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冶金论文精选(九篇)

冶金论文

第1篇:冶金论文范文

1.1开展冶金企业人才需求调研

要构建符合市场需求的职教体系,必须做好前期的准备工作。冶金类职业院校是为了社会培养更多的冶金技术应用型人才,必须对人才的需求进行调研,了解市场的需求,在这个过程中,必须拟定合理有效的调研方案,同时应更注重区域经济规划以及冶金行业相关的发展规划,这样才能根据现有的数据对职教体系进行合理的构建,来满足市场人才的需求,才能确保冶金技术人才更好的就业。

1.2加强对职教的学习培训

冶金类职业院校的发展主体是学生,而引导学生发展的关键因素是职教,因此,在了解冶金企业人才需求之后,要结合市场发展情况以及冶金技术的发展行情,对职教展开学习培训,这也是冶金类职业院校职教体系构建初期的第二个重要环节。首先,要对职业院校现有的职教员工进行摸底测试,了解这些员工的基础水平,在结合市场人才需求的情况以及冶金技术的发展情况,对职教员工展开专业性的培训,全面提升冶金类职业院校职教员工的冶金技术水平。其次,要对职教员工展开综合素质的培训,不仅要注重之前提到的冶金专业技术的培训,更要让职教员工了解当今市场需求的人才更注重的是职业精神、人文素质等。

1.3确定人才培养目标

通过对人才市场的调研分析了解到人才的需求,在此之后需要冶金类职业院校根据市场人才需求来制定人才培养目标。首先,要组织职教员工召开人才目标培养计划讨论会议,通过市场调研工作人员将市场行情阐述之后,再由各个职教员工发表自己对人才培养目标的建议以及对未来市场发展的见解,这样就可以综合多方面建议和见解来完善人才培养目标。其次,职教员工应根据制定的人才培养目标,对学生展开冶金技术以及综合素质的培训,确保学生所学习的知识是当今市场中最新也是行业最需要的技能,这样才能有效的提高冶金类职业院校学生的就业率。

1.4构建完整的职教体系

冶金类职业院校职教体系的构建,主要从教学观、就业观、系统观等几方面进行。对于教学观来说,主要是对教学目标、管理、内容以及保障等几方面体系来构建和设计,确保设计的合理性。对于就业观来说,主要是以学员的就业率为主,学员的就业率要高就必须充分了解市场人才的需求,根据需求来培养人才,这样才能保证培养出的人才是冶金行业所需要的。

1.5对已构建的职教体系进行实践论证

以上几个环节是冶金类职业院校职教体系构建必须进行的环节,而且,每个环节对职教体系的构建都有着极大的作用,为了保证职教体系构建的高效性,需要对已构建的职教体系进行实践论证。首先,要针对职教体系论证建设一个专业性的评论平台,并邀请一些行业企业专家、教育专家、已毕业的学生以及用人单位的专业性人才等对职教体系进行论证。其次,要通过实践来对职教体系进行论证,在实践教学中不断发现缺点,改进不足,并结合各方面专业以及相关人士的建议,不断的对职教体系进行优化,从而保证冶金类职业院校职教体系构建的高效性。

2总结

第2篇:冶金论文范文

铌钽资源价格昂贵,因此二次资源有着重要的回收价值。铌钽二次资源主要来自铌钽冶炼过程中产生的肥料及铌钽制品在使用过程中报废的元器件[25]。对于纯金属废料,一般经化学清洗后再采用真空熔炼、电子束熔炼和氢化制粉等火法回收[26]。对于硬质合金废料,铌钽的含量较低,仅作为富集物回收,处理方法有锌处理法及硝酸钠熔融富集法,经处理后的富集物含铌钽可达30%。对于铌钽电容器废料的处理比较复杂,首先得采用化学法或机械法除去外壳,然后采用钠还原或碳还原脱氧,然后再进行电子束熔炼得到铌钽锭[27]。此外,对于废铌钽酸锂单晶回收,开发出了铝热还原法,碱处理法等[1,27]。

2.冶金技术方法

2.1酸法

2.1.1氢氟酸法

对于铌钽精矿来说,氢氟酸法是一种应用比较常用的处理方法。该法一般采用60~70%的氢氟酸在90~100oC下进行反应,浸取反应通常在内衬铅,钼镍合金或镶砌石墨板的反应器中进行,搅拌装置需要蒙耐尔合金。值得注意的是,浸出液中铌钽的存在形式,与氢氟酸的浓度是密切相关的,对铌而言,随着酸浓度的增加,其存在形式会出现氟氧铌酸络合物型向氟铌酸络合物型的过渡:H2NbOF5H2NbF7HNbF6;对钽而言,则出现H2TaF7HTaF6的转化。当HF浓度<20%时,主要有如下反应:除了铌、钽外,其他元素如铁、锰、锡、钛、硅等也都能以络合物HFeF3,HMnF3,H2SnF6,H2TiF6,H2SiF6等的形式进入溶液,而稀土、铀、钍、钙等碱金属元素等会生成难溶的氟化物REF3,UF4,ThF4,CaF2等进入浸取渣中。对于后续的分离,主要用到的是萃取的方法。铌钽氟络合酸在一定酸度下能被有机溶剂(如甲基异丁基酮)选择性的萃取出溶液体系。萃取后的有机相再经酸洗、反萃铌、反萃钽、氨水中和等步骤可分别得到钽、铌氢氧化物;再经过干燥及煅烧,即可得到氧化铌和氧化钽产品。为加快反应速度以及提高钽铌矿的分解率,浸取时会加入硫酸。硫酸的加入也有利于后续萃取工段去除杂质的效果。典型的操作步骤为采用60~70%浓度的HF,反应温度为90~100oC,耗浓硫酸量按照化学反应计量比的105~110%,精矿的磨碎粒度<74μm。反应时,首先控制反应液的温度在50oC左右,将磨好的精矿边搅拌边加入到反应器中,此时需要控制加料速度,防止反应剧烈造成HF的挥发。加料完成后,升高反应器的温度至90~100oC并搅拌继续反应约4h。反应完成后,冷却反应液至室温并过滤,滤液进入下一步的萃取工序。利用该法铌钽的浸取率在98%以上。氢氟酸的使用不可避免的会产生很多环境问题,虽然有很多研究人员已经着手解决该问题,如Meyer[28],Brown等人[29]等,但治理成本较高,工业应用前景并不被看好。如何开发出高效提取铌钽矿中有价资源的无氟化工艺路线,将是铌钽工业的研究热点。

2.1.2硫酸法

硫酸法主要用于易分解的复合矿,可以回收矿石中的有价金属,有着较高的浸取率。硫酸法可以分为硫酸溶液浸取(100~200oC)和硫酸化焙烧(200~330oC)。铌钽能和硫酸作用生成多种硫酸盐,不过铌更易于被还原成低价以及发生水解。在硫酸介质中铌很容易被锌汞齐、金属镁和碱金属还原到+3价,而钽很难被还原,而且只能到+4价,铌和钽在硫酸介质中表现出较大的差别。硫酸溶液浸取时,反应温度控制在120~200oC,硫酸浓度为40~60%,可使精矿中的大部分组分都能转化成可溶性的硫酸盐。过滤后的滤液,用少量的水稀释溶液,碱土元素的硫酸盐水解产生沉淀,分离沉淀后调节溶液的pH值,可分别沉淀出铌钽的氢氧化物纯液,不过也可以直接从硫酸溶液中萃取分离铌和钽。为强化铌钽的浸出效果,硫酸溶液浸取过程中常加入氟化铵等[11]或硝酸[4,30]。在硫酸溶液浸取中加入硝酸,主要起到氧化剂的作用[4,30]。El-Hussaini和Mahdy[4]曾经利用硫酸-硝酸混合溶液,对含有褐钇铌矿、黑稀金矿和铁钛铀矿的原矿进行了有价金属元素的提取。通过各因素如温度、硫酸-硝酸浓度、时间、矿/酸比等的考察,得到了较优的浸取条件:混合酸中硫酸浓度为10.8M、硝酸浓度为5.3M、酸矿比为3:1、反应温度为200oC、反应时间为2h。结果表明几乎全部的铌和钽全部浸取出,同时Th和稀土元素的浸取率能分别达到86%和70%。硫酸化焙烧对于铈铌钙钛矿的分解有着很好的效果。一般是将铌钽粗精矿和浓硫酸(85~92%)按照一定的质量比(1:2~3)进行配料,然后置于马弗炉中进行焙烧,温度为150~200oC。此外,在焙烧时常加入少量的硫酸铵以防止反应物烧结。焙烧过程中,铌和钽在大量钛存在的条件下以同晶形杂质进入硫酸钛复盐。焙烧完后对熟料进行水浸可使铌钽可以进入溶液中。此外,熟料也可以采用硫酸(150~300g•L-1)及双氧水(10~30g•L-1)溶液浸取的方法。这时主要生成可溶性的过氧络合物,如H2NbO4(H2NbO2(O2))、H2TaO4(H2TaO(O2)2)等,溶液再进入下一步的分离纯化。当硫酸铵的用量较高(粗精矿:硫酸铵=1:1.4)时,在硫酸化焙烧温度为230~270oC的条件下,所生成的铌钽复盐不会被钛所同晶置换。此时将熟料进行水浸,铌和钽则以络合硫酸盐的形式进入到溶液中。

