for students' academic achievements, corresponding to the numerical equivalent on a four-point scale:
| Alphabetical grade | Numerical value | Points (%) | Traditional grade |
|---|---|---|---|
| A | 4.0 | 95-100 | Excellent |
| A- | 3.67 | 90-94 | |
| B+ | 3.33 | 85-89 | Good |
| B | 3.0 | 80-84 | |
| B- | 2.67 | 75-79 | |
| C+ | 2.33 | 70-74 | |
| C | 2.0 | 65-69 | Satisfactory |
| C- | 1.67 | 60-64 | |
| D+ | 1.33 | 55-59 | |
| D | 1.0 | 50-54 | |
| FX | 0.5 | 25-49 | Unsatisfactory |
| F | 0 | 0-24 |
Topics of lectures
- Введение 1 Роль гидрометаллургических процессов среди всех металлургических процессов
- Основные виды процессов и операций применяемые при гидрометаллургической переработке сырья
- Растворы и их свойства
- Растворение солей Физическое растворение
- Кинетика и механизм процессов выщелачивания металлов
- Кинетика и механизм процессов выщелачивания оксидов
- Кинетика и механизм процессов выщелачивания сульфидов
- Процессы кристаллизации из растворов
- Выделение металлов цементацией
- Гидрометаллургическое оборудование
- Кинетика и механизм кристаллизации из растворов
- Основы ионообменных процессов
- Основы экстракционных вопросов
- Осаждение металлов из растворов
- ВЫДЕЛЕНИЕ МЕТАЛЛОВ ЦЕМЕНТАЦИЕЙ 11
Key reading
- 1 Набойченко С. С. Процессы и аппараты цветной металлургии. Екатеринбург, 2005.-700 с. 2 Колчин Ю.О. и др. Оборудование гидрометаллургических процессов. Расчет аппаратов гидрометаллургических процессов. Учебное пособие. -М., МИСиС, 2006.-71 с. 3 Нохрина О.И. Основы гидрометаллургии/ О.И. Нохрина. – Новокузнецк: СибГИУ, 1999. – 102 с. 4. Зеликман А.А. Теория гидрометаллургических процессов/ А.А. Зеликман, Г.М. Вольдман, Л.В. Беляевская. – М.: Металлургия, 1993. – 335 с. 5. Гасик М.И. Теория и технология производства ферросплавов/ Гасик М.И., Лякишев Н.П., Емлин Б.И. – М.: Металлургия, 1988, - 784 с. 6. ЛугановВ.А, Байконурова А.О., Сажин Е.Н., Основы гидрометаллургии,-Алматы, КазНТУ, 2005. 7. Вольдман Г.М., Зеликман А.Н., Теория гидрометаллургических процессов,-М: Интермет Инжениринг, 2003. 8 Лукашин Н.Д., Кохан Л.С., Якушев А.М. Конструкция и расчет машин и агрегатов металлургических заводов: учебник для ВУЗов. - М., ИКЦ "Академкнига", 2003. - 456 с.
Further reading
- 1 Айнштейн В.Г. и др. Общий курс процессов и аппаратов химической технологии. Учебник в 2 кн. М.: Университетская книга; Логос; Физматкнига, 2006.-888 с. 2 Набойченко С. С., Юань А. А. Расчеты гидрометаллургических процессов. М.: “МНСНС”, 1995 – 428 с.
