冶金行业研究范文

冶金行业研究篇1

我国冶金工程，可以追溯到青铜器时代。那时，丰富的冶铜技术就成为了中国冶金行业的源头，并迅速把整个青铜技术推到更高阶段，建立了世界上光辉灿烂的“青铜文明”。

之后，人们在漫长的冶炼过程中逐渐掌握了金属冶炼所需要的高温技术和冶金处理技术。如柔化处理技术、炒钢技术、百炼钢技术、灌钢技术等。在明带中叶，我国已开始大量生产金属锌。《天工开物》中有关于密封加热冶炼“倭铅”（即锌）方法的记载，同时还记载了我国古代冶金技术的许多成就，如冶炼生铁和熟铁的连续生产工艺，退火、正火、淬火等钢铁热处理工艺等。明代钱币“永乐通宝”也具有较高的含锌量。而欧洲到了十八世纪才开始冶炼锌。

新中国成立以来，国家一直非常重视冶金工业的发展。近年来，我国的钢产量连续居于世界前列，足见国家的重视和其迅速稳健发展的良好势头。诚然，现代科技的进步催生了一些高科技新材料的诞生和应用。但是，冶金材料在未来相当长的一段时期内，其优势和特性依然是其他材料所不可比拟和替代的。

什么是冶金工程专业

大楼、桥梁的骨架是什么？不锈钢用具是怎样来的？学习冶金工程你就会了解其中的奥秘，冶金工程专业是主要研究从矿石中提取钢铁与有色金属（比如铜、铅、汞等），并进行冶金工艺过程控制、产品设计开发等专业性比较强的一门应用性学科。基于资源开发利用和钢铁材料生产过程，其研究对象是在高温下进行的化学变化、物质的传输、凝固和相关转变过程以及相关工程技术问题。

培养目标有哪些

冶金工程专业是培养具备冶金物理化学、钢铁冶金和有色金属冶金等方面知识，能在冶金领域从事生产、设计、科研和管理工作的高级工程技术人才。学生主要学习黑色和有色金属（包括重、轻、稀有和贵金属）冶金的基本理论、生产工艺和设备、实验研究、设计方法、环境保护及资源综合利用的基本理论和基本知识，受到冶炼工艺制定、工程设计、测试技能和科学研究的基本训练。

毕业生应获得的知识和能力：掌握本专业所需的制图、机械、电工与电子技术和计算机应用的基本知识和技能；掌握黑色和有色金属冶金过程的基础理论和生产工艺知识；具有黑色和有色金属冶金生产组织、技术经济、科学管理、环境安全的基础知识和工业设计的初步能力；具有分析解决本专业生产中的实际问题以及进行科学研究，开发新技术、新工艺、新材料的初步能力；了解本专业和相关学科的科技发展动态。

课程是如何设置的

该专业的授课内容，是理论和现场实践相结合的。要想学好冶金，不仅要掌握数理化、外语、计算机等各项基础，还得精通理论专业知识——冶金物理化学、冶金传输理论、金融学、冶金过程热力学与动力学、钢铁冶金学等。在学习理论的同时，要通过做实验、计算机模拟和仿真以及到企业现场参观实习等手段来强化和完善自身的知识机构。

学生的主干学科是冶金工程，学习的主要课程有物理化学、金属学、冶金传输原理、冶金原理、钢铁冶金学、有色金属冶金学，实践包括金工实习、认识实习、生产实习、专业实验、计算机操作实验、课程设计等。

与其相近的专业有以下几种：材料化学、冶金工程、金属材料工程、无机非金属材料工程、高分子材料与工程、材料科学与工程、复合材料与工程、焊接技术与工程、宝石及材料工艺学、再生资源科学与技术、稀土工程、非织造材料与工程。

请走出理解误区

一提到冶金工程专业，可能有些人把它和数不清的烟囱高炉、扫不尽的漫天尘土和冰冷的钢板铁材等联想起来。因此，很多考生在面临专业选择时，往往视其为“畏途”，鲜有人首选其为志愿专业。其实，这样的观念早已有悖于当今冶金工业的巨大变化。在科学技术高速发展的今天，随着各类新材料、新工艺的研究开发和应用，此专业也变成了一个充满科技含量的“朝阳专业”。

高新技术与学科发展的完美组合体

本专业的一大特点是高新技术和学科发展相结合。这主要体现在以下两方面：通过冶金过程的优化和新技术开发最大限度地满足相关产业对高品质冶金材料的要求；最大限度地减少冶金生产的资源和能源消耗，减少环境污染。同时，也是这个专业的前沿主攻方向。它不仅致力于研究流程中废弃物的“四化”（即减量化、再资源化、再能源化和无害化）处理综合技术，而且还对复合矿冶炼技术进行环保和经济意义上的评价和指导，并在此原则下开发复合矿的综合利用技术，最终实现我国高品质冶金材料的生态化生产。

它主要有冶金物理化学、冶金工程和能源与环境工程三大研究方向。其中，冶金物理化学学习内容有冶金新理论与新方法、冶金与材料物理化学、材料制备物理化学、冶金和能源电化学等；冶金工程学习内容包括钢铁和有色金属冶金新工艺、新技术和新装备的研究、现代冶金基础理论和冶金工程软科学、冶金资源的综合利用、优质高附加值冶金产品的制造和特殊材料的制备技术等。冶金工程环境控制、燃料的清洁燃烧与能源极限利用、工艺节能与余能回收、工业固体废弃物、城市垃圾处理、大气污染控制、技术及新产品的开发与试验工作等是能源与环境工程的学习内容。上述广泛的分支领域构成了冶金工程的重要组成部分，极大地推进了冶金材料行业的发展与国家的工业建设。

报考什么样的学校

冶金工程专业的录取分数线一般都很低，有时超过国家重点线就可以被重点院校录取。冶金工程专业在一些学校也称为钢铁冶金，国内设置了此专业的院校约有20所。北京科技大学、东北大学等实力较强。

北科大该专业下设的研究方向较前沿，包括高炉炼铁新工艺与新技术、直接还原与熔融还原、高品质钢的品种及质量研究、凝固理论与连铸技术、特殊钢冶金、新钢种冶金工艺、材料和冶金过程中反应的物理化学、冶金物理化学与反应工程、有色金属冶金新工艺新理论、有色冶金过程模拟控制和节能优化、冶金工业生态与环保、资源高附加值循环利用技术开发、冶金能源技术。这些研究方向大多来自学校教授目前正在从事的国家或企业急需的研究课题，有很强的针对性。