2.2碱法

碱法分解钽铌矿主要采用氢氧化钠和氢氧化钾试剂,也常采用NaOH+Na2CO3或KOH+K2CO3的混合试剂来降低熔融物的熔点和粘度。按照分解工艺来说,碱法可以分为碱熔法、碱性水热法和KOH亚熔盐法。

2.2.1碱熔法

碱熔法的一般工业实施方法基本相似,首先将混合试剂放入到钢制坩埚中在400~500oC下进行熔融,然后边搅拌边加入粒度为0.1mm的精矿,此时应控制精矿的加入速度,加入速度过快会引起激烈反应而导致熔体喷溅。精矿按照与氢氧化钠(钾)重量比为3:1的比例进行加入。加入完成后,将反应釜的温度升高至800oC,并维持约30min,然后将熔体倒入到水中进行水淬,或薄层倒入铁盘中。钠分解时多钽酸钠和多铌酸钠与氧化铁、氧化锰均转入到沉淀中,而大部分硅、锡、钨、铝等元素以硅酸盐的形式进入到溶液中,实现了与铌钽的分离。过滤分离后的固体渣用盐酸在一定温度下进行分解,铁与锰则进入到溶液中,多钽酸钠和多铌酸钠转为氢氧化钽和氢氧化铌,经水洗,烘干等步骤,即可获得工业纯钽铌化合物。用氢氧化钾做熔剂时,水浸反应完成后的熔体,大部分的钽和铌以可溶性的多钽酸钾和多铌酸钾的形式进入到溶液中,氧化铁、氧化锰和钛酸钾则留在水浸渣中。此时向水浸液中加入氯化钠,可以使得铌和钽以多钽酸钠和多铌酸钠沉淀的形式全部沉淀出来。再经过盐酸处理即可获得钽和铌的混合氢氧化物。该法的缺点是钽铌的回收率偏低,约为80%,不过采用氢氧化钾分解所得钽铌混合物的纯度较采用氢氧化钠制得的要高,相对来说流程较长。

2.2.2碱性水热法

为解决碱熔法分解钽铌矿中的不足,前苏联学者开发出了碱性水热法,亦称碱溶液高压釜分解法。利用该法可使得钽铌的浸取率在90%以上,并使得碱耗降至碱熔法的1/6,不过该法一直未实现工业化。该法采用30~40%的NaOH或KOH在温度150~200oC下与精矿进行反应2~3h,分解时首先生成可溶性的多钽酸和多铌酸,随后转化为不溶性的偏钽酸和偏铌酸。将用NaOH水热法处理钽铌矿后得到的溶液过滤,滤液补充碱后返回釜中再利用。滤渣用15%的盐酸(固液比1:1)在温度80~90oC下进行酸洗30min,得到的不溶性偏钽酸钠和偏铌酸钠在室温下即可被10~20%的氢氟酸所溶解,进入下一步的钽铌的萃取分离。采用KOH对钽铌矿进行分解时,典型反应条件为33~37%的KOH,反应温度为200oC。为提高生成多钽酸和多铌酸的速度,需要加入一定量的氧化剂。根据生成的六钽(铌)酸钾在KOH溶液与水溶液中溶解度的差异,可先将分解后的沉淀物进行水洗,将钽铌转入到溶液中。然后将溶液进行蒸发浓缩,重新加入KOH以沉淀出六钽(铌)酸钾,得到的沉淀物经盐酸分解后即可得到纯度较高的铌钽混合氧化物。

2.2.3KOH亚熔盐法

最近几年来,中国科学院过程工程研究所张懿等[31-34]从生产源头着手,研发了KOH亚熔盐强化浸出低品位、难分解铌钽矿的清洁化工冶金共性技术。亚熔盐为原始创新的反应/分离介质,定义为提供高化学活性和高活度负氧离子的碱金属高浓度离子化介质,具有低蒸汽压、沸点高、流动性好等优良物化性质和高活度系数、高反应活性、分离功能可调等优良反应、分离特性。

2.3氯化法

氯化法主要是利用铌钽矿中各元素的氯化衍生物的蒸汽压的差别,把精矿中的主要组分加以分离。该法在工业上一般用于处理复杂的钽铌精矿或锡渣。典型的工艺流程为:精矿在还原剂(如木炭、石油焦等)的作用下,在400~800oC下进行氯化反应,生成的沸点较低的铌、钽氯化衍生物在氯化过程中可被气体带走,经冷凝之后可回收。而沸点较高的氯化物,包括稀土,钠,钙及其他的氯化物则留在反应器中形成氯化物熔盐。还原剂的加入,可以使得氯化反应能有效的进行,并能提高反应速率,起着还原与活化的双重作用。工艺流程上一般分为团块氯化和熔盐氯化两种。团块氯化是将钽铌精矿和还原剂混合配料后,加入料浆或煤焦油进行压团成块,干燥之后置于700~800oC下进行焙烧,然后氯化。熔盐氯化是将磨细的铌钽精矿和石油焦一起加到熔融的氯化钠和氯化钾混合盐中,氯气由氯化器底部风嘴进入,氯气经过熔盐起到鼓泡的作用,使得精矿中各组分能发生氯化反应。与团块氯化相比,熔盐氯化具有氯化反应速度快并能连续化操作的优点。

2.4其他方法

值得注意的是,前述的方法大多适用于高品位的精矿。但对于难以富集的低品位矿来说,这些方法并不适用,尤其是对硅含量较高的铌钽矿,会引起大量的酸耗及碱耗,并造成分离纯化困难。相应地,其他方法,如硫酸氢钾法等也有了相应的研究。El-Hazek等[23]利用硫酸氢钾对埃及当地的铌钽原矿(Nb2O51.25%,Ta2O50.13%,SiO274%)进行了煅烧浸取,系统考察了矿/硫酸氢钾质量比、煅烧温度、煅烧时间等因素对铌钽提取率的影响,确定出较优的反应条件为:矿/硫酸氢钾=1:3,反应温度650oC,煅烧时间为3h,此时铌钽的提取率分别达到了98.0%和99.3%。虽然该法在铌钽浸取率上几乎达到100%,但其工业价值及应用前景还有待验证。另外KHF2熔融法主要用于化学分析,这些试剂价格比较高,工业应用价值并不高。

3.技术分析

处理铌钽矿常用的冶金方法及技术特点见于表1中。从表1可以看出,工业上目前最常用的方法仍是氢氟酸法。对于氢氟酸法来说,该工艺流程简单,分解温度较低(90~100oC)且浸取率高(98~99%),适于浸取高品位的精矿。不过,在精矿分解过程中,会有6~7%的HF挥发造成物料损失并会引起操作环境的危害。此外,该法对设备的材质要求很高,增大了成本投入。硫酸法应用范围较窄,只能用于易于分解的钛钽铌复合精矿,对于其他铌钽矿来说并不具有普遍性。硫酸法对反应器材质要求较氢氟酸法低,不过也存在着操作复杂,酸耗量大等问题。碱熔法是铌钽冶金工业上最早采用的方法之一,但也存在着碱消耗量大(约为理论碱矿比的6~8倍)、对设备要求高、碱性熔体操作困难、铌钽的单程回收率较低(仅为80%)等问题,目前该法在工业应用上已经面临淘汰。氯化法适于处理复杂的铌钽精矿或锡渣,不过也存在着设备腐蚀严重,对环境不友好,操作条件严苛等缺点,不符合当前节能减排的方针政策,目前在工业上的应用已经很少。

4.结语

第3篇:冶金论文范文

(1)非正常的施工条件下施工。

在正常的施工条件下,冶金工业工程按照多数施工企业具备的机械装备程度,施工中常用的施工方法、施工工艺和劳动组织,以及合理工期和合格工程进行编制的,反映了社会平均消耗水平。如安装工程主要指:①设备、材料、成品、半成品、构件完整无损,符合质量标准和设计要求,附有合格证书和试验记录。②安装工程和土建工程之间的交叉作业正常。③安装地点、建筑物、设备基础、预留孔洞等均符合安装要求。④水、电供应均满足安装施工正常使用。⑤正常的气候、地理条件和施工环境。由于市场竞争激列,企业上一个项目,都希望尽快产生效益,难免赶工期、赶进度;改建、大修、维修项目多发生生产与施工同时进行、地下障碍物、现场干扰、采用特殊的施工方法、施工工艺和劳动组织等情况。

(2)设计变更较多。

由于钢铁行业已产能过剩,目前冶金工业工程改造、大修、维修居多,设计上,新旧交接的位置、尺寸较难准确把握;新旧接合的整体功能满足上也容易出现问题,有的尺寸视施工时的现场情况临时定,因功能无法满足,现场变更设计等情况也较多。

2冶金工业工程造价管理的主要特征

2.1预、结算的计价依据多样化

通常情况下,工程预算、结算的计价依据为各省市在全统定额基础上编制的《消耗量定额》,而冶金工业工程的行业特殊性及存在大量大修、维修的工程内容,在《消耗量定额》上很多找不到子目可套用,须结合使用《冶金工业建设工程预算定额》、《钢铁企业检修工程预算定额》、《电力建设工程预算定额》以及企业自编定额。特别是小的改造项目、检修、维修性质的项目,需自编定额或单独议价定价。如:土建工程中的清除淤泥、凿墙洞、基础拆除、凝固性水渣凿除等。

