Магистрантқа арналған пәннің оқу бағдарламасы

9 ЛЕКЦИЯЛАРДЫҢ ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАРЫ

№№	Тақырып	Дәріс мақсаты	Лекция жоспары	Глоссарий	Оқушы білу керек	Әдебиет-тер
1	Металлургиялық үрдістердің физика химиясына кіріспе	Пәннің мақсатымен танысу	Металлургиялық үрдіс әртүрлі физика химиялық өзгерістер кешені ретінде ҚР ШҚО металлургиялық саласының мысалдары жөнінде келтіру	Пиро- және гидрометаллургиялық үрдістер	Пиро- және гидрометаллур-гиялық сұлбалар бойынша негізгі үрдістерді	[1] 1-320 б.
2-3	Металлургиялық жүйелерде термодинамикалық талдау	Металлургиялық реакциялардың негізгі термодинамикалық сипаттамаларымен таныстыру, олардың физикалық мағынасы	Кен шикізаты мен концентраттарды күйдіру және балқыту мысалдарында Гиббс-Гельмгольцтың, Темкиннің термодинамикалық потенциалдарын анықтау әдістері	Күйдіру және балқыту түрлері, күкіртсіздендіру, агломерация, купеляция	Темодинамика-лық потециал-дарды есептеудің негізгі әдістері	[2] 25-225 б.
4	Металлургиялық үрдістердің бағытталуы	Металлургиялық үрдістің бағытын анықтағанда энтропиялық және энтальпиялық факторлардың ролін бағалау	Энтропиялық және энтальпиялық факторлардың қатынасының металлургиялық үрдістерде мүмкін болатын вариснттары	Энтальпия, энтропия (анықтамалық мәндері және реакциялар үшін); стандартты Гиббс энергиясының стандарттыдан өзгеше жұмыстық жағдайдағы реакциияның Гиббс энергиясынан айырмашылығы	Металлургиялық реакциялар үшін энтальпиялық және энтропиялық факторларды есептеу әдістері және алынған нәтижелердің физикалық мәні	[6] 10-220 б.
5-6	Тотығу және тотықсыздандыру процестерінің термодинамикалық негіздері	Оттектік потенциал реакциялық ортаның элементтерінің оттегіне термодинамикалық белсенділігінің көрсеткіші	Ішінде СО, СО2, Н2, Н2О бар жұмыстық атмосферада оттектік потенциалдың температураға тәуелділік номограммасын тұрғызу және Ме – О – МеmОn жүйесінің	Тотықтыра және тотықсыздандыра күй-діру, өртенді, қож, штейн, тотықтыра рафинирлеу, оксидтер-дің және сульфидтердің диссоциация серпімді-лігі, оксидтердің және сульфидтердің термия-лық ыдырауы, метал-дарды оттексіздендіру	0 = f (T;CO/CO2; H2/H2O; O2) номограммасы бойынша графи-калық түрде оксидтердің беріктігін; металлотермия, тотықтыра рафи-нирлеу, оттексіз-дендіру мүмкін-дігін анықтауды	[6][7] 152-180 б. 3-150 б.
7-8	Металлургиялық жүйелерде химиялық тепе-теңдік	Гидро- және пирометаллургиялық жүйелерде реакциялардың шекті жүруін бағалау	1 Ерітінділеу үрдісінің реакцияларының тепе-теңдігі. «Потенциал – рН» жүйесінің диаграммасы; 2 Жоғары температуралы газ атмос-ферасында химия-лық тепе-теңдіктің математикалық үлгілері және есептеу алгоритмі	Ерітінділеу, перколяция, цементация, металлургиялық реакцияларға Ле Шателье принципін қолдану	Газ фазасының құрамын ерітін-дімен конденса-цияланған жүйе-нің құрамын графо- аналити-калық есептеу	[7] 28-56 б.
9	Металлургиялық үрдістердің автогендігі. Гетерогенді жүйелердегі тотығу-тотықсыздандыру үрдістерінің кинетикасы	Автогендік металлургиялық үрдістердің ерекшеліктері, олардың технологиялық сұлбаларды таңдаудағы ролі. Металлургиялық реакциялардың кинетикалық факторларының маңызы	1 Үрдістің авто-гендігінің крите-риі; металлотер-миялық реакциялардың автогендігін есептеу мысал-дары 2 Металлургиялық үрдістердің химиялық механизмі мен кинетикасы	Автогендік үрдістер, диффузия, адсорбция, десорбция	Үрдістердің автогендігін есептеу, изотермииялық реакциялардың жылдамдығы	[6] 32-68 б.
10-12	Металлургиялық жүйелердегі фазалық тепе-теңдік	Екі және үш компонентті жүйелердің күй диаграммасын металдарды ликвациялай, айдай және ерітінділерді шоғырландыра бөлу және рафинирлеу үшін қолдану	1Фазалық тепе-теңдікті оқу кезінде термиялық талдау. 2 Қатты ерітінділер жүйесінде эвтектикалық, монотектикалық, синте-тикалық, перитектикалық өзгерушіліктер. 3 Солидустан төмен фазалық өзгерушіліктер, реттелген және реттелмеген ерітінділер. 4 Металдарды бөлу және тазартуда балқибөліну	Эвтектика, монотектика, перитектика, конода; эвтектоид; ликвидус; солидус; сольвус; конгруэнттік, инконгруэнттік балқу; дальтонидтер; бертоллидтер; ликвация; бағыттай кристалдау; зоналық балқыту; Паркес үрдісі	1 Балқибөліну мысалында фазалық диаграммалар металдарды бөлу және тазарту. 2 Гиббстің фазалар ережесі.	[3] 10-240 б.
13	Айдау арқылы металдарды бөлу және тазарту үрдістерінің теориясы	1 Булану және конденсациялау құбылыстанына негізделген металдарды бөлу және тазартутеориясында Коновалов заңдарын қолдану. 2 Вакуумда айдау	1 Сұйық-бу жүйесінде фазалық тепе-теңдік. 2 Коновалов заңдары 3 Тепе-теңдік айдау; фракциялық айдау; ректификация	Дистилляция; ректификация; азеотроп; флегма; айдау кезінде дефлегмация; кубтық қалдық; дистиллят; сублимация	1 Тепе-теңдік фазалық диаграммасы бойынша тепе-теңдікте айдау өнімдерінің құрамы мен массасын графо-аналитикалық есептеу. 2 Технология-лық сұлбаларды таңдау кезінде азеотроптық ректификация	[10] –[15]
14	Металлургияда экстракция теориясының негіздері	Нернст-Шилов заңын сұйықтық экстракцияда қолдану. Кен шикізатын ерітінділеу кезінде селективті және коллективті экстракция	Металлургияда сұйықтық экстракция кезінде таралу заңдылығы. Иондық алмасу-дың тепе-теңдігі және кинетикасы	Ерітіндік экстракция; иондық алмасу; элюирлеу; рафинат; экстракт; экстрагент; иониттер, реэкстракция	1 Таралу заңдылығы бойынша ағым дәрежесін аналитикалық есептеу. 2 Фазалық диа-грамма бойын-ша экстракция-ны графо-аналитикалық есептеу	[8] 315-410
15	Реакцияның кинетикасы, диффузиялық және кристаллохимиялық процестер	Химиялық реакциялардың жылдамдығын бағалау, металлургияда физика химиялық процестер	Металлургиялық үрдістердегі химиялық механизм және кинетика. Молекулярлық диффузияның және химиялық реакциялардың жылдамдығының есептеу формулалары	Реакция кинетикасы; процестің жүруінің диффузиялық және кинетикалық аймағы	Қосылыстардың түзілу және ыдырау жылдамдығын есептеу	[1] 23-38 б.

