2. Тематический план дисциплины

Наименование разделов	Количество учебного времени, час				Формы контроля
	Лекции	Лаб. работы	Всего	Сам. Работа
1. Введение	2		2	2
2. Качество полезных ископаемых. Классификация руд, методов обогащения, процессов, технологических схем	4			4
3. Процессы и аппараты для разделения полезных ископаемых по крупности	6	4		2	Лекционный контроль, защита лаб. работ
4. Процессы и аппараты для дробления и измельчения полезных ископаемых	6	4		2	Защита лаб. работ
5. Процессы и аппараты гравитационного обогащения полезных ископаемых	6	5		6	Защита лаб. работ
6. Процессы и аппараты флотационного обогащения полезных ископаемых	6	2		2	Защита лаб. работ
7. Процессы и аппараты магнитного и электрического обогащения полезных ископаемых	3	2		2	Защита лаб. работ
8. Специальные методы обогащения	3			2	Лекционный контроль
9. Процессы обезвоживания, пылеулавливания, очистка воды и воздуха	3			2
10. Опробование, контроль и автоматизация процессов обогащения	2			3
11. Технология переработки и обогащения полезных ископаемых	7			5
12. Организация работы обогатительных фабрик	3			2	Лекционный контроль
Всего	34	17		34	Экзамен

3. СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА ДИСЦИПЛИНЫ

3.1. Введение (2ч.)

Содержание дисциплины, ее задачи, связь с другими отраслями знаний. Полезные ископаемые, их роль в народном хозяйстве, необходимость повышения качества и комплексности использования. Основные исторические этапы развития обогащения полезных ископаемых. Вклад отечественных ученых и инженеров в теорию, технику и технологию обогащения. Экономическое и народнохозяйственное значение обогащения и переработки полезных ископаемых.

3.2. Качество полезных ископаемых. Классификация методов, процессов,

технологических схем (4 ч.)

Химический состав полезных ископаемых. Характеристика качества руд по содержанию основных и сопутствующих ценных компонентов и вредных примесей. Минералогический состав полезных ископаемых и методы его определения . Характеристика качества руд цветных металлов по содержанию в них сульфидов и окислов, соотношение первичных и вторичных сульфидов. Характеристика руд по крупности, вкрапленности минеральных выделений. Влияние текстурно-структурных особенностей строения полезных ископаемых на обогатимость.

Гранулометрический состав и методы его определения. Суммарная характеристика крупности и ее использование для качественной оценки.

Характеристика полезных ископаемых по механической прочности, определяемой их дробимостью, крупностью, упругими свойствами и образивностью.

Допустимая влажность основных типов минерального сырья, насыпной вес руды, массы углей и строительных горных пород.

Классификация методов, процессов, операций обогащения и способов переработки полезных ископаемых. Разновидности технологических схем обогащения. Основные технологические показатели обогащения и уровня комплексности использования минерального сырья. Уравнения балансов продуктов и компонентов, их использование при расчетах.

3.3.Технология подготовки руды к обогащению

3.3.1. Процессы и аппараты для разделения полезных ископаемых по крупности

(6 ч.)

Управление качеством добываемых руд. Операции и средства усреднения добываемого сырья и продуктов обогащения. Предварительное обогащение.

Грохочение. Основные закономерности и эффективность грохочения. Просеивающие поверхности, их разновидности. Классификация грохотов. Конструкции грохотов. Условия эффективной работы, охрана труда и меры безопасности.

Классификация. Закономерности свободного и стесненного падения частиц при классификации, математическое их описание.

Характеристика процессов и основные конструкции аппаратов для классификации в восходящем, горизонтальном потоках и центробежном поле, в водной и воздушной среде. Область применения и выбор классифицирующих устройств, технологические и технико-экономические показатели их работы.

Дезинтеграция и промывка. Характеристика процессов и аппаратов барабанного, корытного, башенного типов и с плоской просеивающей поверхностью.

3.3.2. Процессы и аппараты для дробления и измельчения полезных

ископаемых (6 ч.)

Дробление. Сущность процесса дробления. Законы дробления. Классификация дробильных машин. Щековые, конусные, валковые дробилки. Дробилки ударного действия. Технология дробления.

Измельчение. Сущность процессов измельчения. Классификация измельченных агрегатов. Их конструктивные особенности. Скоростные режимы измельчения. Процесс Снайдера. Технология измельчения.

Технико-экономические показатели, охрана труда и техника безопасности при дроблении и измельчении полезных ископаемых.

3.4. Основные обогатительные процессы

3.4.1. Процессы и аппараты гравитационного обогащения полезных

ископаемых (6 ч.)