2.2概算估算不准,预算偏差大

在施工过程中,工程不可预见的情况较多发生、非正常的施工条件下施工等产生的费用变化是在概算估算阶段无法准确估计的,加之施工过程中产生的设计变更费用上的增减也难以在预算时准确计算。

2.3结算审核争议多

(1)由于《冶金工业建设工程预算定额》、《钢铁企业检修工程预算定额》的修订工作存在滞后性,有的新工艺、新方法在定额子目中不能及时体现,结算编制与审核时只能找接近的参考套用,不同人对定额的理解不同,加之对施工过程了解的程度不同,在定额的套用上往往达不成一致的合理意见。

(2)多种定额同时使用,有的分部分项工程在不同的定额中均有合适的可套用,承、发包方站的角度不同,认可的子目也不同。

2.4招投标标文、合同计价依据

冶金工业工程招标文件与合同需要结合不同的工程特点区别对待,并考虑多样化。固定总价合同均产生包干工作内容外增加费用、定额计价与部分固定单价包干相结合、一份合同同时套用四五种定额等是冶金工业工程合同中常见的特色。此外,定期分析、编制容易引起争议的分部分项工程定额子目是造价部门的重要管理工作。

3控制冶金工业工程造价控制措施

3.1将预算的加强与创新奖励机制相结合,建立改善提案机制,有效控制投资

建立并完善工程造价的提案机制,主要目的为通过创新奖励机制,有效激发企业员工工作的积极性和创造性,使其开动脑筋,不断改进施工措施,优化项目设计方案,以实现节省投资、提高工程质量和缩短施工周期的密度,同时保证施工的安全。通过对比不同的施工预算方案,选择最优的造价方案,以实现有效控制工程投资的目的。比如在优化是工程设计和工程施工组织方案时,主要以节约基建技术改造,或者增加投资费用,通过改善奖励方案,实施正面激励。在方案实施之后,改善成果,采用两重递进式来奖励员工。

3.2严格控制工程全过程管理

施工全过程造价管理有如下意义:

(1)提高结算审核质量与效率。

表现三个方面:①承包方有的造价管理薄弱,预算员素质及水平不够,结算编制质量差,业主主动事前提醒合同执行的注意事项,指导签证办理,可提高结算提交速度及结算编制质量。比如维修工程因项目小利润低,有实力的承包商不愿承接,小的承包商往往无专职预算员,有的为施工员兼职,签证的表达、结算编制非常不规范,在结算审核环节无法顺利完成合同履行。通过结合造价要求来规范签证,在施工过程中,业主施工代表及承包人施工代表才能够及时办理有质量的签证。②指导施工详图的绘制,结合造价要求与施工管理部门共同制定具体的绘图标准与要求,使之标准化、规范化,确保造价审核的顺利进行。③对每一签订合同的承包人做事前告知工作,把业主的结算习惯、结算程序、工程施工过程中可遇见的特殊情况等整理成专门的资料,与承包人进行详细交底。

(2)了解施工情况,提高定额套用的准确性。

很多定额争议的解决是建立在熟悉施工情况的基础上的,只有熟悉施工情况,才能分析子目的消耗量与工作内容是否相对吻合。有利于制定更为准确的企业定额。在了解熟悉施工情况的基础上,结合造价审定结果,对每一工程进行造价分析,从而制定出企业定额。

(3)弥补设计缺陷,及时完善结算资料。

设计缺陷在赶工期赶进度的工程项目中时常发生,如:钢结构图纸设计不完整表现之一为只是简单的示意、不画结点板,这些都不利于档案资料保存的完整性以及结算依据的有效性和充分性。造价人员的跟进可及时提出要求,确保及时完成施工详图的设计。许多检修性质的工程设计图中也往往只标注:具置、尺寸现场定。如未在施工过程中及时补画或不画详图,事后弥补将造成很大的困难。工程概算阶段的投资控制,根据施工图纸来确定工程量,并套用施工合同确定的工程定额、取费等,按照国家规定的材料价格、设备同比价格作为主要的控制依据。在施工过程中,施工单位应按照施工图来编制预算方案,报审预算方案。根据所编制和制定的设备材料报表,严格控制设备材料的价格。同时,在施工现场的控制中,根据实际情况的变化,比如生产需要、设计变更或者设备的修配改等情况,及时补充费用,严格控制措施费用。

3.3工程决算阶段的造价控制

冶金工程的决算是指对实际工程量的最终确定。而决算造价是否真实、是否能够真实反映工程量,对工程投资的影响是决定性的。而工程量的决算程序包括:在工程竣工验收合格之后,施工单位应按照施工中的设计变更、工程联系单和现场签证等,按照工程定额、招标文件和工程量清单等进行汇总,从而形成冶金工程的决算书,进行初审。在工程开工之前,按照施工图纸来编制施工图预算,在施工过程中如果出现设计修改、补充或者设计变更,则应根据双方合同中的变化条款,重新确定预算,并共同协商确定,批复之后完成决算。在这一阶段,控制的重点有以下几个方面:①严格检查施工单位的工程决算书是否真实、是否有效等;②严格检查竣工图纸中的设计变更与工程联系单内容是否完全符合;③在检查过程中,如果出现设计变更,明确是否有联系单。在施工过程中,及时联系单位监理单位确认,在决算时,重点审查该部分内容,防止费用的增加;④严格检查工程量的变更能够根据合同、附件执行到位。

4结语

第4篇:冶金论文范文

1.1钢结构制作简单方便,施工周期短

钢结构在施工的过程中使用的材料比较简单,同时加工的方法没有非常大的难度,同时很多的流程都可以借助机械来完成,所以钢结构通常是在专业化的金属结构厂就已经生产出比较精确的构件,之后直接将其应用在施工当中,在构件拼装的过程中还可以在工地使用非常简单的普通螺栓和高强度螺栓进行连接,如果条件允许也可以使用施工现场的便利条件将其设置成大单元,之后再完成吊装施工,这样就可以很好的提高施工的效率,缩短施工的周期。这种结构对已经完成建设的钢建筑也有着非常好的改建和加固效果,在施工的过程中如果出现了非常严重的以外情况,可以根据工程建设的实际需要来对整个工程进行拆除,在拆除的过程中不需要很长的时间,同时经济损失也比较小,这些性能都是混凝土建筑结构所不具备的。

1.2钢结构符合可持续发展政策

钢结构建筑是一项绿色环保建筑产业,相对于钢筋混凝土结构、砖混结构而言,钢结构对资源、能源的利用相对合理,对环境的破坏相对较少,是解决环境问题的一个有效突破口。钢材作为一种高强、高效能的材料,不但具有很高的再循环价值,而且材料的边角料也可回收利用。据统计,与其他类型的同等规模建筑物相比,钢结构建筑在建造过程中有害气体的排放量降低35%左右。此外,钢结构具有工厂化生产、现场施工周期短的优点,能够最大限度地减少施工过程对周围环境的影响,同时砂石、土和水泥等散料也很少使用,能够从根本上避免尘土飞扬、环境污染、废物堆积以及噪声污染等问题。钢结构作为一种新型体系可以带动其他节能环保材料的推广使用,钢结构体系具有十分可观的灵活性,各种轻质高强墙体材料都可以应用到钢结构中,推动实现墙体材料的改革和成套应用。

1.3结构自重轻

抗震能力强根据比较,对于同一种建筑造型,一栋六层钢结构住宅重量仅相当于一栋四层砖混结构住宅的重量。建筑总重量小,地震力效应较小,延性良好,对应的抗震性能十分优越,多次震后资料对比都说明了这一点。

2.工业厂房大跨度钢结构的安装施工

2.1大跨度钢结构施工安装的总流程

因为施工条件的限制,在施工的过程中不能采用四跨同时施工的方式,所以也就只能选择按照先后的顺序进行施工,施工程序的选择对整个结构的质量和形式都有着非常重大的影响,如果施工的过程中采用的是从两个边跨逐渐向中间施工,就很有可能因为之前施工中出现的偏差而使得结构自身产生非常大的应力,如果在施工中选择从中间跨向两边跨施工,就可以很好的避免上述的问题。

2.2钢柱吊装

因为钢柱整体的刚度正好和整个结构的形状呈现出对称的状态,所以对吊点的选择没有非常大的限制、钢柱单件的重量最大为13吨,在施工的过程中也应该选择50吨的汽车吊,卡环吊也应该选择性能较好的吊车,在计算之后发现其可以很好的满足施工的标准和要求,在进行吊装施工之前首先应该对柱底螺栓的位置进行严格的检查,看其是否出现了移位的现象,如果出现了偏位,一定要对其进行及时的校正,同时还要对螺母的丝扣进行有效的保护,防止其出现严重的损坏现象,在螺栓的调整和校对全部结束之后才能进行吊装施工。将钢柱柱脚的中线对准测量放线的轴线,如误差过大则用千斤顶将柱脚轴线误差调校至规范要求范围内,满足设计要求。用垫铁将钢柱标高调校至设计要求范围内,使钢柱只能水平方向位移,不能上下移动。将标高、柱底轴线调校好的钢柱利用四个准备好的手动葫芦调校垂直,将调校好的钢柱与预埋件焊接固定,即钢柱的校正工作完成。

