《矿物加工研究方法》课程教学大纲

1、矿物加工研究方法课程教学大纲课程英文名称：Research methods of mineral processing课程编号：HZ162230课程类别：专业教育课程（专业核心课程）课程性质：必修学 分： 2学 时：32（其中：讲课学时：32；实验学时：0；上机学时：0）适用专业：矿物加工工程开课部门：环境与资源学院先修课程：矿物学、工艺矿物学、矿物粉碎工程、矿物物理分选、矿物化学分选、矿物浮选等。后续课程：矿物加工工程设计、矿物加工工程数学模型一、课程目标通过本课程的学习，使学生具备下列能力：1.通过对工艺矿物学研究分析方法、试样的采取和制备的学习，能够将数学的基本原理应用到矿物材料、粉体材

2、料物理性能和矿物加工工程问题的识别、表达和分析中，并获得有效结论。2.通过对根据矿石性质拟定选矿试验方案、选矿工艺方案的制定、具体矿石选矿工艺流程设计的学习，掌握基本的创新方法，理解和掌握矿物分选、加工和设计的基本原理和方法。能够根据矿产品、矿物材料、粉体品质和工程要求进行系统优化设计、工艺设计和设备设计，并能够考虑经济、电气、采暖、通风、除尘、环保、消防、节能减排以及安全等制约因素。3.通过对选矿工艺流程的计算、选矿产品的分析质量检测，能够在矿物加工生产、粉体制备和矿物材料加工过程中发现问题，并能采取合适的方法和手段进行分析研究、并提出初步解决方案4.通过选矿试验结果总结、撰写可行性研究报告

3、等的学习，能够以矿物加工工程知识为基础进行分析和评价生产实践活动的合理性二、课程目标与毕业要求的对应关系课程目标指标点毕业要求课程目标12.1能够将数学的基本原理应用到矿物材料、粉体材料物理性能和矿物加工工程问题的识别、表达和分析中，并获得有效结论。2能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析矿物加工相关科学问题和工程问题，以获得有效结论课程目标23.1掌握基本的创新方法，理解和掌握矿物分选、加工和设计的基本原理和方法。3.2能够根据矿产品、矿物材料、粉体品质和工程要求进行系统优化设计、工艺设计和设备设计，并能够考虑经济、电气、采暖、通风、除尘、环保、消防、节能

4、减排以及安全等制约因素。3掌握基本创新方法，能够综合运用理论和技术手段设计矿物加工、粉体工程和矿物材料生产工艺，设计过程中体现创新意识，并综合考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素课程目标34.2能够在矿物加工生产、粉体制备和矿物材料加工过程中发现问题，并能采取合适的方法和手段进行分析研究、并提出初步解决方案4掌握矿物工艺矿物学的分析手段、矿物加工实验设计方法，具备设计和实验研究的能力，能对实验结果进行分析并得到合理有效的结论课程目标46.1能够以矿物加工工程知识为基础进行分析和评价生产实践活动的合理性6能够基于本专业知识，对工程实践的合理性进行分析，了解矿物加工、设计、研发的法律法规

5、及应承担的责任，能从经济、电气、采暖、通风、除尘、环保、消防、节能减排以及安全等角度，评价矿物加工实践产生的影响三、课程目标与教学内容和教学方法的对应关系序号矿物加工研究方法教学内容教学方法课程目标教学环节训练环节1第一章 绪言授课2学时作业12第二章 试样的采取和制备授课4学时作业1、23第三章 根据矿石性质拟定选矿试验方案授课6学时作业4第四章 试样工艺性质的测定授课8学时作业6第五章 选矿试验授课8学时作业2、36第六章 试验设计授课2学时作业7第七章 试样结果的处理授课2学时作业3、4四、课程的主要内容及基本要求第一单元 绪论 （2学时，支撑课程目标1）知 识 点矿石可选性研究的意义、

6、任务、程序和阶段，研究计划的拟定。重 点了解矿石可选性研究的意义和任务、程序和阶段。难 点矿石可选性研究的程序和阶段。基本要求1、识 记：基本名词术语、概念等 2、领 会：基本原理和方法等 3、简单应用：要求学生学习后能回答或解决的简单问题等 4、综合应用：要求学生学习后能回答或解决的较复杂的问题等 第二单元 试样的采取与制备 （4学时，支撑课程目标1、2）知 识 点矿石矿床采样、选矿厂取样、散粒物料取样的统计学基础、试样最小必需量的确定、研究前试样的制备。重 点采样要求、试样最小必需量的确定、试样缩分流程的编制、试样加工操作方法。难 点试样缩分流程的编制。基本要求1、识 记：结构构造、嵌布特

7、性、舀取法、探井法、钻孔取样、横向截流法、试样最小必需量、移锥法、环锥法、翻滚法、二分器法、堆锥四分法、分样器（机）法、方格法、割环法、混入率和贫化率。 2、领 会：采样要求；决定矿石可选性研究用试样重量的因素；选矿厂取样方法；试样最小必需量的确定；研究前试样的制备；编制试样缩分流程的原则；试样的加工与操作。3、简单应用：编写简单取样方案；应用试样最小必需量公式的确定试样量。 4、综合应用：编制合理试样缩分流程。第三单元 根据矿石性质拟定选矿试验方案 （6学时，支撑课程目标2、3）知 识 点矿石性质研究的内容和程序；矿石物质组成研究方法简介；有用和有害元素赋存状态与可选性的关系；矿石结构、构造

