湖南省高等教育自学考试课程考试大纲
有色冶金化工经过及设备
(课程代码：12133)
湖南省教育考试院组编
2016年12月
第一部分课程性质与目标
一、课程性质与特点
有色冶金化工经过及设备是高等教育自学考试冶金工程(本科)专业的专业核心课程，主要介绍现代冶金中各个操作经过最基本和最常用的设备。
二、课程目标与基本要求
通过本课程的进修，要求考生掌握物料输送、搅拌混合、固液分离、萃取和离子交换、电解和电沉积、焙烧干燥、熔炼、吹炼和火法精炼、收尘等有关冶金化工经过的基本设备;培养考生分析和解决冶金生产设备实际难题的能力，为进修有色金属冶金路线考生进行实际生产操作打下坚实的基础。
力求在内容上反映湿法冶金生产工艺设备和火法冶金生产常用冶金炉的职业原理、结构尺寸设计计算、应用范围、选择规则及进步动向等内容。考生通过讲授、习题和实习后，掌握并应用冶金设备的基本概念，加强学说联系实际，学会解决实际难题。
三、与本专业其他课程的关系
本课程属于专业核心课程，前面先修课程主要是基础课、专业基础课(物理化学、冶金传输原理和冶金原理)和专业课(重金属、轻金属和稀贵金属)。
第二部分考核内容与考核目标
第1章散料输送设备(不作考试要求)
第2章流体输送设备(不作考试要求)
第3章冶金传热设备(不作考试要求)
第4章混合与搅拌装置
一、进修目的与要求
了解混合搅拌的目的和分类、混合机理及混合效果;掌握机械搅拌器的分类以及其主要参数、功率的计算，立式机械搅拌罐的结构和基本参数;熟练掌握机械搅拌产生的几种流型及其特点和相对应的机械搅拌设备。
二、考核聪明点与考核目标
(一)机械搅拌产生的几种流型及其特点和相对应的机械搅拌设备(重点)识记：机械搅拌产生的流型及对应的搅拌器类型
12133有色冶金化工经过及设备考试大纲第1页(共8页)
领会：切向流、轴向流和径向流流型的流经路线，混合特点和其优缺点
应用：低粘度液体的混合经过、分散经过、固体悬浮经过、固体溶解经过、结晶经过和换热经过中搅拌桨的选择
(二)机械搅拌器的分类以及其主要参数、功率的计算，立式机械搅拌罐的结构和基本参数(次重点)
识记：常用的搅拌器形状和名称，机械搅拌器的主要参数和立式机械搅拌罐的结构
领会：机械搅拌器的功率计算，粘度和挡板对搅拌功率的影响
应用：立式机械搅拌罐在有色冶金中的应用，盛装系数和高径比的定义及计算
(三)混合搅拌的目的和分类、混合机理及混合效果(一般)
识记：搅拌的目的
领会：宏观混合;微观混合;分隔强度，分隔尺度
应用：混合与搅拌在萃取，溶解，结晶，气体吸收等单元操作中的应用
第5章固液分离设备
一、进修目的与要求
了解重力沉降、离心沉降和过滤的基本聪明以及各种分离设备的职业原理;掌握自在沉降速度、离心沉降速度和恒压过滤速度的计算;熟练掌握各种液固分离设备的特点和适用范围以及能够达到的效果。
二、考核聪明点与考核目标
(一)液固分离设备的结构、分类及其在冶金中的应用(重点)
识记：重力沉降和过滤分离的原理
领会：沉降槽、板框压滤机和转鼓真空过滤机的职业原理、过滤介质的种类
应用：沉降槽、板框压滤机和转鼓真空过滤机的生产能力、设备主要尺寸的计算
(二)自在沉降速度和恒压恒速过滤速度的计算(次重点)
识记：自在沉降的概念和恒压恒速过滤速度和速率的定义
领会：颗粒的受力和运动轨迹分析、自在沉降速度的计算公式推导;恒压恒速过滤速度和速率的公式推导
应用：自在沉降速度和过滤速度的计算(三)离心沉降设备(一般)
识记：分离的原理
领会：操作原理
应用：离心沉降的主要使用范围
第6章萃取设备和离子交换设备——萃取设备
一、进修目的与要求
了解溶剂萃取的定义和影响;掌握萃取剂的分类以及选用技巧，逆流萃取和错流萃取的操作技巧、操作线曲线和学说级数的确定技巧;熟练掌握萃取设备——混澄器和萃取塔。
二、考核聪明点与考核目标
(一)溶剂萃取的定义和影响、溶剂萃取经过的具体步骤、萃取设备——混澄器(重点)
识记：溶剂萃取的定义和影响
领会：萃取设备——混澄器的职业原理，有机相和水相在混澄器中的流动方式;溶剂萃取经过