中南大学此专业下设色金属冶金、冶金物理化学、钢铁冶金、材料冶金、电化学工程、冶金环境工程6个二级学科。

东北大学材料与冶金学院下设有色金属冶金、冶金物理化学和钢铁冶金3个二级学科。有色金属冶金的研究方向包括有色金属资源生态化综合利用、先进材料制备技术等。冶金物理化学的研究方向包括材料物理化学、电池材料与电池、资源综合利用与环境物理化学等，钢铁冶金的研究方向包括现代高炉炼铁学与非高炉炼铁、现代炼钢学与特殊钢冶金等。

就业前景十分广阔

冶金是国民经济建设的基础，是国家实力和工业发展水平的标志，它为机械、能源、化工、交通、建筑、航空航天工业、国防军工等各行各业提供所需的材料产品。现代工业、农业、国防及科技的发展对冶金工业不断提出新要求并推动着其学科和工程技术的发展，反过来，冶金工程的发展又不断为人类文明进步提供新的物质基础。由于开设此专业的院校少，人才有限，市场需求量大，有人说该专业毕业生是“皇帝的女儿不愁嫁”。

冶金工程专业培养的学生基础宽厚、理论扎实、技能全面，同时，又具备冶金和金属材料加工等知识和技能。因而，毕业生择业面宽，适应能力强。他们可以到冶金、化工、材料、环境保护及其相关行业的生产、科研和管理部门从事生产技术管理、工程设计、技术开发、新型结构材料和功能材料的研制和开发等工作，也可以到高等院校和高等职业学校从事专业教学工作。

“感觉现在钢铁、冶金类专业的大学生太吃香了。”东北大学某年举办的毕业生双选会上，一位钢铁冶金类专业毕业生道出了该专业毕业生的就业好机遇。

向榜样看齐

比亚迪电子（国际）股份有限公司被人们熟知是因为它制造汽车，其实真正为比亚迪公司打开市场初始财富积累的是电池制造。其董事局主席兼总裁、主席王传福，毕业于中南矿冶学院（现已合并入中南大学）冶金物理化学专业（现已整合入冶金工程专业）。

他是一个非常专注的人，本科时，他就开始接触电池制造技术，研究生继续学电池，从事的工作仍是电池，听起来冷门的专业，却是王传福事业发展的基石，为他打开了事业和财富之门。

冶金行业研究篇2

【关键词】冶金工程设计；现状；展望

我国的冶金工程设计体系自动上世纪五十年代从苏联引入之后，就一直沿用苏联的设计方法和设计理念，在八十年代之后，又开始引入欧洲以及日本的设计方法，但是整体上都属于半经验、半理论的静态O计方法。现阶段我国的冶金工程设计包含工程哲学、冶金流程工程学以及冶金流程集成理论与方法于一体的学科体系，具有一定的国际影响力。

1 冶金工程设计体系的发展历程

1.1 传统冶金工程设计体系

早在洋务运动时期，我国就已经开始进行冶金工程设计，一直到改革开放初期，尽管一直引进国外的设计方法、设计步骤，但是一直缺乏有效的理论体系支撑。直到上世纪末，我国钢铁工业在发展过程中以基建投资以及产能扩张为主。在开展科研工作时，开始侧重研究局部领域理论以及相关的材料、单体技术，没有从整个冶金工程的全过程的优化去分析，虽然有一些进步，但是对于整个冶金行业的结构优化没有起到很大的推动作用，进而引发了许多诸如生产效率低、能源消耗大、环境污染等问题。产生这种问题的主要原因是冶金行业的制造流程长期处于不受重视地位，理论研究更多的是单元工序或者单一零件，缺乏相应的整体制造流程理念。单元工序的优化只能解决企业生产过程中局部问题，不能对全局以及整体结构优化起到一定的帮助和促进作用，但是产品的质量、生产效率、成本以及环保问题都与流程的好坏有直接的关系，进而关系到冶金企业的生存以及发展[1]。

1.2 传统设计体系的弊端

我国冶金行业的发展方式有着简单、粗放的特点，采用前苏联设计模式，采取静态设计法衡量对不同工序装备的能力进行估算，各个工序之间通过匹配连接的方式形成了一种粗放的生产工艺流程。仅仅从单元工序出发，提前预留富裕能力，很少与其上下流程之间建立起相应的联系，而实际的“富裕系数”也只是设计人员的大致估算，与实际的生产活动有一定的出入，因此难以做好前后工序能力相匹配、功能相协调以及信息传递通畅等工作，增大了控制的难度。

冶金企业“静态估算、简单堆砌”的设计方式，没有从企业的整体出发，缺乏整体流程的设计理念，在进行分析时也难以做到整体分析[2]。这种传统设计理念方法现阶段仍被广泛应用，进而导致设计方式很难有大的进步，仅仅在局部不断地优化。传统工程设计方式无法充分发挥出企业的生产优势，在产品质量以及运行效率方面难以取得突破性的进展，对企业经济效益的提高造成了非常大的阻碍。

2 冶金工程设计的发展现状

2.1 冶金工程设计总体进展

2000年以后，我国不仅在冶金工艺以及技术设备方面取得了非常大的进步，同时还在理论研究方面有了突破性的进展。基于冶金工程设计结构流程优化的基础上，创造出了冶金流程工程学，该理念可以通过冶金生产过程的物质、能量以及信息的传递，进而使得整个冶金工艺向着有序、协调以及连续的方向发展。冶金流程工程学已经逐步成为现代冶金工程设计的主要理论基础，很多冶金企业在进行整体布置、流程设计、流程优化以及工艺技术的选择时，都以冶金流程工程学作为理论基础。

现阶段我国已经具备了足够的实力去建设现代化冶金企业，能够高效实现流程、工艺、装备的设计能力和系统集成的能力。我国目前的冶金行业已经开始从以往只追求数量逐渐转变为对市场竞争力的追求，同时对于产品质量、节能减排、环境保护等方面不断提出更高的要求，随着冶金市场的竞争越来越激烈，传统的生产方式以及设计理念已经无法满足冶金企业发展的需求，无法帮助冶金企业在激烈的市场竞争中占据有利地位。因此，需要不断提高设计的高度以及广度，立足国际先进水平的基础上，创新发展新的设计理念，促进整个冶金行业的发展。

2.2 冶金工程设计的总体成效

新世纪以来，我国多数冶金企业在进行冶金厂的设计时已经开始采用“动态―精准”设计理论。通过不断的探究冶金流程工程科学问题，在冶金工程理论、方法以及设计方面取得了突破性的进展，同时完美的将创新成果应用到了实际的生产过程中，节约了冶金企业的投资成本，使得冶金企业在进行智能化集成控制以及整体流程控制方面有了一定的理论基础。同时，在一些关键单元以及整个工程集成化技术方面有了巨大的进步，在许多重要的科研领域取得了一系列骄人的成绩，为冶金行业的整体发展提供保障[3]。

