1、礦物加工工程 河南理工大學材料學院潘蘭英2008.5.29Contents一、專業基本情況二、專業培養目標及要求三、專業教學計劃四、本校礦物加工工程專業簡介專業基本情況1992年于原焦作礦業學院采礦工程系成立礦物加工工程教研室，并于1993年并招收第一屆礦物加工工程專業實用人才培訓班，學制2年，在采1995級三個班中，將其中的3班設為礦物加工方向培養。1997年10月礦物加工工程專業申報獲批，在此基礎上，礦物加工工程專業教師進行了大量的調研工作，并制訂出1998級礦物加工工程專業的教學計劃，學科定為選礦和煤化工兩個方向。1998年開始招收第一屆本科生一個班。2001年獲碩士學位授予權，并于20

2、02年招收第一屆礦物加工工程專業碩士生。2005年獲博士學位授予權，并于2007年招收礦物加工工程專業博士生。2007礦業工程一級學科博士后流動站申請成功地殼中的化學元素在各種地質作用下所形成的自然均質體，具有特定的化學組成和物理性質礦物根據形成原因可分為：原生礦物（由地殼內部巖漿冷卻后形成的礦物）和次生礦物（由原生礦物進一步風化形成的新的礦物）。如：方解石是碳酸鈣溶液沉淀而來的；高嶺石是由鉀長石風化來的。世界上礦物有3000多種，常見的有50多種。礦物- 大自然的杰作 綠柱石(祖母綠) Beryl砷釔銅石Agardite- 大自然的杰作 黃鐵礦晶體Pyrite稀世珍寶Star-a六射星光藍寶

3、石 孔雀石人類對礦物資源的利用 人類所利用的物料大多直接或間接地來自巖石圈，人類文明史也可看作一部礦物資源利用的歷史。 隨著文明的進步，人類所利用礦物資源的種類與數量都不斷增加。石器青銅器鐵器人類利用礦物資源的數量與日俱增 原始人一生可能只需幾公斤至幾十公斤石頭打制石器； 農業社會的農民一生也只需幾公斤的鐵和銅制造簡單的農具，現在許多發展中國家的農民仍然利用著極簡單的農具； 70年代一個美國公民每年要消費鋼鐵9.4噸、有色金屬約6噸（其中鉛7.25公斤，主要用于汽油添加劑，現已減少）、砂和礫石3.55噸、水泥227公斤、粘土91公斤、鹽91公斤，總計各種物料約20噸。礦物加工利用由于各種地質作

4、用與自然現象的作用，使其中一些金屬礦物富集成為可供開采利用的礦床。但是，只有少數富含有價礦物的原礦，即“富礦”可直接冶煉、燃用或處理。大部分由于礦山采出的原礦品位太低，滿足不了冶煉技術的需要，或者從技術角度雖可行，但是這將使礦石的運輸費用和冶煉、處理設備的負荷大大增加，在經濟上顯然是不合理的。而且有許多礦物是共生在一起的，只有將它們分別選出才能加以利用。如下表所示： 幾種常見金屬礦物可采的礦石品位與冶煉或加工前所需的品位 專業成立背景眾所周知地殼由巖石構成，巖石是礦物的集合體。巖石中有價礦物成分的含量在當前技術經濟條件下，可以提取利用者稱為“礦石”，礦石中除含有一定量的有價成分外，還含有大量暫

5、時“無用或無價”的其他礦物，通稱為“脈石”。礦山采出的原始產品稱“原礦”，其中含有大量的脈石。 把礦石加以破碎，使有價礦物與脈石礦物彼此解離開。然后，將有價礦物富集起來，供冶金、化工、建材工業用作原料、材料及燃料，并拋棄其中絕大部分脈石和有害雜質的工藝過程，稱“選礦”、“礦物加工”或“礦物處理”。選出、富集了有價礦物的產品供作冶金、化工原料時稱“精礦”，分出的可暫時拋棄的無價部分稱“尾礦”或“矸石”。 選礦過程選礦（礦物加工）原礦精礦2尾礦13直接與選礦有關的礦物性質物理性質磁性顏色、光澤3導電性密度124物理化學性質物理化學性質表面潤濕性親水性疏水性1、破碎，分離，提高原礦品位2、生產不同的

6、產品供不同的用戶選礦的目的1、除雜降灰，提高原煤質量2、除雜降灰，降低運營成本3、除雜降灰，保護環境4、適銷對路，合理運用煤炭，節約能源選煤的目的鶴崗雞西黑龍江霍林河東勝石嘴山內蒙古阜新遼寧開灤峰峰河北徐州江蘇陽泉西山大同山西平頂山河南淮北安徽神府陜西六盤水貴州攀枝花四川我國煤炭資源的分布選煤的目的鋼鐵廠需要低灰的煉焦精煤，以便生產高質量的焦炭。資料表明，精煤灰分每降低1%，焦炭灰分可降低1.33%，而焦炭灰分每降低1%，煉焦比（Fe/C）就降低2%。高爐利用系數可提高3%；同時，還提高生鐵的質量。 1、提高原煤質量 除去原煤中的雜質還可以減少鐵路、公路及碼頭等的無效運輸。原煤中有20-30%

