6B07203 Металлургия и обогащение полезных ископаемых в Satbayev University

Дисциплина направлена на изучение методов изображения объектов и общим правилам черчения, с применением компьютерной графики; изучение основных принципов и геометрического подхода моделирования и методологии разработки приложений с графическим интерфейсом; формирование навыков применения графических систем для разработки чертежей, с применением методов 2D и 3D моделирования

Дисциплина является продолжением Математика I. В разделы курса входят интегральное исчисление функции одной переменной и нескольких переменных, теория рядов. Неопределенные интегралы, их свойства и способы их вычисления. Определенные интегралы и их применения. Несобственные интегралы. Теория числовых рядов, теория функциональных рядов, ряды Тейлора и Маклорена, применение рядов к приближенным вычислениям.

Общая информация о минералогии. Образование минералов в природе. Основные понятия о кристаллах. Свойства минералов и их классификация. Изучены свойства минералов, используемых при переработке различного минерального сырья для получения металлов. Понятия о полезных ископаемых и месторождениях. Месторождения полезных ископаемых Республики Казахстан.

Цель: формирование знаний по фундаментальным вопросам общей химии и навыков их применения в профессиональной деятельности. Краткое содержание Законы, теоретические положения и выводы, которые лежат в основе химических дисциплин; свойства и взаимоотношения химических элементов, основанные на периодическом законе Д.И.Менделеева и на современных представлениях о строении вещества; основы химической термодинамики и кинетики; процессы в растворах; строение комплексных соединений.

Курс предназначен для изучения основных понятий высшей математики и её приложений. Основные положения дисциплины используются при изучении всех общеобразовательных инженерных и специальных дисциплин, преподаваемых выпускающими кафедрами. В разделы курса входят элементы линейной алгебры и аналитической геометрии, введение в анализ, дифференциальное исчисление функции одной и нескольких переменных. Рассматриваются вопросы методы решения систем уравнений, применения векторного исчисления к решению задач геометрии, механики, физики. Аналитическая геометрия на плоскости и в пространстве, дифференциальное исчисление функций одной переменной, производная и дифференциалы, исследование поведения функций, Производная по направлению и градиент, экстремум функции нескольких переменных.

Курс изучает основные физические явления и законы классической и современной физики; методы физического исследования; влияние физики как науки на развитие техники; связь физики с другими науками и ее роль в решении научно-технических проблем специальности. Курс охватывает следующие разделы: механика, механические гармонические волны, основы молекулярно-кинетической теории и термодинамики, электростатика, постоянный ток, электромагнетизм, геометрическая оптика, волновые свойства света, законы теплового излучения, фотоэффект.

Дисциплина изучает задачи экологии как науки, экологические термины, законы функционирования природных систем и аспекты экологической безопасности в условиях трудовой деятельности. Мониторинг окружающей среды и управление в области ее безопасности. Источники загрязнения атмосферного воздуха, поверхностных, подземных вод, почвы и пути решения экологических проблем; безопасность жизнедеятельности в техносфере; чрезвычайные ситуации природного и техногенного характера

Теория ликвационных методов рафинирования металлов, процессов испарения, возгонки, конденсации и сублимации, свойства оксидных и сульфидных расплавов, термодинамика и кинетика процессов окисления металлов, углерода и восстановления оксидов, физико-химические основы переработки сульфидов. Термодинамика и кинетика процессов выщелачивания, экстракции и сорбции.

Технологические и теоретические основы металлургических процессов производства меди, никеля, свинца и цинка. Свойства этих металлов и их соединений, подготовка сырья к металлургической переработке. Пирометаллургические и гидрометаллургические способы переработки: обжиг, плавка конвертирование, огневое рафинирование, выщелачивание, очистка растворов, электролиз и их аппаратурное оформление. Способы переработки промпродуктов и новые технологии для повышения комплексности использования в металлургии тяжелых цветных металлов.

Производство чугуна и железа: сырые материалы и их подготовка; конструкция доменной печи; доменный процесс; оборудование и работа обслуживающих доменную печь участков; показатели работы доменных печей; способы внедоменного (бескоксового) получения железа. Производство стали: общие основы сталеплавильного производства; конвертерное производство стали; мартеновское производство стали; выплавка стали в электрических печах; слитки и разливка стали; непрерывная разливка стали; современные технологии получения стали высокого качества; внепечная обработка стали; комплексные технологии внепечной обработки чугуна и стали; производство стали в агрегатах непрерывного действия; переплавные процессы. Производство цветных металлов: металлургия меди; металлургия никеля; металлургия алюминия; получение других цветных металлов.