3 冶金工程设计的发展趋势和展望

3.1 发展方向

在冶金工程设计方面，我国已经有足够的能力进行现代化钢铁厂的建设，在理论研究以及实际应用方面都取得了很大的成效。我国目前冶金企业的优势在于将各个钢铁企业联合在一起建设了现代特大规模钢铁联合企业，同时将新的产品、工艺以及技术完美的融合在一起[4]。在未来，我国冶金行业还会有更大的进步。首先要做得就是将冶金流程工程学理论和动态-精准设计法更好的应用和推广到新建或者改建的冶金工程项目中，扩大应用范围，实现我国冶金企业全面现代化。其次，需要在实际的应用过程中不断进行总结，对新的理论和方法的应用进行验证，与实际的生产结合在一起，时整个冶金生产流程向可循环方向发展，促进我国冶金行业的发展和转变，增强我国冶金市场的竞争力，推动我国冶金企业的健康可持续发展[5]。

3.2 发展思路

在未来一段时间内，我国冶金行业的主要发展目标就是以冶金流程工程学以及动态―精准设计理念为指导，实现我国冶金工程设计的全面优化和创新，使之成为一个完成的理论体系[6]。同时与行业的实际需求相结合，将新的设计理念和技术装备应用到新建或者改建的冶金企业工程项中，对我国冶金制造流程进行优化和完善，更好的发挥出我国冶金工程设计的创新成果，推动我国冶金企业的转型和发展，增强冶金企业的市场竞争力[7]。

3.3 发展目标

未来的冶金企业，不仅具有冶金功能，还需要全方面进行提升。在保证生产效率和生产质量的同时，做好环境保护工作，更好的满足市场的需求，增强企业的市场竞争力，促进企业的可持续发展。新的冶金企业发展目标应该是：降低成产升本、提高生产效率、节能减排以及废弃物回收利用[8]。冶金企业想要实现这种目标，需要优化生产流程、不断引进新的生产 以及工艺方式、保证利益最大化，同时一定要做好环境保护工作，与生态环境和谐发展。

4 结束语

我国目前在冶金工程设计理论与工艺方面有了巨大的进步，但还需要加强将新技术理论在冶金企业生产过程中的应用力度，全面实现我国冶金企业的现代化发展，同时在实际的应用过程中，还需要与生产结合在一起，不断进行创新和图片，以降低成产升本、提高生产效率、做好环境保护工作作为主要的发展目标，增强我国冶金企业的国际竞争力，推动我国冶金行业向着国际先进水平去发展，提升我国的综合国力。

【参考文献】

[1]殷瑞钰，张寿荣，张福明，颉建新.现代钢铁冶金工程设计方法研究[J].工程研究――跨学科视野中的工程，2016（5）：502-510.

[2]杨大锦.2015年云南冶金年评[J].云南冶金，2016（2）：54-80+95.

[3]陈林根，夏少军，谢志辉，刘晓威，沈勋，孙丰瑞.钢铁冶金过程动态数学模型的研究进展[J].热科学与技术，2014（2）：95-125.

[4]毕献武，董少花.我国矿产资源高效清洁利用进展与展望[J].矿物岩石地球化学通报，2014（1）：14-22.

[5]首钢国际工程公司冶金工程设计与关键技术研发团队[J].中国科技论坛，2014，9：162.

[6]中国有色金属学会节能减排专业委员会[J].中国金属通报，2016，8：28-50.

[7]何枫，祝丽云，马栋栋，姜维.中国钢铁企业绿色技术效率研究[J].中国工业经济，2015，7：84-98.

冶金行业研究篇3

【关键词】冶金工贸行业；安全；生产；标准化；

冶金工贸行业安全生产标准是安全生产法律的重要组成部分，安全生产标准化是保障冶金工贸行业安全生产的重要规范，由于我国安全生产标准化建设起步较晚，在现阶段还存在着一定的问题，对我国安全生产标准化存在不足进行分析，并提出相关对策，促进我国冶金工贸行业健康发展。

1 国内外冶金行业安全标准概况

1.1 我国冶金行业安全标准概况

我国冶金行业安全标准主要包括国家标准和行业标准。标准制定以工艺流程为主线，涵盖工作场所、安全管理、技术要求、作业规范等内容。标准制修订工作由全国安全生产标准化技术委员会非煤矿山分技术委员会具体组织，国内冶金行业相关集团公司、学会、协会、科研院所、高校、企业共同参与起草制定。目前已的安全标准包括《炼铁安全规程》（AQ2002―2004）、《炼钢安全规程》（AQ2001―2004）、《轧钢安全规程》（AQ2003―2004）、《工业企业煤气安全规程》（GB6222―2005）等。在国内外冶金行业安全标准对比研究过程中，通过在国家安全监督管理总局和全国信息安全标准化技术委员会官方网站，以及工业与信息化标准网站检索，收集获取到我国冶金行业相关安全标准及总局令共计239个（包括总局令19个），其中冶金工艺设计标准类78个，冶金工程建设标准类25个，冶金生产运行标准类64个，冶金行业相关标准规定和总局令共72个，标准分类详见表1。

1.2 国外冶金安全标准概况

本次对标工作共收集国外与冶金行业相关的安全生产标准165个。其中参与对比的国外标准94个（详见表2、表3），涉及了231个具体条款，涵盖了设计、运行、监管等方面。

2 我国和欧美国家标准相比存在的不足

2.1 我国安全标准制定市场机制不足

欧美是由市场来决定标准的需求，而非政府计划标准的需求。标准的制定以市场为导向，企业为主体，很多标准是由企业标准升级为行业标准和国家标准，利益相关方积极参与，公开、透明的标准制修订机制，标准基础性强，我国冶金行业标准主要由政府推动，很少由企业标准升级为国家标准，市场机制不足。

2.2 我国冶金行业安全标准构成不合理

通过收集我国和欧美国家冶金方面的安全标准发现，欧美国家在标准体系中更多是以企业标准的形式存在，一些重要的、通用性强的内容才由企业标准上升为行业标准和国家标准，而我国基本未见企业安全标准，大多数以行业标准和国家标准的形式存在，缺少企业标准作支撑，各层次标准的数量呈倒三角形。

2.3 我国冶金行业通用安全标准法律地位较低

美国把冶金行业划入一般工业管理，涉及到的通用的安全健康标准主要包括联邦安全健康技术法规-职业安全健康标准（Occupational Safety and Health Standards）收录在美国《联邦规章法典》第29标题，都以法的形式颁布，具有较高的权威性和法律效力。而我国的标准属于技术规范范畴，其法律地位一直不明确。所以我国通用安全标准比美国通用标准的法律地位还有一定差距[1]。