10 семинарЛЫҚ САБАҚТАРДЫҢ ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАРЫ

Тақырып	Мақсаты	Сұрақтар	Жаттығулар	Әдебиеттер
1Химиялық реакцияның қатысуымен жүретін ерітінділеу процесін термодинамикалық талдау	Гидрометаллургиялық сұлбалармен жұмыс істегенде физика-химиялық негіздермен қамтамасыз ету	1 Металлургиялық ерітінділердің негізгі термодинамикалық сипаттамалары 2 Процестердің бағытталуының критерилері	Металлургиялық жүйелер мысалында термодинамикалық мәндерді есептеу	[1] 10-23 б.
2 Физика-химиялық өзгерістердің бағытталуының критерилері	Термодинамикалық потенциалдарды есептеулерде қолдана білу	Термодинамикалық потенциалдардың физикалық мәні	Жеке тапсырмалар бойынша термодинамикалық есептеулер	[7] 12-35 б.
3 Гетерогенді жүйелерде қосылыстардың түзілу және диссоциациялану процестерінің термодинамикасын есептеу	Карбонаттардың түзі-лу және диссоциация-сы мысалында энтальпийлік және энтропийлік факторлардың ролін бағалау	1 СаСО3 ыдырау энтальпиясының өзгеруінің физикалық мәні. 2 СаСО3 ыдырау энтропиясының физи-калық мәні. 3 тәуелділігі	Кальций карбонатының ыдырау реакциясы үшін Темкин-Шварцман әдісімен ; және есептеу	Арсентьев 95-100 б, Қосымша 3, 263-271б.
4 Кальций карбонатының ыдырау процесінің физика-химиялық есептеулері.	СаСО3 ыдырау реакциясының термодинамикалық мәндерін есептеу.	1 СаСО3 диссоциация серпімділігінің физиикалық мәні. 2 Тәжрибенің берілгендері бойынша ; және есептеу	температуралық тәуелділігін ала есептеулер нәтижесі	Арсентьев 95-100 б, Қосымша 10, 282-283 б.
5 Агломерациялық күйдірудің физика-зимиясы бойынша ағымдық бақылау.	Тақырып бойынша білімді бақылау.	1 СаСО3 ыдырау процесіне Ле Шателье принципін қолдану. 2 Гиббстың фазалар ережесі	МеСО3; МеSО4; МеmОn қосылыстарының түзілу және ыдырау мысалдарында алынған есептеулердің мәндерін талқылау	Арсентьев 95-100б, Қосымша 3,10 263-271 б, 282-283 б.
6 Кендік шикізаты күйдіру кезінде қосылыстардың диссоциация және түзілу кинетикасын зерттеу.	1 Диссоциация (түзілу) процестерінің жылдамдығына (Т, S) факторларының әсері. 2 Кальций карбо-натының диссоциация процесінің жылдам-дығына шектеуші фактордың әсерін бағалау.	1 Аррениус теңдеуі 2 СаСО3 ыдырау мысалында молекулярлық диффузия теңдеуі (Фиктің бірінші заңы).	Кальций карбонатының ыдырау реакциясының жылдамдық константасының температуралық тәуелділігін есептеу кезінде кинетиканың негізгі фрмулалары	Арсентьев 50-55б, 113-117б, 175-182б.
7 «Металлургиялық жүйелердің термодинамикасы» тақырыбы бойынша ағымдық бақылау	Өткен материалдарды бекіту.	СаСО3 ыдырау процесінің активтендіру энергиясы.	СаСО3 ыдырау реакциясының жылдамдық константасын және ыдырау энергиясын есептеу.	Арсентьев 113-117б.
8 1-ші кезеңдік бақылау	Өткен тақырып бойынша аттестация	Металлургиялық жүйелердің термодинамикасы бойынша 20 сұрақтан тұратын тесттік тапсырма		Погорелый Гл.1, §§ 1 – 6, 19-41б
9 Металлургиялық жүйелерде фазалық және химиялық тепе-теңдіктерді оқу 2-ші кезеңдік бақылау	1 Күй диаграмма-ларымен жұмыс істеуді үйрену 2-ші аттестация	1 Дифференциалды-термиялық талдау. 2 Pb – Sn жүйесіне Гиббс ережесін қолдану	Металлургиялық жүйелердің күй диаграммалары бойынша графо-аналитикалық есептеулер	Погорелый Гл.1, §§ 1 – 6, 19-41б. Захаров 28-125б.