Рудоподготовка широко применяются в процессах переработки руд черных и цветных металлов, редкометаллического и золотосодержащего сырья, а также нерудного сырья, строительных материалов и других областях народного хозяйства Республики Казахстан. В этом курсе подробно изучаются технологические процессы рудоподготовки и обогащения, конструкция применяемого оборудования, методы расчета и выбора основного и вспомогательного оборудования, эксплуатация дробильно-размольного оборудования.

Курс знакомит обучающихся с совершенствованием социально-экономических отношений казахстанского общества, психологическими особенностями коррупционного поведения. Особое внимание уделяется формированию антикоррупционной культуры, правовой ответственности за коррупционные деяния в различных сферах. Целью изучения дисциплины «Основы антикоррупционной культуры и права» является повышение общественного и индивидуального правосознания и правовой культуры студентов, а также формирование системы знаний и гражданской позиции по противодействию коррупции как антисоциальному явлению. Ожидаемые результаты: реализовывать ценности морального сознания и следовать нравственным нормам в повседневной практике; работать над повышением уровня нравственной и правовой культуры; задействовать духовно-нравственные механизмы предотвращения коррупции.

Процессы подготовки минерального сырья к обогащению, основные закономерности, используемые при их реализации, процессы разделения минералов на основе контрастности физических и физико-химических свойств, законы физики и химии, положенные в основу этих процессов, вспомогательные процессы, реализуемые в технологиях обогащения твердых полезных ископаемых, конструкции аппаратов, используемых в различных стадиях технологий переработки минерального сырья, технологии очистки сточных вод и складирования отходов обогатительных фабрик, контроль за качеством, производимой продукции, исследования на обогатимость.

Теория пиро-, гидро- и электрометаллургических процессов: основные закономерности, кинетика и термодинамика реакций, а также свойства металлургических расплавов. Описаны такие процессы, как ликвация, перекристаллизация, дистилляция, ректификация, растворение, экстракция, ионный обмен, цементация и осаждение металлов и оксидов из растворов газами и др.

Дисциплина изучает основы экономики и предпринимательской деятельности с точки зрения науки и закона; особенности, проблемные стороны и перспективы развития; теорию и практики предпринимательства как системы экономических и организационных отношений бизнес-структур; готовность предпринимателей к инновационной восприимчивости. Дисциплина раскрывает содержание предпринимательской деятельности, этапов карьеры, качеств, компетенций и ответственности предпринимателя, теоретического и практического бизнес-планирования и экономической экспертизы бизнес-идей, а также анализа рисков инновационного развития, внедрения новых технологий и технологических решений.

Целью дисциплины Основы методов научных исследований является формирование у обучающихся навыков и умений в области методологии научного познания. Краткое описание дисциплины. Методологические основы научного познания. Понятие научного знания. Методы теоретических и эмпирических исследований. Выбор направления научного исследования. Этапы научно-исследовательской работы. Тема исследований и ее актуальность. Классификация, типы и задачи эксперимента. Метрологическое обеспечение экспериментальных исследований. Вычислительный эксперимент. Методы обработки результатов эксперимента. Оформление результатов исследования. Презентация научно-исследовательской работы.

Курс физическая химия позволяет формировать у студентов способности понимать физико-химическую сущность процессов и использовать основные законы физической химии в комплексной производственно-технологической деятельности. В процессе обучения студент изучает законы термодинамики; основные уравнения химической термодинамики; методы термодинамического описания химических и фазовых равновесий в многокомпонентных системах; свойства растворов; основы электрохимии; основные понятия, теории и законы химической кинетики и катализа.

Металлолом как техногенное сырье для металлургических предприятий. Материало- и энергосбережение при рециклинге металлолома. Технологии подготовки черных и цветных металлов, применяемые на металлургических предприятиях. Понятие об элементах - "вагантах". Их влияние на качество продукции из черных металлов и металлургические технологии. Циркуляция "вагантов" в технологическом цикле металлургических предприятий. Современные стандарты ЕС, США и Японии, учитывающие присутствие "вагантов" в металлургическом сырье. Подготовка техногенных энергоресурсов. Пластмассы, ТБО, отработанные масла и смазки. Способы экологически безопасного использования техногенных энергоресурсов в металлургическом производстве.

Цель изучения: дать студентам знания о взаимодействии металлов с окружающей средой вокруг них, о механизме этого взаимодействия; научить использованию физико-химических закономерностей для прогнозирования коррозионной стойкости металлов, применять соответствующие методы защиты. Классификация коррозионных процессов. Пленки на металлах. Механизм диффузии в защитных пленках. Электрохимическая коррозия. Термодикнамика электрохимичекской коррозии. Вторичные процессы и продукты электрохимической. Классификация методов защиты. Методы защиты от химической и электрохимичекской коррозии.