2.4 安全标准细分不足

我国冶金行业安全监管、炼铁、炼钢、轧钢等各专业都制定了综合性安全规程，但欧美国家没有具体专业性标准，特别是在炼铁专业方面，基本未找到欧美国家相应的标准。虽然我国冶金行业安全标准体系更为完整，但我国专业标准细化不够，缺失部分专业标准。

3 冶金工贸行业安全生产标准化对策措施

3.1 改进冶金行业安全标准的制修订机制，提高标准的可操作性

要逐渐转变观念，改进我国冶金行业标准的制修订机制和产生方式，建立由市场来决定标准的需求，以市场为导向，企业为主体，利益相关方积极参与的标准制定机制，合理配置社会资源。鼓励冶金企业制定企业安全标准，加强安全标准在企业的实践和检验，必要时由企业标准升级为行业标准和国家标准，提高标准条款的可操作性和适用性。

3.2 完善安全技术法规，提高冶金行业安全标准的权威性

结合冶金行业安全标准对标成果和行业实际情况，学习美国的做法，将我国安全标准、部门规章中一些通用的、重要的条款制定专门的技术法规[2]。

3.3 加强基础研究工作，提高标准技术含量

加强冶金行业安全标准制定的基础研究工作，加大投入，逐步建立科研成果向法规标准转化的机制，促使标准的关键环节进一步定量化，尽量用图例、数字来说明具体要求，提高冶金行业安全标准的整体质量。

3.4 加强冶金行业安全标准人才队伍建设

目前，我国冶金行业安全标准体系建设缺乏一支相对稳定的人才队伍，法规标准的组织管理人员不懂专业技术，专业技术人员又不清楚法规标准制修订程序、规则，科研人员参加法规标准制修订的渠道不畅通，所以我国急需建立健全冶金行业安全生产标准专业人才选拔和教育培训制度，培养冶金行业安全生产标准学术带头人，打造冶金行业安全生产标准学科研究梯队，开展冶金行业安全生产标准制修订专家人才库建设，尽快建立起一支老中青相结合、科研与生产相结合、技术与管理相结合的安全标准建设队伍，保证冶金安全标准制修订的连续性，保证冶金安全标准制修订的质量和进度要求，逐步完善冶金行业安全生产标准体系。

3.5 积极开展国际交流合作，加快消化吸收国外先进标准

积极与国外标准管理机构开展技术交流合作，建立与国际组织和国外发达国家安全生产标准信息交流与合作渠道，及时准确获取相关信息和资料。加快消化吸收国外先进标准，大力采用或等同采用国外先进冶金行业相关安全标准，提高我国冶金行业安全标准水平。

4 结束语

综上所述，全面评估我国相关行业安全标准现状，判断我国与国外先进标准的差距，提出完善我国安全标准体系建设的对策与措施，实现与国际先进标准接轨，对于规范企业安全生产，提高全行业的安全生产管理水平，促进我国安全生产水平的进一步提升具有重要意义。

【参考文献】

[1]胡万义. 加大冶金等工贸行业安全监管工作力度[J]. 吉林劳动保护，2014，12：10.

冶金行业研究篇4

中国钢铁行业若要持续发展下去,就必须坚持走可持续发展的道路,因此,如何将冶金行业转化为环保节能的产业已经刻不容缓。根据调查显示,我国每年所挖掘的矿石达50亿吨,而工业的固体废弃物却占总量的16%,其中的堆存更是高达到70亿吨之多,面对着如此庞大的堆存量,占地面积也就可想而知了。在中国,固体废弃物产生量最多的就是采矿和矿石冶炼工业,二者产生的废弃物更是占到工业废弃物的75%以上,据统计,我国每年产生的冶金渣大约为1.5亿吨,其中所占比重最大的有水淬矿渣、重矿渣、钢渣等等,根据现有的技术,不仅产生冶金废弃物的重量远高于金属的重量,而且废弃物中仅水淬矿渣和钢渣的利用率较高,而重矿渣的利用率一直都不是很理想。此外,钢铁的冶炼过程会产生大量的炉渣,要堆放这些炉渣就要用掉大量的土地,冶金废弃物中含有大量的硫化物等有害物质,这些成分对空气、水体污染非常严重,同时也危害着人们的健康。研究表明,废弃物中含有许多可再利用的成分,若将废弃物丢掉又会导致大量的资源浪费。对于这一现状,如何能够将废弃物重新利用实现节能环保就成为诸多企业和机构着手研究的课题。

1 废弃物的利用方向

虽然我国的钢铁产量居世界第一,可是我国的钢铁冶炼技术却不够先进,产生的大量冶金废弃物都无法得到充分的利用,因此要想发挥冶金废弃物的作用,就必须要在技术和装备、产品、节能服务产业、环保技术和装备、环保产品与服务等几个方面入手,做到废弃物充分利用,节能环保。矿物开采以及相关产业是中国经济发展的支柱产业,若能将废弃物产出再利用这一步骤省略,实施无废生产,在各个工业区建设综合的生产基地,那幺就会使废弃物的成分得到有效的循环再利用,只有这样,废弃物才不会对人类的生存环境造成破坏。根据发改委会同环保部等部门编制的《节能环保产业发展规划》,将把高效节能技术和装备、高效节能产品、节能服务产业、先进环保技术和装备、环保产品与环保服务六大领域列为重点支持对象,由此,冶金业废弃物的利用方向大致为:

1.1 继续加强对冶金废弃物成分的深入研究,对废弃物的利用系统加以规划,为以后通过物理、化学、生物等方法利用开发废弃物奠定一定的基础。

1.2 如何对废弃物进行充分利用的关键因素是如何将废弃物内的成分进行高效激活及激活所需的机械设备,若能将废弃物进行激活并用于道路建设,房屋建筑设等建筑行业,那幺废弃物的利用空间将更加广阔,实现了低成本、低消耗的节能环保。

1.3 在冶金过程中,尽量做到废弃物再利用后再无其他废弃物产生,做到资源得到充分利用,使产品的附加价值进一步提升。

1.4 由于金属的特性不同,因此产生的废弃物成分不同,若能将不同的废弃物进行综合利用,达到互补利用的目的,这将大大增加废弃物的利用率。

1.5 加强新技术新设备的研究,使得冶金行业变成无污染,高效,节能,可持续发展的环保产业。

1.6 在实施冶金废弃物再利用的过程中,应当拟定相关的标准,以便今后能够对冶金废弃物的再利用提供相应的目标与指导。

2 废弃物的环保节能新途径

想要将废弃物进行高效率的利用,就要通过新工艺将废弃物转换为无污染,高效,节能,低成本的可再生能源。

冶金废弃物中含有较多的钙离子,硫离子等矿物质,因为废弃物中含有钙离子,因此通过一系列反应后能够析出Ca(OH)2,这一成分可以对废弃物产生碱性激发的作用,经过工艺筛选后,废弃物就能做建筑材料,并且废弃物的稳定性、质量都优于原始建筑材料。下面就举例说明废弃物的合理利用与节能环保的相互联系。

