Рабочая программа учебной
дисциплины
УТВЕРЖДАЮ
Директор ИГНД:
_ Е.Г. Язиков
"_" 2007 г.
ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ ЯДЕРНЫХ СЫРЬЕВЫХ
РЕСУРСОВ
Рабочая программа для подготовки магистров в области урановой геологии Направление 130100 – геология и разведка полезных ископаемых Институт геологии и нефтегазового дела Обеспечивающая кафедра: геоэкологии и геохимии Курс Семестр Учебный план набора 2008 года Распределение учебного времени Лекции 36 часов (ауд.) Практические занятия 36 часов (ауд.) Всего аудиторных занятий 72 часа Самостоятельная (внеаудиторная) работа 32 часа Общая трудоемкость 72 часа Экзамен в семестре Рабочая программа учебной дисциплины Предисловие 1. Рабочая программа составлена на основе ГОС ВПО РФ по направлению 130100 “Геология и разведка полезных ископаемых”, утвержденному 14.04.2000 г., номер государственной регистрации 340 тех/маг.РАССМОТРЕНА и ОДОБРЕНА на заседании обеспечивающей кафедры геоэкологии и геохимии “_”20007г протокол № 2. Разработчик профессор кафедры ХиТМСЭ СГТА В.В. Гузеев 3. Зав. обеспечивающей кафедрой геоэкологии и геохимии _Л.П. Рихванов 4. Рабочая программа СОГЛАСОВАНА с институтом, выпускающими кафедрами специальности; СООТВЕТСТВУЕТ действующему плану.
Зав. выпускающей кафедрой _ Л.П. Рихванов УДК: 550.
АННОТАЦИЯ
Рабочая программа по дисциплине “Основы технологии переработки ядерных сырьевых ресурсов”, разработана для подготовки магистров в области урановой геологии по направлению 553200 – геология и разведка месторождений полезных ископаемых Программой предусмотрено изучение теоретического курса, самостоятельная работа, дан перечень контрольных вопросов и список рекомендуемой литературы. В теоретической части рассматривается история развития этого научного направления в мире и в России. Даются основные знания по технологии добычи и переработки урана, РЗЭ и тория. Рассматриваются вопросы распространенности естественных радиоактивных изотопов в природе, условия и факторы миграции и концентрации элементов, уделено внимание геохимическим барьерам, обуславливающим образование аномалий и накопление промышленных концентраций урана. Отражается общий уровень развития науки, решение ряда проблем в Западно–Сибирском регионе, Разработчиком программы является профессор, доктор технических наук, профессор В.В. Гузеев, кафедра ХиТМСЭ, СГТА E-mail: [email protected]ABSTRACT
Цель и задачи учебной дисциплиныI. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ, ЕЕ МЕСТО В УЧЕБНОМ
ПРОЦЕССЕ
1.1.Цели преподавания дисциплины Предметом дисциплины «Основы технологии переработки ядерных сырьевых ресурсов» является технология получения урана и редких металлов.Цель преподавания дисциплины - фундаментальное изучение физикохимических основ получения урана и редких элементов.
1.2.Задачи изучения дисциплины В процессе изучения курса студенты получают знания, позволяющие использовать их при работе на заводах, в научно-исследовательских, конструкторских организациях и в высшей школе.
1.3. Перечень дисциплин с указанием разделов, усвоение которых необходимо студентам для изучения дисциплины.
1.3.1. Общая и неорганическая химия. Знание в полном объеме.
1.3.2. Физическая химия.
1.3.3. Физика. Механика. Молекулярная физика. Агрегатное состояние вещества и фазовые переходы. Электричество и магнетизм. Физика твердого тела. Атомная физика.
1.3.4. Органическая химия. Углеводороды. Спирты кетоны, аминосоединения, полимеры их синтез.
1.3.5. Коллоидная химия.
1.3.6. Термодинамика 1.3.7. Процессы и аппараты химической технологии, технологии полупроводников, порошковой металлургии.
1.3.8. Общая химическая технология.
1.3.9. Химия редких рассеянных и радиоактивных элементов 1.3.10. Технология урана.
1.3.11. Организация, управление и планирование производства.
СОДЕРЖАНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ
1.Геология, закономерности размещения и условия формирования экзогенных эпигенетических месторождений- 6 часов Сравнительная характеристика важнейших месторождений Краткая характеристика рудных провинций и месторождений, разрабатываемых методом ПВ Геохимически и геотехнологически сопутствующие элементы Основы геотехнологии подземного выщелачивания полиэлементных руд Термодинамические предпосылки Основные результаты экспериментальных геотехнологических исследований Сопоставление процессов экзогенного эпигенетического рудообразования и подземного выщелачивания металлов из руд полиэлементных месторождений Изучение геотехнологических условий выщелачивания полиэлементных месторождений Вскрытие месторождений, элементы систем и основные стадии скважинной отработки Анализ результатов отработки блоков ПВ и практические рекомендации Влияние геоструктурных и геохимических факторов на распространение остаточных сернокислых растворов в водоносных горизонтах Самопроизвольное восстановление качества подземных вод Принудительные методы восстановления качества подземных вод Технологические схемы заводов с применением кислотного выщелачивания Карбонатное выщелачивание Современные тенденции в технике выщелачивания урановых руд 2.Методы переработки многокомпонентных продуктивных растворов.10 часов Сорбционные методы Экстракционные методы Общая характеристика мембранных методов Технология извлечения урана из растворов ПВ Технология извлечения молибдена Технология извлечения рения Технология извлечения ванадия Технология извлечения селена Технология извлечения скандия, иттрия и РЗЭ Рекомендации по переработке многокомпонентных растворов в том числе 3.Комплексная переработка урансодержащих руд и извлечение урана из бедных руд и природных вод 6 часов Комплексное извлечение урана и ванадия из карнотитовых руд Комплексное извлечение урана и молибдена Извлечение тория и РЗЭ из урансодержащего сырья Производство оксидов урана Значение оксидов урана в его технологии Система уран—кислород О гомологическом ряде оксидов урана 4.Методы получения оксидов урана 6 часов Восстановление высших оксидов урана до диоксида Аппаратурное оформление процессов восстановления оксидов урана Требования к качеству диоксида урана 5.Техника безопасности и охрана труда в производстве урана.-6 часов Характеристика источников вредности и травматизма уранового производства 12. 2. Меры по защите персонала от вредных воздействий Экологические аспекты и обезвреживание отходов урановой промышленности Загрязнение биосферы при работе тепловых и атомных электростанций Отходы при производстве урана 6.Защита окружающей среды 4 часа 7.Экономические аспекты урановой промышленности 2 часа
СОДЕРЖАНИЕ ПРАКТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА
ДИСЦИПЛИНЫ
Лабораторные занятия предполагают практическое использование теоретических знаний, полученных в процессе изучения курса.Предполагается, что на практических занятиях студенты будут решать задачи, возникающие в процессе переработки продуктивных растворов с целью извлечения урана и редких элементов Темы практических занятий:
месторождениях урана.
Тема 2. Расчет ионообменной колонны.
Тема 3. Расчет концентрирования урана экстракцией.
ЛИТЕРАТУРА
1 Окнина Н.Л. Процессы диффузиии и диффузионного выщелачивания солей в глинистых и мелоподобных породах//Формирование инженерногеологических свойств гаинистых пород в процессе литогенеза. М.: АН СССР, 1963. С. 176—201.2. Окнина Н.А., Приклонский В.А. Процессы диффузии и диффузионного выщелачивания в глинах и их влияние на инженерно-геологические свойства// Материалы совещания по исследованию и использованию глин.
Львов, 1957.
3. Экспериментальные исследования по разложению минералов органическими кислотами/Под ред. Д.Г.Сапожникова.,М.: Наука, 1968.
4.Лунев Л.И., Грабовннков ВЛ., Толкунов Б.Л. Инженерные расчеты подземного выщелачивания металлов: Учебно-методическое пособие. М.:
МГРИ, 1977.
5.Панин И.М., Ковалев И.Л. Задачник по подземной разработке рудных месторождений. М.: Недра, 1984.
6. Захаров Е.И., Рябчиков Б.Е., Дьяков B.C. Ионообменное оборудование атомной промышленности. М.: Энергоатомиздат, 1987.
7. Зеликман А.Н., Вольдман Г.М., Беляевская Л.В. Теория гидрометаллургических процессов. М.: Металлургия, 1975.
8.Зефиров А.П., Ласкорин Б.Н., Невский Б.В. Современное состояние технологии переработки урановых руд//Атомная энергия. 1961. Т.П. Вып.2, С.153-169.
9. Зефиров А.П., Невский Б.В., Бахуров В.Г. и др. Подземное выщелачивание руд урана//Труды 1У Междунар. конф. ООН по мирному использованию атомной энергии. Женева, N 49/р/45, UN IAEA, 1972. V. 8.
10 Ионообменные материалы для процессов гидрометаллургии, очистки сточных вод и водоподготовки: Справочник/Под ред. Б.Н. Ласкорина. М.:
ВНИИХТ,1983.
11. Садыков Р.Х. Подземное выщелачивание урана за рубежом. Обзор. М.:
ЦНИИАтоминформ, 1987. Вып.87 (397).
12.Липилина И.И. Уранил и его соединения. М.; Изд-во АН СССР, 1959.
13. Федулов Ю.Н., Алексеева В.В., Водолазов Л.И., Ласкорин Б.Н.
Сорбционная колонна непрерывного действия с зажатым слоем ионита//Цветные металлы. 1970. № 2. С.49-51.
14. Шевченко Б.В., Судариков Б.Н. Технология урана. М.: Госатомиздат, 1961.
ПРОГРАММА САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ ПОЗНОВАТЕЛЬНОЙ
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Текущий и итоговый контроль результатов изучения дисциплины Текущий контроль для студентов очного обучения осуществляется по результатам краткого письменного опроса перед началом лекции по материалам предыдущего занятия. Ответы оцениваются по 5-балльной шкале. Максимальная сумма баллов – 100. В течение семестра планируется проведение двух контрольных работ. Максимальная сумма баллов – 100.Результат самостоятельной работы – защита реферата по одной из выбранных тем. Максимальная сумма баллов – 100. Итоговый контроль результатов изучения дисциплины слагается из суммы баллов по результатам текущего контроля, подготовки и защиты реферата и экзамена.
Максимальная сумма баллов – 400.
Контрольные вопросы по курсу «Основы переработки природного ядерного топлива»:
Проводятся в форме электронного тестирования
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
1. Рабочая программа и методические указания по дисциплине.2. Учебное пособие 3. Электронный комплект лекций.
ПЕРИОДИЧЕСКИЕ ИЗДАНИЯ
1.Атомная промышленность Основы технологии переработки ядерных сырьевых ресурсов Разработчик Виталий Васильевич Гузеев Подписано к печати Формат 60х84/16. Бумага "Классика" Издательство ТПУ. 634050, Томск, пр. Ленина, 30.
«