冶金学
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spContent=冶金学是冶金工程专业学生的专业课,具有悠久的历史和鲜明的特色,在推进国家冶金工业进步和冶金人才培养中发挥了重要作用。
—— 课程团队
课程概述


冶金是支撑国民经济发展的重要基础原材料工业,在我国的现代化建设和国家安全保障等方面发挥着极其重要的作用。冶金工业的发展需要大量高素质人才。《冶金学》作为冶金工程专业的主干课程,其主要讲授钢铁冶金和有色金属冶金过程的基本原理、工艺及装备,包括炼铁、炼钢、精炼、连铸、铝冶金、铜冶金、稀土冶金等。

当前国际冶金界高度重视资源能源利用和环境保护、清洁生产,冶金企业普遍关注与社会、环境友好;中国制造正在全面推进由中低端向中高端迈进,冶金工业正面临前所未有的机遇和挑战。为此,《冶金学》与时俱进,包含了冶金过程节能减排的新工艺、新技术方面内容,如炼铁方面的提高煤炭资源有效利用炼焦新技术,连铸方面的薄带连铸技术等,以增强课程的时代感。

本课程的目的是使学习者系统掌握钢铁冶金和有色金属冶金的基本理论、生产工艺及相关设备,具备分析和解决冶金工程实际问题的能力,提高基础理论应用于生产实践的水平,为走上实际工作岗位打下坚实的理论与工艺基础,更好地胜任冶金及相关领域的技术研究、设计与现场生产管理工作。


授课目标

培养出能将理论联系实际,懂得炼铁与炼钢过程及其要求的的学生

课程大纲

第十二章 重金属火法冶金概述

第一讲 概述

第十三章 铜的火法冶金

第八讲   冰铜熔炼炉渣组成

第十二讲 冰铜吹炼-冰铜吹炼热力学

第十三章 作业一

第二讲   现代火法炼铜工艺的演进与形成

第六讲   冰铜与渣分相

第十一讲 冰铜熔炼工艺-熔池熔炼技术

第五讲   冰铜熔炼进程分析

第一讲   古代火法炼铜如何实现

第四讲   冰铜熔炼原理-造锍熔炼热力学

第九讲   冰铜熔炼工艺-传统熔炼技术

第十五讲 冰铜吹炼-冰铜吹炼实践

第十六讲 粗铜的火法精炼-火法精炼概述

第十四讲 冰铜吹炼-冰铜吹炼过程中杂质的行为

第三讲   冰铜熔炼原理-冰铜熔炼的物理化学变化

第七讲   冰铜与渣相组成变化的关系

第十七讲 火法精炼实践

第十八讲 铜电解精炼

第十三讲 冰铜吹炼-冰铜吹炼过程周期性依据

第十九讲 铜电解精炼实践

第十讲   冰铜熔炼工艺-闪速熔炼技术

第十三章 作业二

第十三章 作业三

第一章 现代高炉炼铁工艺

第一讲 炼铁概述

第二讲 高炉本体

第三讲 高炉生产系统

第四讲 高炉冶炼产品

第一章作业

第五讲 高炉技术经济指标

第二章 高炉炼铁原料

第二章 作业

第五讲 烧结矿质量评价

第一讲 铁矿石的种类

第四讲 烧结矿生产概述

第九讲 球团矿的生产

第二讲 铁矿石质量评价

第十讲 影响球团矿焙烧的因素

第十一讲 球团矿生产设备

第七讲 烧结矿的强化烧结

第八讲 球团矿特点及质量指标

第三讲 燃料和熔剂

第六讲 烧结矿生产机理

第三章 高炉炼铁基础理论

第一讲 铁氧化物的还原

第四讲 铁矿石还原动力学

第五讲 生铁与炉渣的形成

第三章 作业

第二讲 其他元素还原

第六讲 炉渣性质与脱硫

第三讲 直接还原度及其计算

第十四章 铜的湿法冶金

第三讲 含铜矿物的浸出

第五讲  反萃后液中铜的电解沉积

第二讲 萃取剂的研发历程

第一讲 湿法炼铜简介

第四讲 含铜料液的萃取

第十四章 作业

第四章 高炉炉料和煤气运动

第四章 作业

第四讲 高炉上部调剂

第二讲 高炉下部调剂的理论基础

第三讲 煤气与炉料运动

第一讲 炉缸反应

第五章 非高炉炼铁

第五章 作业

第一讲 直接还原

第二讲 熔融还原技术

第六章 炼钢概述

第四讲 熔渣物理化学性质

第一讲 炼钢发展历史

第二讲 钢铁生产流程及基本任务

第三讲 钢的分类

第五讲 炼钢用原材料

第六章 作业

第七章 氧气转炉炼钢法

第三讲 吹炼过程元素的氧化规律

第四讲 炉渣成分和温度的变化规律

第八讲 转炉炼钢工艺-温度制度

第六讲 转炉炼钢工艺-供氧制度

第五讲 转炉炼钢工艺-装料制度

第九讲 转炉炼钢工艺-终点控制

第十讲 转炉炼钢工艺-转炉出钢

第七章 作业

第一讲 转炉炼钢法简介

第七讲 转炉炼钢工艺-造渣制度

第十一讲 转炉炼钢工艺-脱氧及合金化

第二讲 氧气转炉炼钢设备

第十二讲 转炉炼钢工艺-溅渣护炉

第八章 电炉炼钢

第八讲 电炉炼钢冶炼工艺步骤-还原期

第二讲 电炉炼钢设备

第三讲 电炉冶炼工艺

第七讲 电炉炼钢冶炼工艺步骤-氧化期

第一讲 电炉炼钢简介

第六讲 电炉炼钢冶炼工艺步骤-熔化期

第九讲 电炉炼钢冶炼工艺步骤-出钢

第四讲 电炉炼钢冶炼工艺步骤-补炉

第五讲 电炉炼钢冶炼工艺步骤-装料

第八章 作业

第十五章  钛冶金

第六讲 四氯化钛的精制(一)