11 ООӨЖ ОРЫНДАУДЫҢ ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАРЫ

Тақырып	Мақсаты	Жұмыстың мазмұны	Әдебиет
1 МОҚӨЖ ӘН-мен жұмыс істеу -1 сағат	«Металлургиялық процестердің физика химиясы» тақырыбында металлургиялық процестерге есептеулерді жүргізу және нәтижелерін талдау жөнінде талаптармен қамтамасыз ету.	Химиялық реакцияларды есептеудің типтік мысалдары	Погорелый Кіріспе 7-17б. Арсентьев 5-7 б.
2 Металлургиялық реакциялардың стехиометриялық, эквиваленттік және электрондық баланстары – 1 сағат	Химиялық реакциялардыңтеңдеуі бойынша эквиваленттік заңын және электрондық және ионды-электрондық баланстарын қолданып есептеулерді орындауда білімді бекіту	1 Алғашқы компоненттер мен ерітінділеу, күйдіру және балқыту реакцияларының өнімдерінің мөлшерін анықтау мысалдары. 2 Өнімнің берілген шығымы бойынша тотықтырғыштың (тотықсыздандырғыштың) мөлшерін анықтау. Өздік жұмысты балмен бағалау.	Реутова Г.А. МУ к выполнению СРМП по дисц. «Физико-химия металлургических процессов», 2009 27-30б.
3 Металлургиялық жүйелерді термодинамикалық талдау – 5 сағат	Гомогендік және гетерогендік жүйелерде термодинамикалық сипаттамаларды есептеу және талдау әдістерін үйрену және бекіту.	1 № 13.1.3-13.1.6, 13.2.1-13.2.2 тапсырмаларды орындау (№ 1, 2 кредиттердің ОПМ қара) 2 Магистранттарға тақырып бойынша консультация беру 3 Тапсырмалардың орындалуын тексеру	Реутова Г.А. МУ к выполнению СРМП по дисц. «Физико-химия металлургических процессов», 2009 8-9, 33-38 б. Қосымша А 15-19 б.
4 Металлургиялық процестердің кинетикасы	Магистранттарға металлургиялық процестерді қарқындыландыру есептерін шығаруды үйрету.	Процестің автогендігін есептеу	Погорелый Гл.1, §§ 1 – 6, 19-41б
Металлургиялық реакциялар мысалында химиялық тепе-теңдікті есептеу – 4 сағат	Гомогендік және гетерогендік жүйелер үшін химиялық тепе-теңдікке есептерді шығарудың әдістері мен алгоритмін қалыптастыру	№ 13.2.2 тапсырмаларды орындау (2-ші кредиттің ОПМ қара). 1 Лекция материалдарымен жұмыс істеу 2 Тақырып бойынша консультация 3 Тапсырмаларды орындауды тексеру. Магистранттың жұмысын балмен бағалау	Реутова Г.А. МУ к выполнению СРМП по дисц. «Физико-химия металлургических процессов», 2009, 11б. Қосымша Д, 41-43б.
6 Металлотермия мыса-лында металлургиялық реакциялардың оттектік потенциалын есептеу – 4 сағат	Металлургиялық процестердің энергетикалық потенциалын бағалау жөнінде лекциялық материалдарды бекіту	№ 12.3.1 тапсырманы орындау (ОПМ қара). Өздік жұмысты балмен бағалау	Реутова Г.А. МУ к выполнению СРМП по дисц. «Физико-химия металлургических процессов», 2009, 10б. Қосымша Д 38-39б.
7 Конденсацияланған жүйелерде және сұйық-бу жүйесінде фазалық тепе-теңдік диаграммалары бойынша графоаналитикалық есептеулер	Металлургиялық жүйелердің күй диаграммасымен жұмыс істеуге машықтану. Конода ережелерін 2 және 3 компонентті жүйелерде қолдануды үйрену.	1 № 12.3.3; 12.3.2 тапсырмаларды орындау. 2 Тақырып бойынша консультация 3 Білімді тексеру	Реутова Г.А. МУ к выполнению курсовой работы по дисц. «Физико-химия металлургических процессов», 2006, 7б Қосымша В, 25б. Қосымша Д 32, 43-46б