2.1 水泥原材料的环保

在水泥的生产的过程中是需要钢渣混合材料的,而这些材料除了要被运到水泥厂还要经过加热等程序进行加工,除了运输过程要浪费大量燃料资源外,加热程序也会浪费大量煤炭等不可再生资源,因此,如果运用冶金产生的高炉煤气对混合材进行加热烘干,这必将会节省大量的资源,其节省出的资源也是非常可观的。

2.2 混凝土砖的环保

由于混凝土砖是一种不需要进行烧制的砖,所以制作混凝土砖节省了大量的资源。此外。混凝土砖的组成成分主要是冶金渣、矿渣等,这样就消耗了大量的冶金废弃物,没有废弃物的堆积,就减少了对土地、空气、水资源等的破坏,为环保事业节约了开资,同时也为废弃物的再利用开辟了一个低消耗,低成本,节能环保的新途径。

2.3 SYP冶金助剂的节能环保

在冶金业SYP冶金助剂的技术是成熟而先进的,由于烧结工序需要消耗大量资源,若使用SYP冶金助剂,不但使烧结工序所消耗的能源每吨能够节约4-5公斤,还会使高炉顺行,全国的冶金产业所消耗能源按照这样计算,SYP冶金助剂每年所节约的能源也是非常可观的。但是对SYP冶金助剂的研究还需要更加深入,做到将SYP冶金助剂不仅应用于冶金行业,还要在其他行业发挥作用,为我们实现节约环保提供更多的途径。

2.4 蒸压加气砌块的环保

在蒸压气砌块的生产过程中,需要的材料95%以上是冶金废弃物,而且所用的燃料也是高炉煤气,这样就大大降低了生产成本,在保证质量的同时,又消耗了冶金废弃物,因此,蒸压气砌块的生产成为了冶金废弃物环保节能产业的又一大突破口。

3 如果该工序对带式冷却机的低温废气余热和烧结机废气的余热进行回收,计算回收的余热发电。从全球范围来看,日本企业无疑在这方面是处于国际先进水平的,下面分别列举几个例子。

3.1 冷却机余热回收。分开路流程和闭路流程

开路流程即余热锅炉废气(约150~200℃)排入大气后将不能得到回收利用。虽然该流程具有设备简单,易于实施的特点,但该流程中产生的热能将不能被充分利用,且排放的热废气含尘量高,极易造成环境污染。

闭路流程即余热锅炉产生的废气可以得到返回作冷却机的冷却介质循环使用。该流程热废气含尘量虽然也很高,但热废气不会直接排放到大气中,并且热能可以充分利用。

3.2 烧结机烟气余热利用

该技术在国外发展较晚,回收方法单一,且有蒸汽产生。但在方法上也分为开路回收和闭路回收两种。

4 结束语

在未来冶金废弃物要实现节能环保还需要不断地努力,不断地探索,在探索的过程中,要不断借鉴国外的先进技术和发展经验,将冶金废弃物用于道路建设、建筑等行业,加速对冶金废弃物的改造工艺进行进一步研究改进,使得冶金废弃物在生产生活当中拥有更广

冶金行业研究篇5

关键词： 冶金废弃物；节能环保；新途径

0.前言

在中国，固体废弃物产生量最多的就是采矿和矿石冶炼工业，二者产生的废弃物更是占到工业废弃物的75%以上，据统计，我国每年产生的冶金渣大约为1.5亿吨，其中所占比重最大的有水淬矿渣、重矿渣、钢渣等等，根据现有的技术，不仅产生冶金废弃物的重量远高于金属的重量，而且废弃物中仅水淬矿渣和钢渣的利用率较高，而重矿渣的利用率一直都不是很理想。此外，钢铁的冶炼过程会产生大量的炉渣，要堆放这些炉渣就要用掉大量的土地，冶金废弃物中含有大量的硫化物等有害物质，对空气、水体污染非常严重，同时也危害着人们的健康。废弃物中含有许多可再利用的成分，若将废弃物丢掉又会导致大量的资源浪费。如何能够将废弃物重新利用实现节能环保就成为诸多企业和机构着手研究的课题。

1. 废弃物的利用方向

矿物开采以及相关产业是中国经济发展的支柱产业，若能将废弃物产出再利用这一步骤省略，实施无废生产，在各个工业区建设综合的生产基地，那么就会使废弃物的成分得到有效的循环再利用，只有这样，废弃物才不会对人类的生存环境造成破坏。根据发改委会同环保部等部门编制的《节能环保产业发展规划》，将把高效节能技术和装备、高效节能产品、节能服务产业、先进环保技术和装备、环保产品与环保服务六大领域列为重点支持对象，由此，冶金业废弃物的利用方向大致为：

（1）继续加强对冶金废弃物成分的深入研究，对废弃物的利用系统加以规划，为以后通过物理、化学、生物等方法利用开发废弃物奠定一定的基础。

（2）如何对废弃物进行充分利用的关键因素是如何将废弃物内的成分进行高效激活及激活所需的机械设备，若能将废弃物进行激活并用于道路建设，房屋建筑设等建筑行业，那么废弃物的利用空间将更加广阔，实现了低成本、低消耗的节能环保。

（3）在冶金过程中，尽量做到废弃物再利用后再无其他废弃物产生，做到资源得到充分利用，使产品的附加价值进一步提升。

（4）由于金属的特性不同，因此产生的废弃物成分不同，若能将不同的废弃物进行综合利用，达到互补利用的目的，这将大大增加废弃物的利用率。

（5）加强新技术新设备的研究，使得冶金行业变成无污染，高效，节能，可持续发展的环保产业。

2.废弃物的环保节能新途径

想要将废弃物进行高效率的利用，就要通过新工艺将废弃物转换为无污染，高效，节能，低成本的可再生能源。冶金废弃物中含有较多的钙离子，硫离子等矿物质，因为废弃物中含有钙离子，因此通过一系列反应后能够析出Ca（OH）2，这一成分可以对废弃物产生碱性激发的作用，经过工艺筛选后，废弃物就能做建筑材料，并且废弃物的稳定性、质量都优于原始建筑材料。

2.1水泥原材料的环保

在水泥的生产的过程中是需要钢渣混合材料的，而这些材料除了要被运到水泥厂还要经过加热等程序进行加工，除了运输过程要浪费大量燃料资源外，加热程序也会浪费大量煤炭等不可再生资源，因此，如果运用冶金产生的高炉煤气对混合材进行加热烘干，这必将会节省大量的资源，其节省出的资源也是非常可观的。