Основные процессы плавки сплавов цветных и черных металлов включает вопросы теоретического, технологического и конструктивного характера в области традиционных и новых процессов металлургии. Приобретение компетенций по анализу технологий производства металлов, разработке технологических схем и конструкций металлургических агрегатов и проведению технологических расчетов.

Перспективы использования атомной энергии в мирных целях, мировые запасы урана, его минеральные источники. Свойства урана, формы его нахождения в водных растворах. Способы подготовки руд к гидрометаллургической переработке. Радиометрическое и механическое обогащение урановых руд, их кислотное и карбонатное выщелачивание. Извлечение урана из бедных и забалансовых руд. Химия РЗЭ. Методы извлечения РЗЭ из различных видов минерального сырья.

Основные понятия и определения рабочего тела и его основных параметров, анализ фундаментальных законов термодинамики, термодинамических процессов, дифференциальных уравнений термодинамики, истечения и дросселирования газов и паров. Взаимное превращение теплоты в работу, взаимосвязь между тепловыми, механическими и химическими процессами, которые совершаются в тепловых и механизмы охлаждения. Теплогенерация за счет химической энергии топлива и электроэнергии. Основные положения теории теплообмена.

Классификация металлургической продукции, методы контроля качества, требования к потребительским свойствам металлургической продукции, закрепленные в системе стандартизации и сертификации, специфика потребительских свойств металлургической продукции, полученной из вторичного и техногенного сырья. Методы и технологии, применяемые для процесса управления и контроля качества металлургической продукции, полученной из вторичного и техногенного сырья

В курсе рассмотрены теоретические основы процессов, описаны конструкции типовых аппаратов и методов их расчета, освещены вопросы обслуживания аппаратов.

Свойства и область применения благородных металлов и их соединений. Источники сырья и история развития добычи благородных металлов (золота и серебра). Типы руд, минералы, обогащение и подготовка сырья к металлургической переработке. Теоретические основы и практика процессов вскрытия (разложения) минералов коренных и россыпных руд и извлечения из них благородных металлов. Аффинаж благородных металлов. Аппаратурное оформление основных процессов. Способы попутного извлечения благородных металлов из промпродуктов и отходов металлургического производства. Новые технологии в металлургии благородных металлов.

Основные теории флотации в ее современном состоянии. Подробно описаны методики исследований действия флотационных реагентов и механизма процесса флотации, а также обработка полученных результатов. Изложены основы теории и практики применения флотационных реагентов при флотации руд цветных и сопутствующих им редких металлов. Описаны строение и состав, физические и химические свойства реагентов.

Цель изучения: приобретение студентами знаний в области физико-химических основ из важнейших методов разделения и очистки металлов и их практическое применение. Реферат: методы разделения, концентрирования и очистки металлов (экстракция, ионный обмен, электролиз и электродиализ, кристаллизация из растворов и расплавов, очистка и разделение металлов методами вакуумной и газофазной металлургии и др.).), приборостроение технологических процессов, инженерные методы расчета очистки металлов.

Основные термодинамические параметры и основные законы термодинамики, используемые в металлургической теплотехнике. Предмет и задачи теории теплообмена. Конвективный теплообмен (теплоотдача). Расчеты конвекции. Теплопроводность. Основной закон теплопроводности. Перенос теплоты теплопроводностью при стационарном режиме. Расчеты теплопроводности. Моделирование и экспериментальное изучение сложного теплообмена. Теплогенерация. Теплообмен излучением, расчеты. Теплогенерация за счет химической энергии топлива и электроэнергии. Технический анализ топлива. Классификацией печей. Основное печное оборудование, практикум на 3D атласах металлургических печей.

В этом курсе подробно изучаются: Теоретические основы гравитационного обогащения; Процессы гидравлической и пневматической классификации и аппараты; Обогащение в тяжелых средах; Обогащение отсадкой; Обогащение в потоке воды текущей по наклонной поверхности; Пневматическое обогащение; Промывка руд.

Курс «Процессы переработки техногенных отходов» рассматривает основные способы переработки техногенного сырья некоторых тяжелых цветных, благородных, легких и редких металлов. В частности, рассматриваются основные источники образования отходов, их классификация и характеристика. Даются современные схемы, описывается конструкция основного и вспомогательного оборудования для подготовки отходов к металлургическому переделу. Освещаются современные пиро- и гидрометаллургические способы переработки техногенных отходов, основные технологические схемы и аппаратурное оформление процессов производства основных тяжелых, редких, легких и благородных металлов из кусковых отходов, шлаков, пылей, шламов, промышленных растворов и ряда других техногенных отходов.

Основные законы теоретической и прикладной электрохимии. Технологические основы электрорафинирования и электроосаждения цветных металлов в водных и расплавленных средах, гальванического покрытия поверхности изделий, а также получения порошков металлов в условиях электролиза.