2.3临时支撑的安装

临时支撑标准节横截面尺寸为:2mx2m,高度为:2m;非标准节横截面尺寸为2mx2m,高度为:1m;立柱采用qbl40x6钢管,斜腹杆和横杆采用合适的钢管,钢材材质均为Q345B。非标准节顶部设有可调节高度的装置,通过标准节和非标准节的组合可随意调整临时支撑的整体高度,使得临时支撑可灵活应用于任意高度的支撑。临时支撑的位置布置根据主桁架的具体施工方案而定,在桁架断点处设置临时支撑作为临时支撑点。临时支撑采用钢筋混凝土独立基础,在临时支撑四周设置1.5m高防撞护栏,并用彩钢板进行维护,在顶部搭设操作平台。

2.4桁架安装

桁架的安装采用分段吊装高空拼装方法,主要安装流程为:钢柱的安装_临时支撑的安装_桁架吊装及高空拼装_檩条及屋面板的安装_临时支撑拆除。具体每一跨或者每一榀桁架的安装方法会根据具体的施工条件来确定。

3.结语

第5篇:冶金论文范文

以往仅只满足污水处理要求的处理系统,通常总的处理环节为:分离-沉淀-排污,然而现如今除了最基本的污水处理需要外,对于环境保护、节约资源更提出了新的要求。不仅需要对治污排污量予以精确严格的监测与计量,对于输入的原水、沉淀池用水、调节池用水等利用量、循环回用量均需严格计算与检测。这也是我们此篇文章所要介绍之方案所拥有的特色系统功用,详见下文。

2工艺流程

2.1基本工艺流程

基本工艺流程中分项工艺总体难度适中,实现无困难,衔接得体,目的清晰,便于管理。

2.2各环节加强化学处理,高效分离

冶金污水通过收集沟道进入预先设置的集水池,随后进入沉淀池,由提升泵提升至浅层气浮系统(后文将详加解述)。废水经提升泵提升后,投加混凝剂PAC,通过充分混合搅拌使得PAC混凝剂药剂与冶金污水充分混合,之后流至机械搅拌反应池,利用机械搅拌加速其化学反应,污水中的悬浮物逐渐形成絮体。随之连接特别设置的旋流反应器,加强在PAC混凝剂作用下的化学反应。然后在旋流反应器后仍旧连接相同的管道混合器,其内投加絮凝剂PAM,使得投加PAC后形成的絮体絮凝反应后增大。絮凝好的污水混合物随之进入浅层气浮,利用加压溶气系统产生的溶气水经减压释放形成的微小气泡与废水中的悬浮物絮体互相接触,水中悬浮絮体自然粘附在微小气泡上,随气泡的上升一起浮到水面,形成与下层水体有明显分层界限的浮渣,最后除去表层浮渣,从而达到了净化水质的目的。而经过浅层气浮处理后的清水则由重力原因流到地下清水池储存起来,由回用水泵抽取提升后送至冶金生产车间继续循环使用,且回用率相当可观。浅层气浮浮渣和污泥最终排放至污泥池,经过压滤机固化处理后外运并进行深挖填埋,保证不影响周边环境与生态。反应池、浅层气浮中的放空废水以及板框压滤机的滤液排到污水池之后通过污水泵的提升,回到污水处理系统进行循环处理。

2.3浅层气浮回流原理,缩短分离时间

本项目解决方案采用QF型高效浅层的气浮装置。该气浮装置针对以往之一般气浮池在进出水等方面的劣势,特别将其原水进口和净化水的出口设计为移动式,其目的在于缩短原水气泡整个上浮过程所经历的时间,意即在原水向气浮池流动的同时,池中布水管向着原水流出的相反方向而移动,使得进入池中的原水相对于水池基本处于相对静止之状态,水中的气泡因此而沿着与水平面相垂直的方向向上浮向水面,上浮速度接近原水中固态物质的上浮速度(4~10cm/min),因此原水中的悬浮物能够以接近于T=3min的上浮速度很快的浮到水面上,而浮渣层下的净化水仍停留在下层的原处,当净化水抽提管移到此处时,净化水就能被抽送水泵抽取而排到水池外。在这里,为求达到使得水泡垂直上浮的效果,最突出的问题便是需要使进、出水口能够同步移动,我们在此项目解决方案中,将该机设计为圆形,进、出口管均安放在一定的装置上,使它围绕着转轴中心旋转,这种旋转移动的布水方式巧妙的解决了我们的核心问题。由于原水中的悬浮物从水中浮到表面的速度快,可以达到三分钟净化原水达标的效果。净化时间缩短,在整个系统的污水处理能力与效率上自然获得了显著的提升。

QF型高效气浮主机系统详述气浮物理固液分离技术在污水处理中应用非常广泛,适用于气浮处理的设备也有多种,但其核心都是通过产生微生气泡,使絮凝颗粒附气上升分离。微细气泡的产生主要是通过电解、分散空气和溶解空气再释放等方式。QY-QF型高效气浮设备引进日本新技术,运用高效溶气泵将水、气混合加压溶解形成溶气水,再减压释放,微细气泡析出与悬浮颗粒高效吸附而上浮,从而达到固液分离的目的。气浮系统集进水、絮凝、分离、集水、出水于一体,与传统气浮设备类似,设有稳流室、溶气释放室,使处理性能更稳定,不但效果更优越,而且对于传统设备改造尤为适宜。尤为其中的QF型高效气浮主机系统有代表性,它集凝聚、气浮、清渣、沉淀、除泥为一体,整体呈圆柱形,结构紧凑,池深较浅。气浮装置的主体由池体、旋转布水机构、溶气释放机构、转架机构、集水机构,撇渣机构六部分而组成,进、出水口与排渣口全部集中在池体中央部分,布、集水机构、清渣机构都与框架紧密连接在一起,围绕池体中心转动。

新型浅池气浮装置系圆形气浮池,最大的工艺结构特点是中心进水旋转布水,掺入混凝剂发生絮凝后的原水与溶气系统产生的溶气水相互接触混合之后,在稳流,整流装置的作用下,水流基本处于稳定的状态,在此环境条件下完成固液的分离反应与传统气浮装置比较,从根本上改变进、出水方式,消除了固液在水流动态情况下进行的不利因素,使水的停留时间仅保持在4-6分钟以内(由旋转速度调整),也随之将气浮池的有效水深降低到仅400-500mm之间,较之传统气浮装置池子的深度降低了3-5倍以上。这里凝絮好的原水是指在原水中加入絮凝药剂PAC或PAM(PAC为400-1000mg/I,PAM为PAC的1/5左右),经10-15分钟的有效地絮凝反应,形成的原水。具体药量及絮凝时间,絮凝效果须由实验测定。提供成套设备总成及控制系统,通过集中控制与分散控制相结合,以使设备达到最佳运行状态。由于旋转布水器和稳流整流装置发挥作用,使得池内产生了无数个互不干扰的分离反应区,各分离反应区也随着循环周期(可调整的旋转速度)所产生的时间差相继出现或结束。分离反应结束之后在池内自上而下形成了浮渣层、清水层以及泥沙沉积层,其分别配备了同步与之转动的池底清泥装置,在这里,除了泥沙将被按时定时的从池底排出泥槽以外,净化水、浮渣再次循环进入分割的中心筒之内,从池底连续排出池体最终流入储存池,以上述过程为完整的工作循环,设备如此周而复始的连续工作。总体功能特点①.溶气泵边水和气同步吸收,在泵内进行加压混合、气液溶解率高、细微气泡大小平均小于等于30um;②.溶气的水溶解率高达80-99%,较传统气浮效率高3倍;③.自动控制可行性高,易操作、易维护、噪音污染低;④.溶气泵可取代循环泵、空压机、溶气罐、射流器及释放头等组成的复杂系统。

第6篇:冶金论文范文

关键词:有色金属冶金 体系改革 建设

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)09(b)-0149-02

1 有色金属冶金课程体系的现状

有色金属是目前的高新技术发展的关键材料,也是非常关键的基础原材料,自进入21世纪之后,我国的有色金属冶金的冶炼和加工技术发展迅速,中国目前已经是全球重要的有色金属的成产国以及消费国,不过随着有色冶金行业的高速发展,也引起了环境的污染以及能源的消耗等问题,国务院已经顺应国家建立资源节约型和环境友好型社会的方针政策,推出了很多政策和措施,以引导有色金属冶金行业的方向逐渐趋向于提高能源和资源的利用率以及节能减排的方向,目的是尽量减少工厂废弃物的排放,节能减排、以弥补国内的矿产资源不足,帮助有色金属产业取得良好的社会效益以及经济效益。目前很多高校已开设有色冶金专业,并且随着学科的发展已经建立成了完备的有色冶金课程体系,贵州大学的有色金属学是属于冶金工程与冶金材料学科,且贵州省的有色金属资源储量丰富。有色金属冶金自1958年建校时开始招收本科生,1984年开始招收硕士研究生。有色金属冶金是隶属于冶金工程的一个二级学科,主要研究的是从二次资源、矿石等原料中对某种金属或者化合物进行提取,对于多相化学反应的规律进行研究,实现对反应的过程进行自动控制,并且逐渐优化反应器,体系一般是由冶金工艺、冶金原理、专业选修课、实践教学这四个模块,研究的领域主要包括湿法冶金、火法冶金、材料化学冶金、电冶金以及冶金分离过程等,国内很多学校的有色金属冶金的课程体系建立的时间较晚,所以教学模式以及目前的课程体系还有很多需要改进之处,长此以往,对于新形势下对于有色金属冶金专业的人才培养、就业都有影响,目前的有色金属冶金体系在课程的结构、课程的实施方式、课程的体系建设和地方经济的发展等方面需要改进。