Гравитационные методы обогащения. Стесненное и свободное падение. Законы падения тел в жидкости. Гидравлическая классификация. Фракционный анализ. Обогащение в тяжелых средах. Тяжелые жидкости. Утяжелители. Аппараты для обогащения в тяжелых средах. Отсадка. Типы осадочных машин. Обогащение в безнапорном потоке воды, текущей по наклонной плоскости. Концентрационные столы. Шлюзы, желоба. Конусные концентраторы. Обогащение в криволинейных потоках и центробежном поле. Винтовые сепараторы и шлюзы. Пневматическое обогащение. Промывка.

3.4.2. Процессы и аппараты флотационного обогащения полезных ископаемых

(6 ч.)

Флотационные процессы обогащения. Сущность, главные особенности и классификация флотационных процессов. Разновидности процессов флотационного разделения. Характеристика процесса пенной сепарации. Флотационные реагенты, классификация и назначение. Собиратели. Активаторы. Депрессоры. Регуляторы среды. Пенообразователи. Механизм действия реагентов. Флотационные машины и оборудование.

3.4.3. Процессы и аппараты магнитного и электрического обогащения полезных

ископаемых (3 ч.)

Магнитные методы обогащения. Теоретические основы процесса. Основные понятия: магнитное поле, магнитная индукция, намагниченность, магнитная восприимчивость. Классификация минералов по магнитным свойствам. Магнитная сила, действующая на зерно в магнитном поле. Классификация магнитных систем сепараторов. Магнитное поле сепараторов для сильно- и слабомагнитных руд, полиградиентных сепараторов. Бегущее магнитное поле. Магнитные сепараторы и вспомогательные аппараты, применяемые на обогатительных фабриках.

3.4.4. Специальные методы обогащения (3 ч.)

Специальные методы обогащения. Электрические процессы обогащения. Классификация и область применения. Силы, действующие на частицы в электрическом поле - кулоновская, пондомоторная и зеркального отображения. Обогащение в электрическом поле и поле коронного разряда. Техника безопасности при электрических методах обогащения. Подготовка материала перед электрическим обогащением. Трибоадгезионное обогащение. Простейшие методы обогащения: ручная разборка, обогащение по форме, трению, крупности, упругости. Радиометрическое обогащение. Магнитогидродинамическое, магнитогидростатическое и магнитогравиметрическое обогащение.

Комбинированные методы обогащения. Гидрометаллургия в сочетании с процессами обогащения. Ионообменные и экстракционные методы. Бактериальное выщелачивание.

3.5. Вспомогательные процессы обогащения

3.5.1. Процессы обезвоживания, пылеулавливание, очистка воды и воздуха

(3 ч.)

Обезвоживание. Стадии обезвоживания. Сущность процесса сгущения. Сгустители с периферическом и центральным приводом. Применение гидроциклонов для сгущения. Шламовые отстойники. Фильтрование, сущность процесса. Дренирование. Классификация фильтров. Вакуум-фильтры. Вспомогательное оборудование. Центрифугирование. Сушка. Факторы, влияющие на процесс сушки. Классификация сушильных аппаратов.

Пылеотделение и пылеулавливание. Общие сведенья. Центробежные и вибрационные обеспыливатели. Методы улавливания пыли. Улавливание пыли в инерционных камерах пылеулавливателей. Пленочные и орошаемые пылеулавливатели. Пенные пылеулавливатели. Пористые фильтры. Электрические фильтры, принцип действия и область применения, достоинства и недостатки.

3.5.2. Опробование и контроль, автоматизация процессов обогащения (2 ч.)

Опробование, контроль на рудниках, и предприятиях по переработке и обогащению полезных ископаемых. Количественный и качественный контроль. Отбор технических проб, вес проб, подготовка проб к анализу и исследованиям. Оборудования для контроля и опробования. Автоматизация опробования и контроля АСУТП.

3.6. Технология переработки и обогащения полезных ископаемых (7 ч.)

Особенности обогащения угля, руд черных и цветных металлов, горно-химического сырья, строительных материалов.

Комплексное использование руд.

3.7. Организация работы обогатительных фабрик (3 ч.)

Транспорт, охрана труда, складское хвостовое и ремонтное хозяйства.

Конвейерный и другие виды транспорта на обогатительных фабриках. Бункерное, складское и отвальное хозяйства. Система ремонтного оборудования. Охрана труда и техника безопасности.

3.8. Выполнение лабораторных работ

1. Определение гранулометрического состава руды

2. Конструктивные особенности щековой дробилки, дробление руды

3. Изучение факторов, влияющих на эффективность грохочения

4. Измельчение в стержневой мельнице

5. Изучение работы диафрагмовой отсадочной машины

6. Обогащение на концентрационном столе и шлюзах

7. Обогащение флотацией

8. Обогащение в слабом и сильном магнитном поле

3.9. Самостоятельная работа студентов

Самостоятельная работа студентов включает: подготовку к лекционномуконтролю, к лабораторным работам, изучение отдельных хорошо изложенных, легкодоступных к пониманию разделов дисциплины, самоконтроль на ЭВМ.

4. ИНФОРМАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