Магнитные свойства минералов, Теория магнитных полей магнитных сепараторов. Классификация магнитных сепараторов. Устройство и динамика движения в них минеральных частиц. Практика применения магнитных сепараторов и вспомогательных, аппаратов. Получение искусственных концентратов из минерального сырья, не поддающегося обогащению. Комбинированные процессы переработки минерального сырья (сочетание процессов обогащения и металлургических операций). Доводка некондиционных концентратов.

Специальные методы обогащения, рудоразборка минерального сырья (ручная и автоматическая) для повышения качества сырья и выделения ценных минералов. Минеральное сырье, не поддающееся обогащению и методы его переработки с ииспользованием комбинированных процессов (обогащения и металлургии). Доводка кондиционных по основному металлу концентратов, но бракованных по примесям. Переработка коллективных концентратов, полученных методами обогащения с использованием пиро- и гидрометаллургических операций.

Рассматриваются физико-химические основы флотационного процесса. Причины появления свободной энергии на межфазных границах. Применение флотационных реагентов для регулирования изменения энергии на границах фаз. Адсорбционные процессы на разделах фаз. Классификация флотореагентов и их роль при флотации. Механизм действия реагентов. Флотационные машины, особенности их конструкций и применения. Флотационные схемы обогащения. Краткие сведения о применении реагентов при флотационном обогащении различных типов руд.

Перспективы развития сталеплавильного производства. Понятие стали, классификация стали по назначению, качеству, составу, поведению в пресс-формах, способу производства. Маркировка сталей. Общая схема производства. Методы раскисления стали, преимущества и недостатки. Особенности выплавки легированных сталей. Влияние легирующих элементов на свойства стали. Прямое легирование. Развитие конвертерного производства стали. Производство стали в непрерывных сталеплавильных агрегатах.

В дисциплине изучаются методы отбора технологических проб, подготовки их к исследованию на обогатимость, составление схем разделки проб, вещественно-минералогический состав руды с применением различных методов анализа, применение планирования экспериментов, методика проведения схемных опытов, порядок проведения полупромышленных и промышленных испытаний, методика составления отчетов НИР.

Состав и свойства газовой фазы. Термодинамика металлургических процессов. Теория диссоциации и прочности химических соединений. Структура и свойства оксидных и металлических расплавов. Основы взаимодействия металлических и оксидных фаз. Кинетика процессов. Подготовка сырья к металлургическому процессу. Классификация металлов. Металлургия черных металлов. Производство чугуна и стали. Металлургия цветных металлов. Гидрометаллургия. Пирометаллургия. Металлургические расчеты

Основные понятия о процессе опробования полезных ископаемых, продуктов их обогащения, контроля технологических процессов на обогатительных фабриках. Перечень контролируемых параметров. Методы и технические средства отбора проб из неподвижно-лежащих материалов и из движущихся масс. Определение минимального количества пробы от массы опробуемой партии. Минимальная масса точечной пробы. Минимальная масса пробы для проведения анализов: химического, гранулометрического, фракционного. Подготовка проб. Контроль процессов обогащения. Технологический и товарный баланс. Организация опробования и контроль.

Основные передовые конструкции плавильных, нагревательных и термических печей; методик расчета, проектирования агрегатов и оптимизации их технологических параметров

Цель обучения: приобретение студентом знаний в области производства порошковых материалов, ознакомление с их основными свойствами и методами получения. Реферат: классификация методов получения порошковых материалов. Механические методы получения порошковых материалов. Редукторы применяющиеся в порошковой металлургии. Получение порошков методами восстановления химических соединений металлов. Примеры получения порошковых металлов методами высококтемпературного восстановления химических соединений. Получение порошковых материалов восстановления из растворов.

Цель изучения : приобретение студентами знаний в области металлургии в условиях геотехнологических методов развития горно металлургического сырья. Краткое содержание: геохимические процессы в земной коре. Формирование минералов и месторождений цветных и черных металлов. Методами геотехнологии. Возможности извлечения металлов геотехнологическими методами. Выбор метода геотехнологии добычи металлов в соответствии с характером и состоянием запасов руды. Подземные, скважинные и групповые выщелачивания. Влияние природы реагента на извлечение металлов.

Формирование знаний, умений и навыков в области техники металлургического эксперимента и применения их в профессиональной деятельности. Задачи курса: передать основные теоретические знания по курсу "Металлургическая лаборатория"; научить решать типовые задачи по реализации металлургического эксперимента; сформировать у студентов навыки практической работы в лаборатории исследований металлургических процессов и систем.

В дисциплине изучаются методы геотехнологической добычи полезных ископаемых, с целью определения возможности перевода в подвижное состояние извлекаемых полезных компонентов. Рассматриваются вопросы физико-химических основ геотехнологических процессов. Изучаются схемы геотехнологической переработки урановых, золотых, марганцевых, железных руд и нерудных полезных ископаемых, а также рассматриваются процессы переработки продуктов геотехнологий.