有色金属冶金因国家的投入较少,在生产技术的必要需求下对于基础的研究也取得了成就,主要表现如下:(1)在矿产资源的分离与提取方面,对于浮选剂的分子设计应用和理论、生物的浸矿、硫化矿的原生电位浮选原理、拜耳法的优化选矿理论都得到发展和应用。(2)在冶金过程的相平衡、化学平衡以及有色金属体系的传输、电化学冶金的电机过程、生物催化、溶离子的交换、溶剂的提取等动力学的机理方面的理论已经逐渐成熟。(3)膜领域方面,对于膜材料的性能、成膜的机理以及膜内的理论设计和开发等研究。(4)冶金电化学方面,对于熔盐电解炭阳极上电催化的过程,湿法练锑、矿浆的电解等原理有了初步的进展。(5)冶金的设备以及过程的优化和数字仿真方面,发展了铝电解槽的槽膛内形的动态仿真、铜镍锍的吹炼过程、矿热电炉的节能和降耗技术。(6)冶金过程的自动化,开发了能解决冶金变量的特种检测技术,综合的应用建模的手段和现代的方法,来解决对于复杂的冶炼过程的控制,比如对铝电解的智能控制,开发了与冶金领域相对应的优化、控制软件。(7)冶金过程新技术新理论,对于机械活化冶金、串级萃取、具备高附加值的冶金技术以及纳米精细类的化工材料的制备技术都在与时俱进。

2 有色金属冶金课程的特点和改革目标

2.1 有色金属冶金课程的特点

(1)有色金属冶金课程的特性。

有色金属冶金工业是基础性的行业,主要以开发矿产和利用矿产为主,所以必然会受到能源、资源和环境的制约。对应的有色金属冶金课程体系会具有一定的特点:①政策性。该课程不仅仅会涉及到单纯的工程技术理论,还会关系到社会主义现代化建设中的各种政策,需要在项目中贯彻和体现这些政策。②传统性。教学内容很多都是需要遵循的一般性原则和理论,但是工艺和技术都比较传统,学生能够看懂文字,但是会产生枯燥无味、老生常谈的感觉。③复杂性。金属的提取工艺流程和条件都比较复杂,所以需要老师不仅培养学生的基础理论,还要培养对工程问题的分析和实践能力。

(2)有色金属冶金课程体系所存在的问题。

①有色金属产业发展很快,课程的内容滞后,随着目前低碳冶金、循环冶金、清洁冶金等生产模块和理念的发展,大量的新型生产工艺比如铝电解的节能降耗技术,大型预焙铝电解槽、闪速熔炼、铝冶金的拜耳法选矿工艺,真空冶炼稀贵金属工艺、直接荣连发提取重金属工艺等都得到了推广,但是课程体系对新工艺新的数据统计内容很少。②课程体系的设置不合理,现在很多高校存在着对于相同的知识点在不同的课程中都有交叉,以热力学相关理论为例,在冶金物理化学、有色金属冶金学、冶金原理、物理化学等课程中的部分章节都有解释。但是对于宏观动力学、微观动力学以及反应过程学等知识在课程中的介绍很少。有色金属中轻金属、重金属、稀有金属和贵金属的冶金过程内容很片面,没有成为一个体系,专业课程的设置不合理。③学科之间的融合,有色冶金和化工、材料、环境、管理、计算机等学科联系越来越密切,但是缺乏融合性,所以需要在课程上进行拓展。加强有色金属冶金和相关学科之间的融合,能够加速有色产业的发展,方面学生适应市场的需求增多就业方向。④缺乏实践教学,对于学生进行实践教育不仅是为了补充理论教育的不足,会提高学生科技创新和实践能力。目前该校现有的有色金属冶金课程体系还需加强实践性环节,与专业课相对于的实验设备和指导教材不足,相关专业的实习单位也比较少,导致实习内容单调,经费有限等问题。

2.2 有色金属冶金课程体系的改革目标

随着有色冶金工程专业发展的逐渐成熟,有色金属冶金学相关课程的教学质量会影响着整个行业的生存空间,我们该跟有色冶金课程体系的目标寻求有特色的教育模式和方法,通过增强目前的有色冶金工程的专业素养,让学生能够对有色冶金学的基本内容、原理、方法和工艺能够有较深入的理解和体会,并且能够将知识引用到具体的有色冶金的工程实践之中。

3 有色金属冶金课程体系改革措施初探

3.1 增强有色金属冶金课程的连贯性和系统性

课程体系的优化需要在现有的课程体系的整合基础之上,保持冶金原理和工艺体系的核心位置,该校应该结合贵州省的地域特征和有色冶金行业的发展趋势,提高轻金属和稀有金属等矿产资源在教学体系中的比重。学校应该增加对于科技创新的基金,扩大创业孵化基地,加大对高水平的创新实验室的建设,营造一个良好的科研、学习、创新的环境和氛围,以提高学生的实践创新意识,增加创新、创业的能力。

3.2 提高基础知识以及基本的工艺的理论教学

教师可以结合传统的方法和启发式的教学方法,不断的完善多媒体的课件,把抽象的理论知识和工业实践相结合,使得学生能够非常直观的接受和理解知识,采取对比和举例的方法来调节课堂气氛,调动学生的积极性、创造性和主动性。引导学生参加到教学活动之中,不断的激发学生的兴趣与创新性,学校可以采取分层教学的授课方式,让学生感受到现代和传统并存,以学生为主体,教学方法应该以直观可感、情景生动、层次分明为原则。让学生感受到学习不再是掌握一些书本的知识,而是深入了解一种文化掌握一种技能,培养一种能力。

3.3 引入先进的教学的理念和方法,提高教师教学水平

有色金属冶金的专业课教学要注重理论知识和教学方法的结合,一些典型的冶炼过程要减少其繁琐的工艺操作,对于难以掌握、不易理解、内容复杂的知识点可以引入任务驱动法、比较法等方式,配合动画教学方式。通过教师和学生之间的互动,以逻辑推理的方式让学生层层深入,激发其学习的兴趣,加深对于课程的核心理念的掌握和理解。

3.4 增多对有色产品的深加工的教学

近年来,为了顺应国家的政策,有色冶金的生产工艺开始向节能减排、提高资源利用率、产品精细化的方向发展,很多新型的工艺得到了快速的应用和推广,比如重金属冶金工业的熔炼工艺、真空冶炼稀贵金属等。在改革课程体系的同时,要关注专业的前沿性成果和发展趋势,并且以企业的补充,对原教学的内容定时进行系统性的更新和调整。我国的航天、航空、船舰、机械制造业、现代交通迅速的发展,进而增加了对于有色金属材料的需求量,对于成品的性能要求逐渐提高,所以目前的有色金属制品正在向着“高、精、尖”的趋势快速发展,我国的有色冶金行业正走向提升目前新的有色金属材料的性能和技术,实现大型规模化生产的道路,与此同时,为了增加学生的未来就业,在新的有色金属冶金课程体系中要适当增加和有色产品的深加工方面相关的内容。

3.5 强化资源综合利用与环保等内容的教学

目前世界的经济发展主题是“绿色、循环、低碳、环保”,有色冶金过程排放的废气、废液、废渣是造成环境污染的严重因素,所以在今后相当长一段时间里,有色金属冶金技术的方向会沿着冶金过程的自动化、节能减排、对于低品位矿的开发、有色金属冶金产品逐渐精细化的趋势,有色金属冶金企业的工艺流程在21世纪已经趋向成熟,能快速提高有色金属企业的经济效益的有效途径是对冶金的二次资源有效的二次利用。因为想要实现社会、经济、环境之间的可持续的发展,就必须让冶金工艺走低污染的路线。学校应该在新的课程体系中,加大对于循环冶金、有色冶金的资源综合利用、清洁冶金等内容。有色冶金的相关领域的新工艺、新技术正发生着日新月异的变化,随着我国富矿资源的逐渐匮乏、日益增加的能源和资源危机、逐渐严格的环境保护,使得有色冶金工厂面临新的挑战和要求。对于学生的培养过程中增加一些当前学科的新技术、新工艺,专业发展的前沿趋势、有色工厂的新设计方向。比如焙烧过程中应用的流态化焙烧,火法炼铬过程中的熔池熔炼、闪速熔炼,以及一些新的浸出技术等,会帮助学生对当前的有色冶金工业发展有一个更清晰的构想,也会提高学生的视野,丰富专业知识和兴趣。

3.6 增加有色方向的选修课,以拓展学生的知识面

高校里对必修课的要求不一致,但是必修课的学时和内容非常有限。学校可以通过增加选修课的方向来拓展学生的视野和知识面,尤其是跟有色方向相关的选修课,有利于学生对有色冶金整个行业的把握,教师也应该向学生多介绍目前我国有色冶金行业中存在的漏洞和缺陷,以及我国在该行业与国外发达国家之间技术、人才等方面的差距。以激励学生献身于祖国冶金事业以及对冶金行业的热爱精神。为了在新的形势下提高有色冶金行业的发展,对于选修课的模块要增加环境类、资源类、材料类等有所交叉学科的选修课,这有利于对新形势下有色冶金行业复合型人才的培养。