6. 
   ОӨЖ ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛУР
   

Тақырып	Мақсаты	Жаттығулар	Әдебиет
1 «Металлургиялық жүйелерді термодинамикалық талдау» тақырыбында негізгі және қосымша әдебиетпен жұмыс істеу	Гидро- және пирометаллургиялық сұлбаларда термоди-намикалық мәндерді талдаудың негізгі әдістері мен есептеулерін бекіту	13.1.1 және 13.1.6 тапсырмаларды орындау (ОПМ қара) және күрделі материалдар бойынша оқытушыға сұрақтарды дайындау	24 бет, п.3
2 Металлургиялық жүйелерде термодинамиканы қолдану	Термодинамикалық әдістерді металлургиялық реакцялардың бағытын бағалауда қолдану	Металлургияда химиялық реакциялардың термодинамикалық есептеулері	25бет, п.4
3 Металлургиялық реакциялардың стехиометриялық, эквиваленттік және электрондық баланстарын құрастыру	Реакциялық жүйенің сипаттамаларын анықтау кезінде металлургиялық реакциялардың теңдеулері бойынша есептеулерді жүргізе білу	13.1.7-13.1.8 тапасырмалардың есептеулерінің нәтижелерін құжаттау	24бет п.2
4 Жоғарытемпературалы газ фазасының құрамын есептеу	Реакцияның жүру шегін айқындайтын химиялық тепе-теңдікті бағалау бойынша лекциялық материалдарын бекіту	0 = f (T; ; ; ) номограммасын құру нәтижелерін қорғауға дайындау және Me – S - MemSn жүйесінде тепе-теңдікті сипаттау	26бет, п.5
5 Металлургиялық жүйе-лердің фазалық тепе-теңдік диаграммалары бойынша графоаналитикалық есептеулер	Балқу диаграммасы және сұйық-бу диаграммаларының кез-келген фигуративті нүк-тесін жүйе компоненттерін бөлу және рафинирлеу мүмкіндігін бағалау жөнінде интерпретация дасауды білу	Берілген фигуративтік түктеде анықтай білу керек: - тепе-теңдіктегі фазалар санын; - фазалардың құрамын; - фазалардың массаларын; - фазалардың агрегаттық күйін; - жүйенің варианттығы	26 бет, п.7
6 Жеке тапсырмалардың есептеулері және проблемалық сұрақтарға жауап	Металлургиялық процестердің физика-химиялық негіздерінесептерді шығару арқылы бекіту	Берілген тапсырмалар бойынша нәтижелерән уақытында тапсыру (ОПМ қара)	МОҚӨЖ ӘН, 26бет п.5

13 ӨЗДІК ЖҰМЫСҚА АРНАЛҒАН ОҚУ-практиКАЛЫҚ материал