Особенности металлургических процессов при плавке "на шлак". Доменная плавка с использованием техногенных материалов и получение шлака заданного состава. Закономерности массообмена между металлом и шлаком. Формирование нейтральных композиций элементов - "вагантов". Попутная продукция коксохимического производства. Применение мелкодисперсных углеродосодержащих техногенных материалов при производстве кокса. Шлакопереработка. Остеклование потенциально опасных и токсичных соединений. Получение металлургических газов заданного состава при использовании техногенного сырья. Качество и сертификация попутной продукции.

Рассматриваются технологические схемы и физико-химические основы процессов получения свинца и цинка из руд, концентратов и промпродуктов. Освещаются современные пиро- и гидрометаллургические способы получения свинца и цинка, основные технологические схемы и аппаратурное оформление процессов производства этих металлов. Изучаются процессы подготовки сырья к металлургическому переделу, процессы восстановительной плавки в шахтных печах, процессы обжига, выщелачивания, очистки растворов от примесей, огневого рафинирования, электролитического рафинирования в водных средах с получением товарных свинца и цинка. Рассматриваются новые технологии в производстве свинца и цинка.

Изложены вопросы теории построения цифровых систем для различных уровней управления производством в горно-обогатительной и металлургической промышленности. Дан анализ структуры, функциональной и обеспечивающей частей цифровизации, освещены методологические основы построения цифровых технологий. Особое внимание уделено роли цифровых технологий в совершенствовании хозяйственного механизма управления в горно-обогатительной и металлургической промышленности, а также построению ее информационного обеспечения. Цифровые технологии позволят оптимизировать процессы с уменьшением риска травматизма людей, работающих в опасных зонах. Комплексные задачи, связанные с добычей полезных ископаемых (планирование разработки рудников, геологическое моделирование, управление технологическими процессами и техническое обслуживание), могут управляться интеллектуальными аналитическими пакетами программного обеспечения и контролироваться интегрированным способом, что позволит принимать решения в режиме реального времени с учетом всего технологического процесса добывающей отрасли.

Вопросы теоретического и прикладного характера, касающиеся области переработки сырья, содержащего радиоактивные элементы, а также технологии производства чистых радиоактивных и сопутствующих металлов, в частности урана и РМЗ.

Курс «Металлургия вторичного сырья» рассматривает основные процессы в гидрометаллургии. Теоретические основы и технологические схемы процессов выщелачивания. Безокислительное и окислительное выщелачивание металлургического сырья. Гидро – и электрометаллургическая переработка сульфидных материалов. Теория и практика процессов экстракции и сорбции. Основы процессов осаждения малорастворимых соединений. Термодинамика электрохимических процессов при переработке металлургического сырья и получении металлов.

Цель изучения дисциплины: формирование у студентов систематизированных знаний об основных видах топлива и его сжигании, классификации и общей характеристике работы печей, материалов, используемых в печестроении, программа курса предусматривала изучение элементов и конструкций ряда печей, используемых в цветной и черной металлургии.

Руды цветных металлов являются комплексным сырьем и источником получения не только цветных, но и редких, благородных, редкоземельных металлов, серы, барита, флюорита, кварца, полевых шпатов и других элементов, и минералов, крайне необходимых различным отраслям народного хозяйства РК. Курс посвящен изучению многообразия технологических схем, реагентных режимов и методов обогащения полиметаллических руд.

Производство металлических порошков механическими методами. Получение порошков железа методами восстановления. Получение порошков вольфрама и молибдена методами восстановления. Карбонильный метод получения порошков металлов.

В дисциплине изучается общие сведения о проекте и проектировании горно-металлургических предприятий, исходные данные для проектирования, выбор и обоснование качественных показателей обогащения и производительности фабрик и отдельных цехов. Выбор и расчет технологических и водно-шламовых схем обогащения, выбор и расчет основного и вспомогательного оборудования. Организация проектирования зданий и сооружений, общие принципы компоновки оборудования. Ремонтное, складское и хвостовое хозяйство, генеральный план. Элементы САПР при проектировании обогатительных фабрик.

Общие сведения о массообменных процессах, основные понятия и определения. Способы выражения составов фаз. Равновесие между фазами. Уравнение массообмена. Материальные балансы массообменных процессов. Механизм массообменных процессов. Движущая сила массообменных процессов. Скорость массообменных процессов. Общие сведения о теплообменных процессах, основные понятия и определения. Поверхность теплообмена, стационарный и нестационарный процессы теплообмена, способы передачи тепла. Тепловые балансы. Уравнения передачи тепла.