3.7 加强实践教学环节

学校应该增加综合性的实验的比重和设计性,可以采取SRTP大学生的科研训练计划、教师的科研项目和学生实践的有机结合,来增加学生对于基本的原理、知识的掌握和理解。在实习的环节,学校应该积极开展高雪和地区的有色冶金行业之间的校企联合,为学生提供很多的实践机会,鼓励学生去积极的参加行业的调研,让学生感觉到自己参与到教学的过程中。学校应该鼓励教师开展开放性的教学,因为对单一的教学方法的改善和融合,根据不同的教学方法,取长补短,在教学实践中,根据实际灵活转变,相互协调和融合不同的教学方式,更高效的完成教学目标,培养出高素质高水平的人才。其次需要课内外相结合,关注学生的课外实践和学习,教师在课堂上要引导学生将学习延伸,使得学生能够在学习中发现问题,然后带着问题去课外寻找解决方法,提高学生的自学能力和创新能力。对于理论基础可以通过让学生去查阅资料,并且通过分析和调查信息、写文献综述、报告等方法来锻炼学生,鼓励学生参加高水平的基础知识竞赛和学术活动。

参考文献

[1] 华中胜,樊友奇,童碧海,等.有色金属冶金课程体系改革与建设[J].安徽工业大学学报:社会科学版,2012(4):97-98.

[2] 代书华,班媛.《有色金属冶金学》课程教学方法现状及改革措施[J].课程教育研究,2015(1):243.

[3] 韩召,华中胜.关于有色冶金课程体系建设的几点思考[J].中国科教创新导刊,2012(7):142.

第7篇:冶金论文范文

关键词:冶金;工程;设计;发展

1我国冶金工程设计体系历史发展过程

1.1传统的冶金工程设计体系

我国的冶金工程设计已经具有一定的发展历史,最早可以追溯到19世纪后期的“洋务运动”。在之后,我国的冶金工程设计后来又在半殖民地、半封建社会中艰难发展。到了建国之后,我国冶金工程设计开始向着前苏联的先进手段。在这一时期,我国的冶金工程设计得到了较大的发展,设计方式、设计步骤,以及设计工具等都有了较大的进步。但是也正是理论严重匮乏的时期。到了20世纪末期,我国的钢铁工业发展开始走向产能扩张、基建投资的方向。冶金工程设计理论也开始逐渐增多,但是仍然局限于细节技术、单体工艺上。很少有研究者从钢铁制造全流程优化的角度去深入探究。因此,虽然冶金工程设计取得了一定的发展,但是在装备升级、工艺进步等方面存在较大局限。 因此,很难实现对钢铁企业整体优化起到根本性的推动作用。从而导致我国的许多钢铁厂追求片面发展道路,企业内部生产流程较为混乱,存在能源消耗高、经济效益降低、环境污染等问题。从理论研究发展来看,我国的冶金工程理论大多是建立在反应解析、过程解析的“三传一反”的基础之上的。因此引起我国的研究集中于微观课题当中,十分关注单元工序或单一装置的强化上。

1.2传统冶金工程设计体系的缺陷

在我国改革开放之前,冶金工程生产大多停留在粗放型、简单式的生产上。我国冶金工程借鉴了前苏联生产模式、生产工具,关注对不同工序装备能力进行全方位的静态估算。将这些估算方式与之前生产工序进行匹配连接,逐渐走向粗放型的生产流程。这种生产方式的特点就是局限于单元工序的局部,分别预留出不同的富裕能力。从根本上来讲,各个工序装备能力的“富裕系数”是由设计人员个人需求决定的。各个工序之间的连接方式实则是堆砌性的静态连接。这种连接方式的缺陷就在于,在实际运行中,缺乏动态运行的能力。那么由此而开展的钢铁厂生产流程和工艺装备,无法实现各个环节之间的协调,极易出现信息不顺畅、功能不协调等问题。这种粗放式、堆砌的设计理念,一直在我国冶金工程中占据重要地位。在一定程度上,使得我国冶金工程缺乏基于整体流程的设计理念,阻碍了更加成熟的分析工具的发展。

1.3我国冶金工程设计理念的创新与成果

在20世纪90年代之后,我国许多冶金工程相关研究者都开展了对钢铁制造流程结构的探索。深入分析了国外的钢铁工业发展优势,对我国的钢铁工业技术进行了更加精准的定位,并不断完善钢铁工业生产理论,从根本上推动了我国钢铁工业的发展。在这一时期,研究者深入分析了钢铁制造流程的多因子物质流控制、钢铁厂结构优化模式、绿色制造观念等。在这些理论的推动下,我国的许多钢铁厂实现了更加完善的工艺流程结构。大大推动了我国钢铁行业的快速发展。到了21世纪左右,我国的钢铁工业已经有了较大的进步,许多钢铁厂实现了内部结构优化,新技术、新设备都开始投入使用。

2我国冶金工程设计的发展前进分析

2.1冶金工程设计的发展方向

从当前的情况来看,我国在冶金工程设计领域已经取得了较好的发展。现在已经具备了流程设计、工艺设计、系统集成等现代化的技术能力。建立了符合新时展标准的高效紧凑界面设计、动态设计,工程设计学科的理论基础也得到了较大的发展。我国许多冶金工程设计企业实现了大规模的钢铁联合生产,产品生产流程系统性较强。在未来的发展中,我国冶金工程设计将会实现冶金流程工程学理论及其动态设计方法,技术成熟后就可以在我国新建或改建的钢铁厂进行大范围运用。

2.2冶金工程设计发展思路

通过对我国冶金工程历史发展情况,以及当前的发展趋势进行分析发现,我国今后需要坚持的总体战略思路是:以冶金流程工程学,以及动态——精准设计的理论作为指导冶金工程设计的重心。共同建设一个冶金工程设计现代体系。同时还要结合档案新建和改建钢铁厂工程建设情况,进行顶层设计和需求引导。将冶金工程设计创新理念与工程化技术集成创新作为重要基础,实现更加高效、科学的制造流程建设。从根本上提升我国冶金工程设计能力,促进我国钢铁制造业的快速转型,提升竞争能力。

2.3冶金工程设计发展的目标

在今后的一段时间,我国的冶金工程应当关注现代钢铁厂的“三个功能”的完善。从当前的发展形势来看,我国的钢铁厂设计目标应当拜托以往单一的钢铁制造功能。增加多重目标的属性。深入分析市场需求,形成一个资源节约型的生产方式,从经济效益和环境保护角度考虑,大力发展循环经济。改建和新建的钢铁厂在进行工程设计时,要坚持低成本、高效率、高质量的生产理念。与此同时,还要向着高利用、低排放的能源转换体系以及余热余能回收系统等方向发展。

3结语

我国的钢铁工业生产主要目的是满足国内生产和生活的需求,并没有十分依赖大量出口获得经济效益。我国政府大力支持钢铁工业生产的发展,促进了冶金工程设计人才的培养,以及理论的不断完善。在当前资源节约型生产的理念指导下,我国新建和改建的钢铁厂,都要在生产中加入资源节约、环境保护的内容。中国钢铁工业的进步对我国,乃至全世界都有较大的意义。在经济全球化背景下,我们可以与其余国家合作,借鉴各国先进设计、生产经验,促进冶金工程事业的发展。

参考文献:

[1]谭昕.浅谈在新环境下提升冶金工程企业经营能力的方法[J].现代经济信息,2015(11).

[2]刘军.冶金工程建设中对于环境保护措施的设计和实施[J].科协论坛(下半月),2011(07).

第8篇:冶金论文范文

关键词:冶金专业英语;英语教学;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)44-0142-02

冶金工程是一门实践性很强的传统学科。近些年来,冶金矿产资源品位下降、冶金产品供过于求、国内高端金属产品奇缺、冶金企业造成诸多环境问题等状况一直在对冶金技术的研究提出迫切要求。同时,国际间工程技术人员的交流日益增多,冶金研究领域国际性会议的召开也为业内专家学者提供了相互学习交流与创新思维碰撞的平台。这无一不对冶金专业人员的外语水平提出更高的要求。

冶金专业英语为冶金专业课,被我校列为多元考核课程,自改革以来发现了在原先教学方式中存在的很多问题,同时提出了改革思路,在实践中收到了良好的效果,本文将就我校的改革方法与收效进行介绍。

一、冶金专业英语的教学现状与存在的问题

目前,专业英语教学模式的主流是“翻译+阅读”[1],这样的教学方式枯燥单调,并且对英语运用能力帮助很小,因此教学改革势在必行。

1.授课时间。根据学科课程设置,大学英语教学贯穿大一、大二年级,可为学生的专业英语学习打下基础;冶金专业课程教学始于大二下学期或大三上学期。一般而言,专业认知只有在经过一定时间学习与理解之后才可形成;大四两学期主要注重实习实践与完成毕业论文。综合以上几个方面,冶金专业英语最佳的上课时间应为第六学期,而在我校与某些高校则安排在第七学期来授课[2]。