7、的含矸量，若通過洗選就可以減少的無效運輸。選煤的目的2、降低運營成本酸雨的形成燃煤過程中的硫污染燃煤過程中的硫污染酸雨的危害燃煤過程中的硫污染危害人體健康引起水體酸化破壞土壤植被腐蝕材料 除去原煤中的雜質，還可以減少煤炭燃燒時對大氣的污染，以保護環境。選煤的目的3、保護環境通過對煤炭的洗選加工，把煤炭分成不同的質量、規格的產品，滿足不同用戶的需求，以便合理地利用煤炭，節約能源。后：選煤的目的4、適銷對路，合理利用煤炭 礦物加工學是在選礦學的基礎上發展起來的，是用物理、化學的方法，對天然礦物資源進行加工（包括分離、富集、提純、提取、深加工等），以獲取有用物質的科學技術。 礦物加工學的形成礦物加工

8、學的形成1、人類對礦物資源的需求不斷增加2、礦物資源中富礦減少、貧細礦物資源增加3、礦山、冶煉廠排出的廢水、固體廢棄物污染環境4、傳統技術的限制5、選礦與相鄰學科的交叉及發展礦物加工學的主要學科方向1、浮選化學2、復合物理場礦物加工 3、高效低毒藥劑分子設計4、礦物資源的生化提取5、直接還原與礦物原料造塊6、復雜分細礦物資源綜合利用7、礦物精加工與礦物材料 8、礦物加工過程計算機技術陳清如王淀佐孫傳堯劉炯天國內杰出人士專業培養目標本專業屬于工學地礦類專業，主要培養從事礦物(包括煤炭、金屬和非金屬礦物、二次礦物等)的分選、加工和礦產資源綜合利用領域內的生產、設計、科學研究與開發及技術改造與管理的

9、高級工程技術人才。本專業學生主要學習政治、數學、外語、物理、化學、力學、礦物學、選礦學、機械工程、資源綜合利用等方面的基本理論和基本知識，進行實驗研究、工程設計方法、生產管理，計算機應用等方面的基本訓練，具有礦物加工方面的研究、設計與生產管理方面的基本能力，具有創新意識和精神。專業培養要求1具有較高的政治理論素質；2掌握有關物理化學、電磁學、工程流體力學等基本理論、基礎知識和基本技能；3掌握本專業所必需的礦物巖石學、機械設計、電工與電子技術、計算機應用的基本知識和技能；4掌握礦產資源分選加工和綜合利用的基本原理、方法及礦物性能的檢測、產品質量控制的基本知識和技能； 5掌握礦物加工廠工程設計方法

10、，并具有進行工藝設計的能力；6具有礦物加工常規機電設備的事故處理與設備維護的基本知識與能力； 7初步掌握科學研究的方法，具有創新精神和工程實踐能力。畢業生應獲得的能力學生畢業后，可在礦山企事業單位從事礦物加工的工藝設計、生產和管理工作也可以在大專院校和研究機構從事教學與科研工作。就業去向1.主要基礎、公共課程設置及其對專業的影響2.專業基礎課程設置情況及銜接關系3.專業核心（特色）課程介紹4.修業年限及授予學位5.專業各學年學分、學時分布情況專業教學計劃本科教學管理工作手冊P84-981、入學與注冊2、課程考核與成績記載3、免聽、免修4、修學與復學5、退學警告與退學7、考勤與紀律8、畢業與學位

11、等本科生的學籍管理1992年于原焦作礦業學院采礦工程系成立礦物加工工程教研室，并于1993年并招收第一屆礦物加工工程專業實用人才培訓班，學制2年，在采1995級三個班中，將其中的3班設為礦物加工方向培養。1997年10月礦物加工工程專業申報獲批，在此基礎上，礦物加工工程專業教師進行了大量的調研工作，并制訂出1998級礦物加工工程專業的教學計劃，學科定為選礦和煤化工兩個方向。1998年開始招收第一屆本科生一個班，隨著學科和學校的發展，礦物加工工程專業在在一級礦業工程大學科的帶動下，也得到了很大的發展。我校的發展情況2001年獲碩士學位授予權，并于2002年招收第一屆礦物加工工程專業碩士生。200

12、5年獲博士學位授予權，并于2007年招收礦物加工工程專業博士生。目前本學科是河南省特聘教授設崗學科，是河南理工大學重點建設學科，具有博士后流動站和工程碩士授予權。目前礦物加工工程專業有16名教師，其中博士8人，教授2人2006年引進中國工程院院士，選礦專家陳清如院士。我校的發展情況學科研究5個方向粉煤干法磁選脫硫技術的研究生物質型煤技術的研究水煤漿技術的研究溫和條件下的煤液化技術煤基碳材料技術的研究1、國內、河南省對該專業人才需求量較大；2、河南省唯一的一個礦物加工工程專業；3、探索和實施了旨在提高學生綜合素質和創新能力的教學方法；4、在潔凈煤技術方面有較好的研究基礎。本學科的主要優勢與特色礦物加工學數學、物理學、化學、流體力學、生物學地質學、礦床學、礦物學、晶體化學采礦、冶金化工、環境計算機、控制機械本學科和其它學科的關系專業教師一覽姓名性別學位職稱專業諶倫建男博士教授礦物加工黃定國男博士副教授礦物加工焦紅光男博士副教授礦物加工馬名杰男博士副