第四讲 粗四氯化钛制取的原理

第八讲 金属钛的制取

第二讲 钛冶金过程的概述

第一讲 钛资源概述

第三讲 富钛材料的生产

第五讲 粗四氯化钛制取

第七讲 四氯化钛的精制(二)

第十五章  作业

第九章

第十讲 LF精炼工艺

第十一讲 RH真空精炼工艺

第二讲 炉外处理技术产生发展的原因

第一讲 炉外处理的含义

第三讲 炉外处理的基本手段

第十二讲 炉外处理技术的发展趋势及尚待解决的问题

第九章 作业

第五讲 铁水预脱硅工艺

第九讲铁水预处理新发展趋势

第六讲 铁水预脱磷工艺

第四讲 铁水预处理的类型及发展历程

第七讲 铁水预脱硫工艺

第八讲 铁水同时脱磷脱硫工艺

第十六章  稀土冶金

第十一讲 分馏萃取概述

第十四讲 稀土氯化物熔盐电解制取稀土金属

第八讲 氟碳铈矿的分解与提取

第十三讲 酸性络合萃取体系分离稀土

第九讲 离子型稀土矿的分解与提取

第十六讲 金属热还原制取稀土金属

第二讲 稀土资源概况

第六讲 氟碳铈矿—独居石混合稀土精矿的分解与提取(一)

第十二讲 中性络合萃取体系分离稀土

第四讲 独居石矿物的分解与提取(一)

第十五讲 稀土氧化物熔盐电解制取稀土金属

第一讲 稀土元素及其物理化学性质

第十六章  作业

第三讲 稀土资源富集

第五讲 独居石矿物的分解与提取(二)

第十讲 溶解萃取的基本参数

第七讲 氟碳铈矿—独居石混合稀土精矿的分解与提取(二)

第十章

第十八讲 连铸坯的表面裂纹及其控制

第二十讲 连铸坯的皮下气泡与气孔及其控制

第七讲 连铸结晶器内的凝固传热

第十三讲 浇铸前的准备要点

第十二讲 连铸操作工艺的基本内容与连铸钢水的准备

第二十二讲 连铸坯的内部裂纹及其控制

第二十三讲 连铸坯的形状缺陷及其控制

第九讲 连铸凝固传热的平方根定律

第五讲 连铸的主要设备及其特点

第十四讲 浇铸操作

第十章单元作业

第二十七讲 典型薄板坯连铸连轧(CSP、ISP、FTSR)工艺

第二十一讲 连铸坯的中心偏析与中心疏松及其控制

第二十九讲薄带连铸机的机型与双辊薄带连铸技术

第十六讲 连铸坯质量和无缺陷连铸坯的基本内涵

第一讲 连铸的基本含义

第六讲 连铸的凝固传热机制

第八讲 连铸二次冷却区的凝固传热

第二十五讲 薄板坯连铸连轧技术的发展历程

第二十六讲 薄板坯连铸连轧的关键技术

第二十八讲 薄带连铸的技术特点

第三讲 连铸的优越性

第十九讲 连铸坯的表面夹渣及其控制

第二十四讲 薄板坯连铸连轧及其工艺优点

第十讲 连铸坯的凝固结构

第二讲 连铸的发展史

第四讲 连铸机的基本机型及其特点

第十五讲 连铸保护渣与中间包覆盖剂

第十一讲连铸坯的相变与受力

第十七讲 连铸坯的洁净度及其控制

第十一章 铝冶金

第三讲 拜耳法烧结法生产氧化铝的基本原理及流程

第七讲 电解铝部分

第一讲 铝冶金绪论

第十一章 作业

第五讲 拜耳法生产氧化铝工艺(二)

第二讲 氧化铝生产技术概述

第六讲 烧结法生产氧化铝工艺

第四讲 拜耳法生产氧化铝工艺(一)

预备知识

掌握冶金物理化学和冶金传输原理的知识,融会贯通。

证书要求

平时成绩占80%,包括习题集上的作业、练习的成绩;考试成绩占20%。

参考资料
  • 主教材

    现代冶金工艺学(钢铁冶金卷)

    ISBN:

    978-7-5024-3816-6

    主编:

    朱苗勇

    冶金工业出版社

  • 主教材

    有色金属冶金学

    ISBN:

    9787502401849

    主编:

    邱竹贤

    冶金工业出版社

  • 辅助教材

    稀土冶金学

    ISBN:

    7502572147

    主编:

    吴文远

    化学工业出版社

  • 辅助教材

    冶金反应工程学基础

    ISBN:

    7502420576

    主编:

    肖兴国

    冶金工业出版社

  • 辅助教材

    钢的精炼过程数学物理模拟

    ISBN:

    9787502422080

    主编:

    朱苗勇 萧泽强

    冶金工业出版社

  • 辅助教材

    中华铁冶志

    ISBN:

    9787811021653

    主编:

    姜茂发

    东北大学出版社