2.授课教师。专业类英语目前的授课教师均为较年轻的专业课教师。专业英语与普通英语的教学内容与重点有较大不同,更加注重实际的应用。专业课教师对专业知识熟悉,对专业词汇的翻译更准确。基于此方面的考虑,专业课教师更适合教授该课程。譬如,在冶金专业英语中,“furnace”表示“高炉”,“cast iron”为“生铁”,“leach”则指的是湿法冶金中的“浸出”,非专业英语教师很难将其对应于精准的术语;再如,涉及到较复杂的冶金计算与热力学图时,非专业课教师会力不从心。但是,基于长期英语学习中“重理解、轻表达”的学习模式,非英文专业教师在英文发音、对话等方面有欠缺。

3.授课教材。我校使用的教材为冶金工业出版社出版的《冶金专业英语》,内容包括冶金原理、冶金单元操作、各种金属的冶炼方法、冶金设备较基础与通用的内容[3]。从整体内容考虑,主要为概述性内容,对较先进的研究内容鲜少涉及;从结构编排角度考虑,文体结构较单一;从学习与理解的难易程度来讲,内容较基础,难易层次不明显,未附拔高与引申内容。结合学生课堂表现分析发现,该课本更适用于学生的课外自学,若用于教学,可适当补充内容并采用多种授课形式。

二、授课方式改革

传统的专业英语教学是单向的,这一过程主要是通过翻译课文、解读长难句、强调重点词汇等来实现的,一般课堂气氛较沉闷,学生积极性不高。另一方面,中国学生的英语普遍存在读写较好、听说较差的特点,这在雅思与TOFEL等面向英文国家的考试中表现的很明显[4]。但如果进行全英文教学或者在互动中安排过多的学生表达部分,学生会产生畏惧或厌倦心理。因此,在专业英语的教学中需要多花心思,把这门看似简单的课上好。

1.授课方式多样化。冶金专业英语课堂引入了多种授课方式,列于表1中。通过不同环节的设置,充分调动了学生的积极性,课堂讨论参与度高,学生们没有明显表现出拘谨与紧张。英语扎实的学生如鱼得水,起到了较好的带动作用;底子较差的学生在有些环节表现的并不逊色,并且在提问时会尝试作答而不是逃避。

2.备课内容丰富化。多样化的课程环节设置对教师备课过程提出了更高的要求。不仅要对课程内容了如指掌,更要对学生的学习兴趣与掌握能力有所了解,对环节安排做到心中有数。这对教师的英语综合水平与专业知识掌握提出了更高的要求。尤其是在不可预知内容的学生发言环节,比如在学生阐述观点之后应该给予怎样的评价,在辩论出现僵局时如何调解,都需要教师迅速组织语言,流利应答。因此,除了认真备课之外,良好的听说能力也是必备的,而这项能力非旦夕练就,需常听常说,笔耕不辍。

3.学生发言常态化。课堂是教师与学生共同的交流圈。一对多的上课形式已经不能满足现代大学生的学习要求,具有参与感的体验式学习更能激发学生的学习兴趣。随机的课堂提问、总结性发言或有准备的观点阐述与辩论都会让学生的注意力高度集中于课堂的内容上。在教学中发现,英语较差的学生在此方式的迫使下也有较好的课堂表现。

在较低层次的二本院校中,学生的英语应用能力普遍较差,在作答时存在选词错误、发音错误、语法错误等多种错误表述,教师在授课中既要鼓励学生积极发言,又要纠正一些明显的表达误区,而二者之间的平衡需要掌握得恰到好处。

4.成绩计算全面化。冶金专业英语作为一门考查课程,一般要求是在结课时上交答题册,主要按照答题册与平时的出勤情况计算总成绩(总分=出勤情况×30%+答题册分数×70%)。在多元考核改革中则是按照诸多环节的表现得分综合计算得出,简况表如表2。

多元考核改革将成绩的计算分散在每堂课中,有利于学生端正学习态度,有效抑制了学生怠慢课堂知识、每逢考试才抱佛脚的急功近利思想。同时,督促学生培养听、说、读、写、译等多方面的综合能力,使其有意识地对薄弱环节多加学习与训练。要求教师制定详细的评分规则,课上记录并参与讨论、课下批改作业,并对分数进行定期统计以指导课堂安排,此工作用时较多,花费精力较多,但非常重要。

三、结语

冶金专业英语的教学改革需要授课教师开动脑筋,采取有效措施多方面锻炼学生的听、说、读、写、译等综合能力。文中提到的改革方式收到了良好的教学效果与反馈,但也存在不足之处,尚待继续探索。

参考文献:

[1]任朝迎.昆明地区高校冶金专业英语教学调研[J].中国冶金教育,2015,(1):43-46.

[2]杨艳华.“冶金工程专业英语”课程的教学改革[J].中国冶金教育,2010,(4):53-54.

第9篇:冶金论文范文

[关键词]冶金技术 课程建设 高技能人才

[作者简介]李旭光(1955- ),男,广西贵港人,桂林理工大学南宁分校,教授,研究方向为有色金属冶金;刘平(1967- ),男,湖南长沙人,桂林理工大学南宁分校,副教授,硕士,研究方向为有色金属冶金。(广西 南宁 530001)

[课题项目]本文系2011年广西壮族自治区教育厅广西高等学校特色专业及课程一体化建设项目“冶金技术(高职)”(项目编号:GXTSZY058)和2010年度广西教育科学规划课题“依托行业优势,冶金技术专业特色化发展道路的研究”(项目编号:2010C069)的部分研究成果。

[中图分类号]G642.3 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985(2014)33-0145-03

课程建设是提高教育教学质量的核心,学校通过课程为学生服务,人才培养目标最终要通过课程来实现。根据联合国教科文组织《国际教育标准分类法》对课程的表述,课程是按照教育内容确定的,是完成确定的某项目标或明确规定的教育任务而组织的有一定排列顺序的教育活动。可见,课程是将教育目标与教育实践联系起来的桥梁,是学生学习知识、经验、技能的总和,也是学生建构专业能力和提升综合素质的重要载体和依托。无论什么样的教育观念、培养目标,最终必须借助这座桥梁才能实现。

笔者所在的桂林理工大学南宁分校冶金技术专业,为提高人才培养质量,在开展特色专业及课程建设方面进行了一系列探索和实践。通过课程改革和建设,促进专业与产业对接、课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接、学历证书与职业资格证书对接。

一、冶金技术专业课程构建的依据

(一)社会需求――广西有色企业技能人才需求及岗位分布

1.有色行业人才需求预测。广西是“有色金属之乡”,有色金属是广西重点打造的支柱产业之一。根据国家《有色金属工业“十二五”发展规划》,广西有色金属产业正在向提高运行质量和效益方向转变。到2015年,有色行业紧缺专业人才需求量为5.29万人;2020年,紧缺专业人才需求量是8.51万人。

2.有色企业人才需求的岗位分布。重点需求采矿选矿、有色金属冶炼、新材料、环境工程、节能减排和矿山安全管理等一线专业技术人才,以及具备有色金属专业背景,熟悉现代企业管理、资本运作,国际贸易的复合型人才。

3.有色企业对人才素质的要求。调查表明,企业对技能型人才能力素质要求的重要度依次为:工作态度、职业素质、职业道德、岗位技能、专业知识;对技能型人才在工作中实际能力满意度依次为:岗位技能、工作态度、专业知识、职业道德、职业素质。

上述内容表明,高职冶金技术专业人才培养无论在数量和素质方面与广西经济发展都有较大差距。

(二)因材施教――生源现状

目前近半数高职院校录取生源的70%在200~300分的分数段。学生文化课基础较差,按照学科知识本位的“三段式”的课程体系,以陈述性知识为主,内容上过于强调“是什么”“为什么”,忽视学生的学习基础和在学习中的主体作用。这样的教学必然让学生听不懂,不想学,大约只有1/3左右的学生能按要求掌握相关知识。于是旷课现象严重,教学、考试“两张皮”,老师按课程标准实施教学,学生学习效果却与教学质量要求相距甚远。老师只能考试前划范围、出提纲、讲答案,用各种手段保证80%的人通过考试。

可见,课程目标并非越高越好,内容并非越深越好。因为课程目标的达成必须考虑学生现有水平,这是课程构建的出发点。此外,学生职业发展目标是课程构建的目的。对高职学生来说,“会做”才是他们的智能之长和谋职就业之本,坚持从职业对技能和知识的实际需求出发,突出对学生操作技能和职业能力的培养,这才是科学的、务实的。

(三)培养定位――高职人才培养目标

2006年《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》指出,高职教育是培养面向生产、建设、服务和管理第一线需要的高技能人才。2011年《教育部关于推进中等和高等职业教育协调发展的指导意见》又指出,高等职业教育是高等教育的重要组成部分,重点培养高端技能型人才,发挥引领作用。

技能型人才通常指生产、建设、服务和管理一线,具有熟练操作技能和良好职业素养的人员。何为高端?主要是对技能层次的划分,即高水平技能型人才。相对中职教育培养“经验”层面、依靠熟练的操作技能来完成岗位工作的技能型人才而言,高职教育培养的是“策略”层面的技能型人才。他们不仅要有“怎么做”的经验,更要有“怎样做更好”的技能。在实践中将专业基础理论和职业技能融会贯通,促使“经验”向“策略”迁移、升华,能够将技术知识运用于生产现场,解决实际问题,经过生产劳动的磨砺,最终成为高端技能型人才。因此,高职教育对人才培养目标的定位是:在生产、建设、服务和管理一线,掌握专门知识和技术、具备熟练操作技能、在工作实践中能够解决技术和工艺的操作性难题、具有技术应用能力的人才。