Основы современных принципов ресурсо- и энергосбережения в металлургии редких металлов: литий, бериллий, галий; редких тугоплавких металлов: ванадий, титан, молибден, вольфрам. Основы ресурсо- сбережения комплексной переработки редких и тугоплавких редких металлов. Комплексная переработка сырья и отходов производства редких и тугоплавких редких металлов. Принципы энергосбережения. Выбор технологических схем, позволяющих комплексно использовать природное сырье редких, тугоплавких редких металлов с учетом экологических требований.

В дисциплине изучаются устройства и эксплуатация аппаратов водоснабжения, воздухоснабжения, транспорта продуктов на обогатительных фабриках, бункерное хозяйство, складирование сырья и продуктов обогащения. Рассматривается взаимосвязь вспомогательного хозяйства с технологическими процессами обогащения. Изучаются методики расчетов и выбора вспомогательного оборудования, а также структура вспомогательного хозяйства

В дисциплине рассматриваются вопросы переработки горно-химического сырья, применяемое оборудование, принципы выбора схем переработки и оценки технико-экономических показателей, анализируя вещественно- минералогический состав руды выбрать наиболее эффективную технологическую схему обогащения. Приводятся общие сведения о горно-химическом сырье и сырьевой базе. Требования потребителей к продуктам обогащения. Современное состояние в области обогащения и переработки, перспективы дальнейшего развития данной отрaсли производства.

Формирование знаний, умений и навыков в области теории и технологии получения покрытий на металлах. Задачи курса: передать основные теоретические знания по курсу "Виды покрытий на металлах и процессы их получения"; научить решать типовые задачи по процессам получения покрытий на металлах и методам контроля их качества; сформировать у студентов навыки аналитического мышления в области технологии покрытий в зависимости от применяемых исходных материалов и методов получения покрытий на металлах.

Технология переработки золотых руд с использованием обогатительных и металлургических операций. Аффинаж. Попутное извлечение золота при переработке медных и цинковых концентратов. Технологии переработки вторичного сырья, содержащие благородные металлы. Вещественный состав урановых руд. Технология переработки урановых руд. Аффинаж. Попутное извлечение редких металлов при переработке уранового сырья.

Реализация ресурсо- и энергосберегающих, экологически чистых технологий в металлургии. Качество металлургической продукции. Активизация работ по снижению затрат производства. Планирование эксперимента. Методы математического моделирования и оптимизации металлургических процессов. Статистические методы эффективного инструмента сбора и анализа информации о качестве. Стандартизация и сертификация металлургической продукции. Система комплексного подхода к управлению качеством на металлургических предприятиях.

Теоретические закономерности гидромеханических, термических и массообменных процессов металлургии; аппаратурное оформление этих процессов; производство анализа технологических процессов и необходимых расчетов.

Дисциплина "процессы и аппараты в черной металлургии" изучает существующие и новые процессы и аппараты для производства черных металлов и их химических соединений.

Основы щадящей металлургии, основные принципы и подходы в современных схемах перерботки металлургического сырья. Основы бережливой металлургии. Принципиально новые схемы получения металлов, основанные на экономии ресурсов и сохранности окружающей среды. Модернизация оборудования предприятий, сохранение приоритетов экологии и ресурсосбережения. Металлургические, технологические схемы получения цветных металлов с учетом баланса экологии, сырья и энергозатрат.

Классификация отходов. Методы и места хранения отходов. Химический и минералогический состав отходов. Текущие и лежалые хвосты обогатительных фабрик. Методы переработки лежалых хвостов обогатительных фабрик (гравитационный, флотационный, специальные и комбинированные методы). Отходы получаемые при обогащении сульфидных, окисленных и других руд. Переработка шлаков металлургических заводов. Перспективные технологии по переработке твердых бытовых отходов.

Перспективы развития металлургии ферросплавов. Сущность и классификация электрических методов нагрева и плавки. Основные группы ферросплавов, выплавляемых в ферросплавных цехах.

Вещественный состав рудного сырья. Теоретические основы и особенности обогащения различных руд черных металлов. Принципы и условия разделения рудных минералов от сростков с нерудными, обогатимость руд и ее определение. Классификация методов и процессов обогащения руд на основе разделяющих сил. Схемы и аппараты для обогащения магнетитовых, титаномагнетитовых и других руд комплексного состава, окислениях железных руд и кварцитов, бурых железняков, марганцевых и хромовых руд, карбонатных железных и марганцевых руд. Опыт работы фабрик по обогащению руд черных металлов. Пути комплексного использования минерального сырья черных металлов.