应用：混澄器和萃取塔在实际冶金中主要应用于哪些金属的分离
(二)逆流萃取和错流萃取的操作技巧、操作线方程以及操作曲线和学说级数的确定(次重点)
识记：逆流萃取和错流萃取两相的流动方式
领会：两种萃取方式的操作线方程的推导，以及操作曲线的确定
应用：利用平衡线和操作曲线用作图法确定达到工业要求的萃取液浓度所
需的学说级数
(三)萃取剂的选用及分类技巧(一般)
识记：萃取剂的分类
应用：工业萃取剂的选用规则
第6章萃取设备和离子交换设备——离子交换设备
一、进修目的与要求
了解离子交换的定义和影响;掌握离子交换剂的分类、离子交换树脂的结构组成、分类、交换原理和命名方式;熟练掌握离子交换的操作方式和主要设备的职业原理、结构和参数。
二、考核聪明点与考核目标
(一)离子交换操作的定义和影响，离子交换树脂的结构组成、基本性能和交换原理(次重点)
识记：离子交换操作的定义和影响、离子交换树脂的结构组成和基本性能;
领会：离子交换树脂的交换原理
应用：不同的金属离子的交换先后顺序的确定
(二)离子交换的操作方式和主要设备的职业原理及结构参数(重点)
识记：离子交换的操作方式主要有静态(间歇式)与动态交换两种，在动态交换中又有周期式，连续式交换操作方式。柱式离子交换罐为离子交换的主要设备，柱式离子交换罐的结构
领会：柱式离子交换罐的职业原理
应用：离子交换操作在处理硬水时，各种离子的交换顺序
(三)离子交换树脂的命名方式，以及离子交换树脂的预处理和再生技巧(一般)识记：离子交换树脂的命名方式
领会：离子交换树脂一般在出厂时为盐型，使用之前必须进行预处理转化，领会其缘故
应用：在实际应用经过中需要进行再生，再生的方式有逆流和顺流两种
第7章蒸发与结晶设备
(不作考试要求)
第8章电解与电积设备——水溶液电解设备
一、进修目的与要求
区分清楚电解精炼和电沉积的异同点、电解经过的影响及其在整个冶金生产经过中所处的位置;掌握电解和电沉积的原理;熟练掌握电解生产经过中电流效率和直流电耗等具体参数的测定和计算技巧;掌握电解生产所需要的设备：电解槽、阴阳极、整流器和电解液循环体系，同名极板和电解槽之间电路的连接方式。
二、考核聪明点与考核目标
(一)电解精炼和电沉积的区别、电流效率和直流电耗的测定和计算、阴阳极材料和规格、电解液循环体系的影响、同名电极和电解槽之间的电路连接方式(重点)
识记：电流效率和直流电耗的计算公式、阴阳极材料和规格
领会：阴极板一般要大于阳极板的缘故、电解液循环体系的影响
应用：工业大规模电解的同名电极和电解槽之间的电路连接方式(二)电解和电沉积在冶金经过中所处的地位以及其操作原理(次重点)
识记：电解和电沉积在冶金生产经过中所处的位置
领会：电解和电沉积的操作原理
应用：不同金属的电解和电沉积经过(三)电解槽槽体的结构和材料
识记：现在普遍采用的水溶液电解槽槽体是钢筋混泥土槽体、电解槽衬里一般为铅或含锑3~6%的铅锑合金板，软聚氯乙烯或玻璃钢
第8章电解与电积设备——熔盐电解设备
一、进修目的与要求
了解熔盐电解的原理和应用范围;掌握铝电解槽的职业原理、构造及技术参数;了解未来铝电解的进步路线。
二、考核聪明点与考核目标
(一)铝电解槽的职业原理、构造及技术参数(重点)
识记：铝电解的电解质组成;铝电解槽的基本结构
领会：铝电解槽的职业原理、铝电解经过的电流效率和直流电耗的影响影响
应用：铝电解经过的电流效率和直流电耗的计算
(二)熔盐电解的应用范围;铝电解槽的技术参数和未来的进步路线(次重点)识记：熔盐电解的应用范围;铝电解槽的技术参数
领会：铝电解槽技术参数对铝电解经过的影响
应用：铝电解槽的未来进步路线
第10章冶金燃烧装置
(不作考试要求)
第9章干燥设备和第11章焙烧与烧结设备
一、进修目的与要求
掌握干燥经过涉及到的传质和传热经过及其计算;掌握焙烧的定义及其原理;了解工业炉窑的分类以及供热传热方式;掌握回转窑和流态化焙烧炉的职业原理、结构及其结构参数以及生产能力的计算等。
二、考核聪明点与考核目标
(一)干燥和焙烧的定义及其原理、(重点)