2.2混凝土砖的环保

由于混凝土砖是一种不需要进行烧制的砖，所以制作混凝土砖节省了大量的资源。此外。混凝土砖的组成成分主要是冶金渣、矿渣等，这样就消耗了大量的冶金废弃物，没有废弃物的堆积，就减少了对土地、空气、水资源等的破坏，为环保事业节约了开资，同时也为废弃物的再利用开辟了一个低消耗，低成本，节能环保的新途径。

2.3 SYP冶金助剂的节能环保

在冶金业SYP冶金助剂的技术是成熟而先进的，由于烧结工序需要消耗大量资源，若使用SYP冶金助剂，不但使烧结工序所消耗的能源每吨能够节约4―5公斤，还会使高炉顺行，全国的冶金产业所消耗能源按照这样计算，SYP冶金助剂每年所节约的能源也是非常可观的。但是对SYP冶金助剂的研究还需要更加深入，做到将SYP冶金助剂不仅应用于冶金行业，还要在其他行业发挥作用，为我们实现节约环保提供更多的途径。

2.4蒸压加气砌块的环保

在蒸压气砌块的生产过程中，需要的材料95%以上是冶金废弃物，而且所用的燃料也是高炉煤气，这样就大大降低了生产成本，在保证质量的同时，又消耗了冶金废弃物，因此，蒸压气砌块的生产成为了冶金废弃物环保节能产业的又一大突破口。

3.余热回收相关工艺

如果该工序对带式冷却机的低温废气余热和烧结机废气的余热进行回收，计算回收的余热发电。从全球范围来看，日本企业无疑在这方面是处于国际先进水平的，下面分别列举几个例子。

3.1冷却机余热回收，分开路流程和闭路流程

开路流程即余热锅炉废气（约150～200℃）排人大气后将不能得到回收利用。虽然该流程具有设备简单，易于实施的特点，但该流程中产生的热能将不能被充分利用，且排放的热废气含尘量高，极易造成环境污染。闭路流程即余热锅炉产生的废气可以得到返回作冷却机的冷却介质循环使用。该流程热废气含尘量虽然也很高，但热废气不会直接排放到大气中，并且热能可以充分利用。

3.2烧结机烟气余热利用

该技术在国外发展较晚，回收方法单一，且有蒸汽产生。但在方法上也分为开路回收和闭路回收两种。

4.结束语

在未来冶金废弃物要实现节能环保还需要不断地努力，不断地探索，在探索的过程中，要不断借鉴国外的先进技术和发展经验，将冶金废弃物用于道路建设、建筑等行业，加速对冶金废弃物的改造工艺进行进一步研究改进，使得冶金废弃物在生产生活当中拥有更广阔地应用。此外，对于国家方面也要充分重视冶金废弃物的节能再利用，对于冶金废弃物的节能产业研究要在资金、技术、设备等方面进行积极配合，以便于冶金废弃物节能产业的顺利进行。在经济全球化的今天，中国冶金行业只有走节能环保的道路才能与国际接轨，因此，如何将冶金行业发展成为节能环保、可持续发展的产业，需要我们不断共同努力。

参考文献

[1]李兴华. 攀枝花钒钛磁铁矿综合利用技术路线图研究[D].昆明理工大学，2011.

[2]冯旭刚. 冶金石灰窑多参数检测与质量控制理论及技术研究[D].合肥工业大学，2011.

[3]王爱平，赵磊，汪胜东，蒋训雄. 含钛炉渣综合利用技术研究进展[J]. 中国资源综合利用，2014，10：32-34.

[4]周晨辉，周新平，饶磊，张耀辉，马孟臣，戴玉芬. 钙基半干法烧结烟气脱硫副产物综合利用技术研究[A]. 中国金属学会.烧结工序节能减排技术研讨会文集[C].中国金属学会：，2009：5.

[5]魏瑞丽. 钢铁工业主要固体废弃物资源化利用的技术现状分析研究[D].西安建筑科技大学，2010.

[6]纪安. 利用熔融改质钢渣冶炼铁合金的物料与能量平衡研究[D].东北大学，2012.

冶金行业研究篇6

关键词：冶金材料；转型；发展

Discuss of the Transformation and Development of

Metallurgical Material Industry

LIU Song

（Gangcheng Group Liangshan Ruihai Industrial CO.,LTD，Liangshan 615032 CHN）

Abstract: The metallurgical materials industry at present were analyzed,and the existing predicaments of the industry were pointed out. Meanwhile, the transformation and development direction are analyzed in detail.

Keywords : metallurgical material; transformation

中图分类号：TF04文献标识码： A

引言：

一、纵观全球宏观经济，虽在金融危机后见底反弹，但仍然面临较多的不利因素，复苏缓慢，持续低迷。世界各经济结构都进入调整期，都在寻求和调整自己的发展模式,总的来说，世界经济处于不确定和不乐观的形势下。钢铁行业，作为国民经济基础产业，首当其冲受到冲击。由于全球固定资产投资下降或增长停滞抑制钢材需求，钢铁行业将继续面临产能过剩和供大于求的局面，经营状况还可能继续恶化。因此，钢铁企业必然要进行调整，低成本和高质量是必然趋势,势必给与钢铁行业密切关联的冶金材料行业的生存和发展提出了更高的要求。

而作为与钢铁企业配套的冶金材料企业，近年来的发展也受到了诸多限制。首先，普通冶金材料产品技术含量不高，没有准入限制，激烈的市场竞争始终存在，而且愈发白热化；其次，随着钢铁企业低成本战略的深化，冶金材料市场容量和市场空间受到了打压；三是金融政策、劳动力紧张、原料价格上升等导致生产成本快速增涨。这些因素对冶金材料的市场应用和产业发展具有较大影响。总之，传统的经营业态正面临困境，唯有不断的创新、优化和转型升级，才能推动企业持续发展。

二、 冶金材料产业的转型与发展的方向

冶金材料行业的发展与钢铁行业的发展是密不可分的，紧紧跟随钢铁行业的发展趋势是公司冶金材料产业生存和发展的主要方向。为了尽快将传统的冶金材料产业带出困境，加快冶金材料产业的转型与发展，现提出以下几个观点：

首先，加快结构转型。随着钢铁企业的调整和优化，如若不对自身产品结构进行及时调整，产品不进行升级上档，将面临出局的危险。因此要加速对冶炼前沿技术的研究，判断和瞄准市场发展方向，开发冶炼用冶金新材料，夯实生存的基础；要向高端产品转型，着力研究现行国民经济所需的依靠大批量进口的高技术含量、高附加值的新材料，做市场的空白点和绝对的垄断；同时，要加快向非钢行业的延伸，如军工及新兴技术产业所需新材料的研究。