В дисциплине изучаются теоретические основы процессов обезвоживания и пылеулавливания, конструкции и принцип действия аппаратов, используемых для дренирования, центрифугирования, сгущения, фильтрования, сушки и пылеулавливания. Рассматриваются методики по выбору и расчету основного вспомогательного оборудования и схем обезвоживания. Взаимосвязь вспомогательного хозяйства с технологическими процессами обогащения. Методики расчетов и выбора вспомогательного оборудования.

В дисциплине изучаются проблемы организации и постановки научно-исследовательских работ, выбор темы научной работы, этапы и содержание научно-исследовательских работ, принципы отбора информации по теме научного исследования, планирование и постановка эксперимента, требования к публикационным материалам, оформление патентной документации, представление научных результатов и доклада по теме исследований. Знакомство с биографией учёных Казахстана и СНГ, роль научных исследований в становлении и развитии обогатительной отрасли.

Понятие о моделях и моделировании, системах и их характеристиках. Теории и критерий подобия для моделирования процессов. Методы идентификации. Методы разработки информационных баз данных. Визуализация и анимация моделей.

Особенности технологий получения чистых тугоплавких металлов. Тенденции развития металлургии тугоплавких металлов в XXI в. Перспективы применения тугоплавких металлов. Получение сплавов на основе тугоплавких металлов методами прямого синтеза и восстановления. Получение сплавов на основе тугоплавких металлов методами осаждения из газовой фазы, электролиза и с помощью плазмы. Теоретические основы процессов механического легирования. Организация и ход процесса механического легирования. Влияние реагентов, контролирующих процесс. Технология литейных сплавов. Получение спеченных материалов и сплавов.

Вопросы теории и практики современных автогенных процессов переработки сырья цветных металлов (КИВЦЭТ, ПЖВ, Оутокумпу- Оу, QSL, Ausmelt, Isasmelt и др.). Технологические схемы производств, конструкции и принцип работы металлургических агрегатов, основные технико-экономические показатели процессов.

Сырьевая база черной металлургии. Основные минералы, качество руды, обеспеченность металлургических предприятий железными, марганцевыми, хромовыми рудами. Основные месторождения углей и флюсообразующих. Подготовка сырых материалов к плавке. Получение кокса, коксовая батарея. Подготовка руд к плавке. Дробление, сепарация, обогащение руд. Производство агломерата и окатышей. Процессы, протекающие при спекании агломерата и обжиге окатышей. Выплавка чугуна.

Цель изучения: приобретение студентами знаний в области получения композиционных материалов, ознакомление с классификацией, методами определения и свойствами композиционных материалов. Краткое содержание: Определение и классификация композиционных материалов. Основные понятия механики композиционных материалов: модуль упругости, прочность, разрушение, химическая, тепловая и механическая устойчивость. Компоненты, используемые при производстве композиционных материалов: матричные и армирующие материалы и их получение.

Данный курс «Металлургия малых металлов» (Cd, Co, Вi и т.д.) помогает студенту освоить основные физико-химические закономерности в процессах металлургии малых металлов и получения малых металлов пиро- и гидрометаллургическими способами.

Курс «Пылеулавливание и очистка газов в цветной металлургии» рассматривает процессы, происходящие в различных газоочистных аппаратах, конструкцию пылеуловителей (циклонов, фильтров, скрубберов и т.д.), условия и особенности их эксплуатации, а также методы их расчета. Рассматриваются преимущества и недостатки каждого пылеулавливающего устройства, дается анализ областей их применения. Изучаются схемы, применяемые для очистки газов от пыли и вредных газообразных компонентов в различных цехах предприятий черной и цветной металлургии.

Хлоридные и автоклавно-восстановительные методы получения свинца. Автоклавная переработка низкосортных цинковых концентратов. Новейшие технологии производства алюминия и его сплавов. Новые металлотермические и электрохимические процессы получения титана. Биовыщелачивание медьсодержащего сырья, технология Solvent Extraction Electrowinning (SX/EW). Экстракционные и сорбционные методы извлечения металлов. Внедоменные методы получения черных металлов.

Теоретические основы традиционных и современных технологических процессов производства меди и никеля. Конструкции металлургических агрегатов и принципы их работы. Режимные параметры и показатели процессов.

Курс "Передельная металлургия и дизайн продукции" рассматривает процессы и технологии 2-го передела – рафинирование черновых металлов, производство стали и сплавов, способы переработки металлического лома; процессы и технологии 3-го передела – обработку металлов давлением в целях получения металлических изделий заданного дизайна; процессы и технологии 4-го передела – дополнительную обработку проката; производство метизов; переработку передельных шлаков, а также методы современного дизайна с применением 3D-моделирования продукции.

Здесь рассматриваются свойства наиболее массовых по использованию металлов и литейных сплавов, обсуждаются условия и способы приготовления сплавов, определяемые этими свойствами, излагаются основы заполнения литейной формы расплавом, рассматриваются закономерности кристаллизации сплавов в реальных условиях, обсуждаются процессы затвердевания литых заготовок и их влияние на кристаллизацию и свойства сплавов в литых заготовках.

