矿物加工工程学科主要从事矿物资源的分离、加工及综合利用基础理论和技术开发研究。经过近几十年的发展,矿物加工的方法趋于高效化和多样化、与相关学科的交叉和融合日益紧密、应用领域不断拓宽,矿物加工工程已成为我国开展资源综合利用、实施可持续发展战略的主导技术之一。
081902 矿物加工工程(二级学科)
培养目标
矿物加工工程二级学科学术学位研究生培养具有高度社会责任感和良好职业道德,适应社会发展需要、德智体美能全面发展,具有扎实矿物加工学科理论基础和良好科学素养,获得矿业工程师基本训练,善于沟通合作,可在复杂矿物加工系统设计、开发及运营中承担任务,具有创新精神和实践能力,知识面宽、终身学习和适应发展能力强的高素质复合型人才。
培养要求
毕业生应获得以下几个方面的基础知识和能力:
1、能够将数学、物理、化学、力学等自然科学基础理论知识用于分析和解决矿产资源开发过程中的复杂工程问题;
2、能够将矿产资源加工相关的基础理论知识用于矿物的分析、检测和鉴定,并能对矿产资源特性进行技术经济评价;
3、能够应用矿物加工的基本原理和方法设计、开发矿产资源的合理加工利用方案,并能分析和评价设计方案对社会、健 康、安全、法律及文化的影响;
4、能够基于科学原理和方法,利用现代技术手段进行实验研究,预测、模拟及优化选矿工艺和技术,解决选矿实践中的复杂工程问题;
5、能够将工程管理的原理和经济决策的方法用于选矿(煤)厂设计、运营及管理,并能评价其对环境、社会可持续发展的影响;
6、具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任;
7、能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色,能够与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,并具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流;
8、具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力,能及时了解矿物加工最新理论、技术及国际前沿动态。
研究方向
1、矿物分选的理论、工艺与设备:本研究方向完善和发展了重力选煤过程的统计理论体系,为揭示跳汰过程本质和优化控制奠定了科学基础。离心力场中细颗粒的分级分选理论研究与工业实践,粗粒浮选理论与关键设备的研究与开发是本学科着力发展的新突破点。并有望在粗粒煤和细粒煤浮选的理论、技术和装备方面取得国内领先的研究成果。
2、矿物分选过程模拟与优化控制:该研究方向提出了基于跳汰过程多参数可视化检测与优化控制的智能模糊控制理论与技术,开发了具有“国际领先水平”的跳汰机多参数模糊智能可视化测控系统,此外研究范围包括了选煤过程大型设备的状态监测与早期故障诊断、选煤过程模拟与优化、选煤过程计算机应用等,有望在浮选过程多尺度预测、高效旋流分选的数值仿真和智能软测量技术方面取得国内领先的研究成果。
3、矿物材料与粉体技术:该研究方向提出了煤粉碎-煤基高分子复合材料制备-粉煤成型的煤岩学理论方法体系,构成了煤洁净利用的重要基础理论;电子束辐照矿物/煤改性机理研究填补了国内在该领域的空白;煤矸石改性填料基础理论研究,为煤矸石高附加值利用提供了新的途径,形成了煤矿循环经济发展新的技术支撑体系。
4、矿山废弃物资源化与精细利用:该研究方向系统研究了煤系腐植酸性能,制备工艺与应用基础;在对高铝铁类煤矸石与冶金废料物质组成、性能系统研究的基础上,提出了碱熔融酸浸聚合制备聚合硅酸铝铁无机高分子絮凝剂的新工艺。主要特色与优势有:煤矸石制无机高分子絮凝剂技术,煤系腐植酸制备多功能液体肥料技术等。
课程设置
矩阵论、数值分析、应用化学、胶体与界面化学、现代仪器分析测试技术、浮选溶液化学、矿物加工实验设计与实验方法、矿物深加工与矿物材料利用、科学计算与数学建模、高等工程应用数学、药剂合成与制备、煤化工技术进展、生物选矿、化学选矿、资源回收与利用等。
相关学科
矿物加工工程二级学科学术学位研究生相关学科有:应用数学、化学、材料科学、地质学、环境资源等。
就业方向
矿物加工工程二级学科学术学位研究生毕业后可从事矿物(金属、非金属、煤炭)分选加工和矿产资源综合利用领域内的生产、设计、科学研究与开发及技术改造与管理的工作。