以上三方面的分析表明,高职专业课程建设必须突出职业针对性和实用性,根据职业岗位所需要的核心能力(技能)设置课程。要以相对完整的职业技能培养为依托,基础理论以必需、够用为度,以掌握概念、强化应用为重点;培养学生综合运用知识和技能的能力;强化学生职业能力训练,综合开发学生的职业能力,从而使学生获得的知识、技能真正满足职业岗位(群)的需求。

二、构建以就业为导向、以能力为本位的课程体系

能力本位不仅仅限于“操作能力”或“动手能力”,而是一种综合的职业能力,是与本职业相关的知识、态度、经验等多种能力的集合。桂林理工大学南宁分校冶金技术专业坚持“依托广西有色金属行业企业,立足广西,面向全国,培养在有色金属冶金企业一线生产岗位从事工艺过程控制及生产管理、设备及系统运行操作、维护等工作的高技能人才”的目标定位,按照以能力为本位,以职业岗位群的要求为依据,以有色金属生产流程为主线,以培养技术应用能力为重点,突出应用性,强调实践性,基础理论够用、专业技能以常规技术为基础、以关键技术为核心、以先进技术为导向的思路构建课程体系。

(一)压缩理论课,增加实践课时和技能培训课程

主要减少“原理”课、“概论”课的门类或学时,以保证有足够的学时用于学生的专业技能培训和实习。将“物理化学”“有色冶金原理”的部分内容整合为“有色冶金技术理论”;将“有色冶金炉”“冶金过程及设备”整合为“有色冶金设备”;增加“冶金环保实用技术”、重金属冶金和铝冶金技术职业技能培训课程等,确保理论教学与实践教学11 。

(二)融合岗位职业资格标准,优化课程内容

职业资格标准是基于行业、企业的职业调查与职业分析而制定的,反映了从事某一职业所必备的学识、技术和能力的基本要求。其次,国家职业资格标准是国家层面的认证标准。将反映具体职业岗位的知识、能力和职业素质要求的职业资格标准融入教学,落实到人才培养全过程,既使人才培养与企业需求接轨,也保证了人才培养的基本质量。

冶金技术专业在课程建设过程中,将职业能力分为“岗位能力”和“拓展能力”。“岗位能力”是本专业对应职业岗位所必须具备的职业能力(包括专业基础能力和职业核心能力);“拓展能力”是相关岗位所必须具备的职业能力,包括与专业有关的技能及管理能力等(责任意识、职业素养、创新能力) 职业通用能力,形成了由专业理论课程、专业技能培训课程、专业拓展课程组成的课程体系。

1.专业理论课程项目化。冶金技术专业把专业能力(技能)的培养作为课程建设的基本立足点。以现代铝、锡、锌、铅、铜冶金生产过程为基础,以广西大型冶金企业生产工艺和设备为主要内容,对每一个岗位工作职责和操作要求进行分析,归并典型工作任务,确定工作过程必需的知识、技能及专业核心能力,精选和整合教学内容,重点建设“重金属冶金技术”“铝冶金技术”两门专业核心课程。为了确保课程内容密切围绕操作技能和专业能力培养,实行项目教学。铝冶金分为氧化铝和电解铝两个项目,重金属冶金主要分为锡、锌、铅、铜四个项目。要求学生掌握氧化铝制取、金属铝熔盐电解、矿物熔炼、粗金属精炼、矿物浸出等专业知识和操作技能。同时,将火法冶炼工、湿法冶炼工、氧化铝制取工、铝电解工职业资格标准渗透到教学内容中,把具体岗位设备、仪器、工具的使用、维护及管理知识融入教学过程,力求课程内容与广西有色企业生产工艺和设备匹配,与职业标准接轨,与学生的学习基础吻合。通过专业核心课程建设,让学生掌握本专业的基本知识和核心技能,具有从事冶金生产一线主要岗位操作的能力和应用专业知识分析、解决生产过程中常见问题的能力。

2.专业拓展课程平台化。知识经济时代,企业生产技术含量日益提升,一个知识面狭窄、技能单一的人,因缺乏专业间的横向渗透和伸张的能力,在竞争中也难以保持优势;其次,职业生涯的发展需要人们以技术、能力的复合性来拓宽职业岗位的面向。因而在课程体系构建过程中,不仅要求学生具备第一任职岗位能力,稳健迈出就业第一步,还要让学生具有一定的发展潜力及就业弹性,开出专业拓展课程。

为适应有色企业对冶金技术、工业分析等人才的需求变化和满足学生个性发展,开设“有机化学”“物理化学”(拓展内容部分)“仪器分析”“冶金资源工程技术”“固体废物处理与利用”“选矿概论”“冶金工程概论”等专业选修课程,侧重专业知识的拓展和相关专业技能的培养。要求每个学生至少选择2门专业选修课程,满足职业发展和提升专业能力的需要。此外,与所选拓展课程相匹配,还要求学生掌握1~2个相关岗位的操作技能,并获得相关等级证书,保证学生可持续发展能力。

3.技能培训课程一体化。这主要体现在以下两个方面:第一,形成校内实验实训―校外实习基地二级递进的实践教学体系。实验实训是培养专业能力的重要环节。通过进一步改善校内实验条件和拓展实训内容,提高学生基础理论水平;在广西华锡集团、中铝广西分公司、广西银海铝业有限公司、广西河池市南方有色集团等15家大中型企业建立了校外实习实训基地,涵盖铝、锡、锌、铅、铜多种金属生产,满足本专业学生岗位认知、生产设备操作和技能培训的需要。

第二,教学、实习、技能培训和职业资格考证一体化。(1)操作技能综合培训。每一次实习将生产过程所涉及的岗位技能串在一起,进行操作技能综合培训。从而使学生对火法冶金、湿法冶金两大技术领域的岗位操作技能有一个完整、清晰的理解和把握。(2)将实习、职业技能培训与职业技能鉴定结合起来。在真实的生产环境中进行职业技能培训和考证,要求学生至少取得火法冶炼工、湿法冶炼工、电解精炼工、氧化铝制取工、铝电解工等职业岗位一项高级职业资格证书。职业技能鉴定采用理论考试与现场操作考试相结合的方式,聘请企业技术骨干在生产现场指导学生技能实训和参与考核,使专业教学与职业资格证书的考试同步完成,突破了以往在学校进行职业技能鉴定的局限。毕业生“双证”获得率100%。同时,职业资格考证作为实习考核的重要依据,增强了实践教学的目的性和可控性。(3)把课堂搬到企业,强化实践育人。实习既是操作技能培训的过程,也是专业知识学习和巩固的过程。在实习过程中实习指导老师要结合实习企业生产工艺和岗位技能培训涉及的知识和问题,给学生上课,让学生在技能训练中巩固和拓展理论,进一步强化学生的认知。

实践教学一体化,不仅强化了学生的专业知识和职业技能,还加强了对学生综合素质和职业道德的培养。通过职场体验,企业师傅的言行引导、企业文化环境影响和实践岗位锻炼等,使学生对企业文化和敬业精神内涵有了更深的理解,对职业认知、吃苦耐劳品质的养成有积极意义。

(三)理论教学与实习实训分段交替,促进能力培养

高技能人才的核心能力是一线岗位的操作技能和职业能力,能力不是教会的,而是在一定理论基础上,通过训练形成的。专业能力的训练,离不开真实的工作环境。正如一些专家指出的:从技能形成的规律看,高职教育应遵循由入门到熟练、由单一到综合、由新手到专家的持续发展过程实施教学,其基础平台是由实践情境构成的、以过程逻辑为中心的行动体系。这是培养高技能人才的一条主要途径。因此,在教学顺序上要打破以理论课程学习为起点,从理论到实践的框框,这种顺序在学生头脑中建构起来的知识还是以理论知识为核心,而不是以实践需要为核心。我们将理论教学与企业实习分段交替安排:一年级安排认识实习,二、三年级理论教学和生产实习交替进行,三年级进行顶岗实习。学生将在实习中观察到的问题带到学习中,增强学习的紧迫感;学校根据企业生产流程及新工艺、新技术、学生实习中遇到的问题有针对性地组织教学,使专业教学更贴近学生实际和生产实际,有利于激发学生的学习热情和对专业知识的理解,使经验层面的能力升华为策略层面的能力,强化学生职业能力的培养。

课程建设是教学改革的核心和重点,是一项难度较高的系统工程,需要进一步探索和实践。高职冶金技术专业在深化课程改革、提高人才培养质量方面担负着重要使命。只有坚持课程内容与职业工作相匹配,理论课程与实践课程相融合,学生学习与课程实施相吻合的改革思路,才能培养出大批掌握精湛技艺和高超技能的高技能人才,在适应产业优化升级、提高企业竞争力、推动技术创新和科技成果转化方面发挥应有的作用。

[参考文献]

[1]姜大源.职业教育“升级版”构建中转型与内生的发展[N].中国教育报,2013-06-18.

[2]卢红学.高职课程体系改革的目标与思路[J].职教论坛,2005(15).