Способы вскрытия руд, концентратов, промпродуктов, содержащих легкие металлы. Переработка соединений легких металлов гидро- и пирометаллургическими способами концентрирования, разделения с целью получения чистых соединений и дальнейшей их переработки способами ректификации, электролиза, термическими процессами.

Типы и месторождения руд редких металлов. Техническая характеристика их и классификация по химическому и минералогическому составу. Предварительное обогащение руд и россыпей редких металлов. Рудоподготовительные операции при переработке руд и россыпей редких металлов. Технология обогащения и комплексного использования основных типов руд и россыпей (вольфрамовые и вольфрамо-молибденовые, оловянные и олово-полиметаллические руды, титано-циркониевые руды и россыпи, тантало-ниобиевые руды и россыпи и др.)

Методы составления моделей процессов обогащения. Получение высоких технологических показателей путем выполнения экспериментов с использованием методов математического планирования. Составление матриц планирования, оценка дисперсии экспериментов, определение адекватности полученной модели и ее применение. Общие вопросы моделирования производственных систем. Применение теоретических соотношений и статистических методов для математического описания обогатительных процессов.

Современное состояние и развитие физико-химических методов исследования металлургических систем и процессов; способы измерения температур, вязкости, плотности, электрической проводимости и поверхностного натяжения расплавов, измерения давления паров металлов и их соединений, методы контроля качества металлической продукции; основы термодинамического и кинетического анализа пирометаллургических и гидрометаллургических процессов

Общие основы инвестиционного и комплексного технологического проектирования, характеристика современных металлургических цехов, производств, предприятий как объектов проектирования в их классическом, вероятностно-статистическом и ценологическом видениях, методика разработки проекта на начальных предпроектных, проектных и послепроектных стадиях, характеристика и принципы компоновки всех основных технологических переделов в черной и цветной металлургии

Классификация огнеупорных материалов. Сырье для получения. Огнеупорные изделия. Принципиальная схема производства и структура огнеупоров. Структура огнеупоров. Рабочие свойства огнеупорных материалов: огнеупорность, газопроницаемость, постоянство размеров, термостойкость, химическая стойкость и шлакоустойчивость. Физические свойства огнеупоров: термический коэффициент расширения, теплоемкость, теплопроводность, электропроводность. Характеристики некоторых огнеупорных материалов (кремнеземистые, алюмосиликатные, шамотные, высокоглиноземистые, на магнезиальной основе и другие).

В дисциплине изучаются теоретические основы процессов обезвоживания и пылеулавливания, конструкции и принцип действия аппаратов, используемых для дренирования, центрифугирования, сгущения, фильтрования, сушки и пылеулавливания. Рассматриваются методики по выбору и расчету основного вспомогательного оборудования и схем обезвоживания.

владеют основными понятиями и законами, закономерностями и теориями, а также современными технологиями для объяснения и использования знаний в обогатительных и металлургических процессах; применяют экспериментальные расчетные методы для решения различных практико-ориентированных заданий научно-лабораторного и учебного характера;

обладают навыками обращения с современной техникой, умеют использовать информационные технологии в сфере профессиональной деятельности; владеют основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации; умеют применять в практической деятельности принципы рационального использования природных ресурсов.

используют языковые навыки в профессиональной сфере; используют основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применяют методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования;

умеют выявлять объекты для улучшения в технике и технологии; умеют использовать стандартные программные средства при проектировании; умеют выбирать и применять соответствующие методы моделирования физических, химических и технологических процессов в области обогащения и металлургии.

коммуницируют успешно и на высоком уровне в деловых кругах на государственном и других иностранных языках; умеют использовать физико-математический аппарат для решения задач, возникающих в ходе профессиональной деятельности; знают традиции и культуру, основы правовой системы и законодательства РК; владеют основами теории фундаментальных разделов химии; умеют осуществлять и корректировать технологические процессы в металлургии и обогащении;

умеют обосновывать выбор оборудования для осуществления технологических процессов; умеют применять прикладные программные средства и современные методы обработки информации.

владеют знаниями в области научно-технической инновации, умениями и навыками поиска, оценки, отбора информации; владеют методами регистрации и обработки результатов экспериментов; владеют методами отбора материала для теоретических занятий и лабораторных работ по обогащению и металлургии.

обладают базовыми знаниями в области естественнонаучных дисциплин, способствующих формированию высокообразованной личности с широким кругозором и культурой; умеют сочетать теорию и практику для решения инженерных задач; умеют использовать основные понятия, законы и модели термодинамики, химической кинетики, переноса тепла и массы.