其次，加大科研投入。纵观整个冶金材料产业，基本是处于产业价值链的下游，依靠“劳动密集型”的生产模式，获得的是最低的增值。要实现跨越，就要找准定位和突破口，加大科技投入，提高整体科技水平，组建专业的、专门的研究机构、平台和研发队伍，在新材料基础研究、新技术推广应用、标准研究及科技成果转化等方面突破，实现从机会到能力的转型，做行业的领导者和标准、规则的制定者。

产品的技术研发与创新，必须以市场为切入点，关注市场和顾客需要，注重产品开发的时效性，即以最低的投入和最短时间内开发出市场和顾客需要并满意的产品。就目前实际情况看，可以在以下几分面取得突破：（1）开发新产品：结合现有技术实力和现有装备及市场需求，努力研发新产品，扩大产品种类，以此为契机开拓更新更大市场，增加销售收入；(2)加强替代新产品的开发：即在现有辅料品种的基础上，提高生产工艺和技术，使生产更节能，更具有时效性，以满足新需要的产品；(3)改进新产品：即通过改进设备装备和工艺，提高现有产品的性能、质量、增加规格型号，进一步巩固现有市场。

第三，加快战略转移。纵观国内冶金材料行业，一方面是低端冶金材料企业之间充斥着激烈的、恶性的竞争，另一方面，河南、山东等地冶金保护材料企业每年向日本、韩国、俄罗斯、东南亚等地出口大量中高端冶金原辅材料及定型耐火材料，而更多的冶金材料企业则长期的过度依赖于单一的钢铁企业，使得市场容量和自我调节能力均受到限制，无法面对市场波动和市场的不确定性。因此，加快冶金材料行业的战略转移则显得尤为重要。在全球经济一体化的环境下，在产品结构积极转型升级的同时，要勇敢尝试，将市场的触角向拥有良好基础条件、信息平台和完整的产业链的各主要经济区中心甚至国外延伸。只有扩大市场范围，才能降低市场风险，才能提高生存能力。

第四，改变生产方式。传统冶金材料属高耗能、高污染和高资源消耗产业，粗放式的发展往往是规模上去了，边际效益却下来。因此，要实现产品和市场的转型优化，必须集中淘汰落后产能，实现清洁生产，走新型工业化道路和循环发展模式，向精细化方向发展。

第五，专业化队伍建设。要实现产业的转型与发展，就要坚定不移的推进人才队伍建设，要以提高专业水平、提升职业素质、提升职业技能为核心，放宽高素质人才引进政策，加大紧缺人才培养力度，大幅度提升专业技术人才队伍的整体素质；构建人才服务体系，完善特殊津贴及分配制度，改善基层专业技术人才工作、生活条件，拓展职业发展空间，推动企业技术创新和科技成果转化。

第六，整合优势资源，提高产业的集中度。资源过于分散，不仅整体缺乏竞争力，而且行业内竞争越来越激烈，因此要对资源进行整合。一方面要开阔视野，顺势而行。另一方面要善于集成，对内部资源进行统筹平衡和统一协调，对不创造效益或贡献不大的环节或个体要进行拆分、兼并、重组，将分散的资源集成和集中起来，突出重点，突出产业，避免重复低效率投资，同时现实信息、资源共享，优势互补，提高资源使用效率，促进企业产品结构升级，提高竞争能力。三要适度借力，量力而行。借用外部资源，学习借鉴，有效地弥补自身的不足，缩小战略目标与资源条件的差距。

第七，节能降耗。无论是设备创新还是工艺创新，都需要节约原材料和能源。这不仅因为原料和能源费用在产品成本中所占比重较大，降低原料和能源的消耗有利于增加盈利，提高产品竞争力，而且也是因为目前的设备状况和工艺水平使原料和能源的利用效率低、浪费较大。因此要把节能降耗放在重要的位置。正确引导员工重视节约、挖掘潜力，搞好综合利用，如把散落的原料收集起来回收利用，提倡办公室自然通风，白天关闭电灯等等，使节约出来的每一克原料，每一度电都能用于生产，都能为企业创造效益。

结语：综上所述，在当前低迷的经济环境和恶劣的市场条件下，冶金材料产业要实现平衡发展，必须要找准突破口，加强技术开发和创新，不断提高装备和产品质量，突破地域和市场的局限，加快转型步伐，大处着眼，小处着手，着力于优、精、专，实现可持续发展。

参考文献：

[1]杜长坤．冶金工程概论[M]．北京：冶金工业出版社，2002．

冶金行业研究篇7

关键词：冶金自动化技术；现状；发展趋势

前言：

近年来，科学技术迅速发展，推动控制硬件、软件等多项系统快速发展，并逐渐渗透至社会各个领域，其中自动化技术，在冶金领域中的应用，不仅有效提高了工作效率，也能在很大程度上减轻工人工作量，受到了冶金企业的青睐。因此，加强对冶金自动化技术的研究具有现实意义。

一、冶金自动化技术的应用

科学技术不断发展，新技术、新工艺逐渐参与到冶金行业发展过程中，例如：PLC、DCS、WINCC系列产品、INTOUCH的应用等，这些技术在冶金行业中的应用突破了传统生产模式的弊端，有效的提高了工作效率和质量，且与管理技术有机结合，实现了对冶金整个生产过程的管理，极大的节省了人力，有助于企业实现成本的控制，实现企业经济效益最大化生产目标；另外，自动化技术能够实现对冶金整个生产流程的监督和控制，规范冶金生产流程，保障产品质量，满足生产和管理需求。

信息时代下，冶金行业也需要朝着信息化管理方向发展，而冶金自动化技术的应用，为实现这一目标奠定了坚实的基础，无论从产品生产，还是到产品管理，都能够通过自动化技术顺利开展工作，提高了生产安全、可靠性。近年来，冶金自动化技术得到了越来越多的认可，并被引进到冶金企业生产过程中，促使我国冶金产品质量日渐提升，不久的将来，其将会参与到国际市场竞争中[1]。

二、冶金自动化技术未来发展趋势

（一）规模、个性化发展趋势

在市场经济影响下，冶金企业之间的竞争日益激烈，为了能够在竞争中获取一席之地，冶金企业已经认识到了引进信息技术的重要性，并加大了技术研究和开发方面的资金投入力度。在生产过程中，为了能够确保产品质量，企业将智能仪表、模型技术等引入到生产线上，取得了显著的成效。基于此，随着冶金行业发展进一步深化，自动化技术的应用范围将会越来越广，并逐渐形成规模化发展，与此同时，为了能够冶金企业生产的个性化需求，自动化技术也将呈现个性化方向发展，满足不同生产需求，并在冶金行业中占据不可动摇的地位。