8、与可选性的关系；选矿产品的考察；铁矿石选矿试验方案示例；有色金属硫化矿选矿试验方案示例；有色金属氧化矿选矿试验方案示例；钨矿石选矿试验方案示例。重 点矿石性质研究的内容；矿石物质组成研究方法；元素赋存状态、矿石结构、构造与可选性的关系；选矿产品的考察方法。难 点编写选矿试验方案。基本要求1、识 记：选矿试验方案、物相分析、岩矿鉴定、独立矿物、类质同象、吸附形式、矿石结构、矿石构造。2、领 会：矿石性质研究的内容和方法；矿石物质组成研究方法和先后顺序；元素赋存状态、矿石结构、构造与可选性的关系；选矿产品的考察目的和方法。3、简单应用：根据试验目的确定合适的分析检测方法。4、综合应用：针对具体矿石

9、编写初步选矿试验研究方案。第四单元 试样工艺性质的测定 （6学时，支撑课程目标2、3）知 识 点粒度分析；比重和堆比重的测定；摩擦角和堆积角的测定；可磨度的测定；硬度系数(f值)的测定；水分的测定。重 点筛分分析、沉降分析和比表面积的测定；固体物理比重测定、堆比重的测定；摩擦角和堆积角的测定；单位容积生产能力法单位耗电量法测定可磨度；硬度系数(f值)的测定；水分的测定。难 点流体分级法、可磨度的测定。基本要求1、识 记：粒度组成、粒度分析、沉降分析、吸附法、堆比重、绝对可磨度、相对可磨度。2、领 会：筛析法、显微镜法、沉降法和渗透法等的原理和方法；粉状物料比重测定的原理和步骤；绝对可磨度和相对

10、可磨度测定的原理和方法。3、简单应用：能对矿石进行粒度分析，测定其比重、堆比重、摩擦角、堆积角、可磨度、硬度系数(f值)和水分。4、综合应用：根据矿石工艺性质选择合适选矿方法。第五单元 选矿试验 （10学时，支撑课程目标2、3）知 识 点重选试验；浮选试验；化学选矿试验；磁选和电选试验；脱水试验；中间试验和工业试验。重 点浮选、重选、磁选试验的设备、流程和试验方法，浮选闭路试验的方法。难 点浮选闭路流程试验中试验达到平衡的确定，闭路试验结果计算。基本要求1、识 记：重选、磁选、电选、浮选；产率、品位、回收率或分布率，分选效率；润湿性，可浮选；调整剂、活化剂、捕收剂；原矿、精矿、尾矿、中矿；磨矿

11、、分级、返砂、溢流、循环负荷。2、领 会：浮选、重选、磁选试验的设备、流程和试验方法；各参数对试验结果的影响极其原理。3、简单应用：熟悉了解常规选矿试验研究的基本方法。4、综合应用：根据研究方案能熟练操作矿物加工试验设备完成研究基本内容。第六单元 试验设计 （2学时，支撑课程目标3）知 识 点试验方法的分类、统计检验、析因试验（因素分析）、多因素序贯试验法。重 点变差的概念；离差、平均误差、变差平方和方差、标准差、极差的计算；正交试验；序贯试验。难 点离差、平均方差、变差平方和、方差、标准差、极差的计算和分析；交互效应的计算。基本要求1、识 记：离差、平均方差、变差平方和、方差、标准差、极差；

12、消去法、登山法、统计检验。 2、领 会：试验方法的分类、统计检验、析因试验（因素分析）、多因素序贯试验法的基本方法和原理。3、简单应用：绘制正交试验表。4、综合应用：利用统计检验的方法分析正交试验数据规律。第七单元 试样结果的处理 （2学时，支撑课程目标4）知 识 点试验结果精确度的概念；试验结果的计算；试验结果的列表表示；试验结果的图示；试验结果的评价；试验报告的编写。重 点质效率计算、量效率计算；综合效率计算，汉考克公式和弗来敏-斯梯芬计算公式的应用；用图解法评价分离效率。难 点综合效率的计算。基本要求1、识 记：精确度、准确度；分离效率、综合效率。 2、领 会：试验结果计算方法；试验结果

13、的图示；分离效率计算。3、简单应用：应用图解法评价分离效率。4、综合应用：评价试验结果的优劣。 学时分配知识单元讲课第一章 绪言2第二章 试样的采取和制备4第三章 根据矿石性质拟定选矿试验方案6第四章 试样工艺性质的测定8第五章 选矿试验8第六章 试验设计2第七章 试样结果的处理2合计32五、教学方法与手段坚持理论联系实际的教学方法，不断地吸收先进理论知识和最新矿物加工理论和实践的动态，理论教学结合案例分析和课堂讨论等教学形式，努力降低学生接受知识的难度，不断提高学生发现、分析和解决问题的能力。采用理论教学和实验教学相结合，理论联系实际，培养学生动脑、动手、独立解决问题的能力。理论教学采用课件

14、与板书相结合，实验教学在实验室进行实际操作。六、考核要求、方式与成绩评定1.考核要求：考试范围不超过大纲，考试内容的覆盖面不低于各章节全部教学内容的80。2.考核方式：采取出试卷考试方式考试，闭卷、笔试考试，考试时间为100分钟。3.成绩评定： 采取结构评分制，平时成绩占40%、期末考试成绩占60%，考勤不作为成绩评定构成，但缺席三次及三次以上本门课程按照零分计。构成评价环节评估课程目标对应毕业要求平时成绩（40分）平时作业、工艺流程设计报告课程目标12.1期末考试（60分）简答题课程目标13.1计算题课程目标23.2综合题课程目标34.2应用题课程目标46.1七、选用教材、讲义和主要参考书1、课程教材： 许时编.