识记：干燥和焙烧的定义;工业焙烧和干燥炉窑的主要种类领会：干燥和
焙烧的原理;工业炉窑的职业原理和传热供热方案应用：干燥经过的计算;流态化焙烧的计算
(二)回转窑和流态化焙烧炉的结构及其结构参数以及生产能力的计算(次重点)识记：回转窑和流态化焙烧炉的结构及其结构参数
领会：生产能力与结构之间的关系
应用：回转窑和流态化焙烧炉生产能力的计算
第12章熔炼设备
一、进修目的与要求
了解熔炼经过的定义、影响以及其在冶金工业中的重要影响;掌握竖炉、熔池熔炼设备和塔式熔炼设备的分类及其职业原理。了解熔炼设备的结构、结构参数和生产能力的计算。
二、考核聪明点与考核目标
(一)熔炼的定义和影响原理、竖炉、熔池熔炼设备和塔式熔炼设备的职业原理(重点)
识记：熔炼的定义;熔炼设备的类型
领会：熔炼经过的影响原理、熔炼设备的职业原理和传热方式等
应用：不同的熔炼设备在不同有色金属熔炼经过的应用(二)熔炼设备的结构、结构参数和生产能力的计算(次重点)
识记：熔炼设备的结构和结构参数
领会：熔炼设备生产能力与结构参数之间的关系
应用：熔炼设备生产能力的计算
第13章烟气收尘与净化设备(不作考试要求)
第三部分有关说明与实施要求
一、考核的能力层次表述
本大纲在考核目标中，按照“识记”、“领会”、“应用”三个能力层次规定其应达到的能力层次要求。各能力层次为递进等级关系，后者必须建立在前者的基础上，其含义是：
识记：能知道有关的名词、概念、聪明的含义，并能正确认识和表述，是低层次的要求。
领会：在识记的基础上，能全面把握基本概念、基本原理、基本技巧，能掌握有关概念、原理、技巧的区别与联系，是较高层次的要求。
应用：在领会的基础上，能运用基本概念、基本原理、基本技巧联系学过的多个聪明点分析和解决有关的学说难题和实际难题，是最高层次的要求。
二、教材
1.指定教材：
冶金设备，朱云，冶金工业出版社，2009年版
2.参考教材：
湿法冶金设备，唐谟堂，中南大学出版社，2003年版
火法冶金设备，唐谟堂，中南大学出版社，2004年版
三、自学技巧指导
1.在开始阅读指定教材某一章之前，先翻阅大纲中有关这一章的考核聪明点及对聪明点的能力层次要求和考核目标，以便在阅读教材时做到心中有数，有的放矢。
2.阅读教材时，要逐段细读，逐句推敲，集中精力，吃透每一个聪明点，对基本概念必须深刻领会，对基本学说必须彻底弄清，对基本技巧必须牢固掌握。
3.在自学经过中，既要思索难题，也要做好阅读笔记，把教材中的基本概念、原理、技巧等加以整理，这可从中加深对难题的认知、领会和记忆，以利于突出重点，并涵盖整个内容，可以不断进步自学能力。
4.完成书后作业和适当的辅导练习是领会、消化和巩固所学聪明，培养分析难题、难题解决及进步能力的重要环节，在做练习之前，应认真阅读教材，按考核目标所要求的不同层次，掌握教材内容，在练习经过中对所学聪明进行合理的回顾与发挥，注重学说联系实际和具体难题具体分析，解题时
应注意培养逻辑性，针对难题围绕相关聪明点进行层次(步骤)分明的论述或推导，明确各层次(步骤)间的逻辑关系。
四、对社会助学的要求
1.应熟知考试大纲对课程提出的总要求和各章的聪明点。
2.应掌握各聪明点要求达到的能力层次，并深刻领会对各聪明点的考核目标。
3.辅导时，应以考试大纲为依据，指定的教材为基础，不要随意增删内容，以免与大纲脱节。
4.辅导时，应对进修技巧进行指导，宜提倡“认真阅读教材，刻苦钻研教材，主动争取帮助，依靠自己学通”的技巧。
5.辅导时，要注意突出重点，对考生提出的难题，不要有问即答，要积极启发引导。
6.注意对考生能力的培养，特别是自学能力的培养，要引导考生逐步学会独立进修，在自学经过中善于提出难题，分析难题，做出判断，难题解决。
7.要使考生了解试题的难易与能力层次高低两者不完全是一回事，在各个能力层次中会存在着不同难度的试题。
8.助学学时：本课程共4学分，建议总课时72学时，其中助学课时分配如下：
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