（二）集成、实时化发展趋势

冶金自动化技术的出现，为冶金行业进一步发展带来了机遇，与此同时，也将面临着更大的挑战，为了能够有效提高生产效率、实现实时监督和控制，提升企业综合竞争力，在未来，冶金自动化技术将会朝着集成化、实时化方向发展，将实时控制系统与现有技术有机结合，并结合实际需求，适当调整和优化，满足冶金生产需求，对冶金生产过程展开动态管理，及时发现问题，并采取有效措施，解决问题，另外，信息数据数字模型及算法的应用，能够推动自动化程度更进一步，并实现机电一体化生产，进而提升我国冶金企业综合实力。基于此，冶金自动化技术将会朝着集成、实时化方向发展[2]。

（三）网络、智能化发展趋势

信息时代背景下，全球信息、网络等呈现一体化趋势，实行程序远程诊断与修改对冶金自动化技术的发展提出了更高的要求。面对全球信息化形势，信息化与工业化的融合成为大势所趋，不仅是提高工作效率和质量的需要，也是冶金行业改革的重要表现，将信息化技术引入其中，能够深化冶金生产过程自动化与机械化程度，逐渐形成智能化生产模式，尤其是网络技术的推动，一部分冶金企业加大资金投入力度，培养专业技术人才，使得技术创新作用日益明显，网络化、智能化发展趋势日渐突出。

（四）绿色、环保化发展趋势

诚然，我国工业化进程不断深化，国民经济持续发展，但是，环境污染问题却越来越严重，对人们生活环境、身体健康构成了严重威胁，冶金行业作为环境污染的重要行业之一，只有不断改进和完善生产技术和工艺，才能够实现“绿色冶金”的生产目标。近年来，一些科研人员已经加大对绿色生产的研究力度，并提出了从源头上预防污染的方案，且一些相对成熟的技术已经开始运用，例如：地下溶浸、植物采矿等。在绿色冶金的号召下，冶金自动化技术业将会朝着绿色、环保方向发展，实现冶金行业与自然环境协调、统一发展目标。

（五）渗透性渐强

目前，冶金自动化技术已经开始推广和普及，并渗透至冶金生产等各个环节中，例如：质量检测技术、信息工程技术，不断优化各个流程，促使技术能够发挥最大性能，而未来冶金行业的发展，不能够单纯的体现在技术自身，而是更加侧重于冶金生产流程的融合，进一步渗透，注重对冶金各个生产工作精度的提升。因此，除了关注自动化技术自身的发展，更重要的体现出其在冶金生产中渗透性渐强[3]。

结论：

根据上文所诉，冶金自动化技术是冶金行业可持续发展的重要基础，在提高冶金工作效率，提升企业综合实力等方面占据举足轻重的位置。因此，冶金企业要树立现代“绿色冶金”理念，积极引进先进技术，并加大资金投入力度，加强技术革新，从而推动我国冶金行业逐渐走出国门，实现可持续发展。

参考文献

[1]王维德.化工自动化的发展趋势一先进控制技术的应用[J].化工装备技术，2010，18（03）：259-261.

[2]井丽君，王贵召.初探化工自动化控制技术及其发展趋势田[J].大观周刊，2012，20（05）：12-14.

冶金行业研究篇8

实践教学体系形式多样，总体分为实践教学和实践训练两部分，且占总学分的比例不少于25%。（1）实践教学分为实验、课程设计、实习和毕业设计四大类。与理论课程相结合的实践教学有课程设计、专业基础、专业技术综合性和设计性实验环节与实习环节；独立的实践教学有开放性实验、认识实习、生产实习、毕业设计等。在校内进行的实验，充分利用校内基础实验室和专业实验室完成；企业实践要达到35周。（2）实践训练包括书面写作训练、科研训练、大学生创新性计划项目、学科竞赛、网络模拟炼钢竞赛、社会实践等。实践类课程训练加强了学生了解工程实际、综合运用多学科知识、各种技术和现代工具及仪器装备，通过实验、分析研究、计算等手段解决实际工程问题的能力。

二、开放性实验的定位及规划

冶金工程专业卓越工程师培养计划开放性实验项目的建设，是冶金工程专业卓越工程师培养计划实践教学的重要组成部分，使参与的学生具有冶金实验以及数据分析的能力，可运用实验方法和数据处理的理论方法，独立且优化完成实验设计、操作、结果分析等环节，为产品开发和质量提升提供合理的数据支持。

实验教学以培养学生能力为目标，教学内容分基础部分和综合提高部分，并突出在生产实践中的应用。这部分实验的考核成绩是根据学生实验操作情况和报告撰写情况综合给出。部分实验课题的内容结合科技工程发展，具有较强的创新意识、创造性思维能力，并在编制冶金生产工艺、制定冶金企业标准、调查分析冶金企业实际生产、优化实际生产过程、控制生产过程、实验以及数据分析、应用计算机及信息技术解决冶金工程实际问题的过程中得以体现。

冶金工程专业开放性实验要求学生重点掌握冶金实验室和生产实践环节常用检测仪器与设备的名称型号、结构、工作原理、使用方法、注意事项、维护等，以及掌握在冶金实验研究和生产工艺过程中常用的分析研究方法的原理与操作等。教学中教师应注重实验技术的讲解和归纳，实验课题除安排基本部分外，还应有不同深度的选做内容，以启发学生的思维和创新意识。所有实验均要求学生独立操作，选做内容和带有设计性、综合性的实验课题由学生自己设计实验步骤进行探索式实验。要求学生掌握实验目的、实验原理、实验数据处理和分析方法，掌握利用所学的实验技术和研究方法在生产实践中的运用，能够按要求完成实验报告。在实验前，要求学生认真学习实验指导书，了解实验原理和方法，掌握实验设备和仪器的使用方法。

1.开放性实验教学内容与要求

在冶金工程专业卓越工程师培养方案中为提高本科生的工程实践能力，在已经开设的“冶金专业实验”（12个综合性、设计性专业基础、专业技术实验，共计48学时）实践课程的基础上，开发了8个全新的综合性开放专业实验（32学时），实验学时增加到80学时。

冶金工程专业开放性实验教学利用基础理论讲授、实践操作和实验数据的分析与应用，加强和巩固了参与卓越工程师培养计划的学生的实验基础与操作技能，培养了学生综合运用实验技能去解决实际问题的能力、增强了工程实践能力；利用开放性实验培养了学生的创造性思维和科学创新的精神。开发的综合性开放专业实验项目有：

（1）铁矿粉造球与球团矿抗压实验。球团矿是除烧结矿外另一种为高炉提供“精料”的造块方法。球团法是将细磨精矿制成能满足冶炼要求的块状物料的一个加工过程。通过实验掌握铁矿粉造球的原理，研究影响造球过程的诸因素，确定最适宜的因素；成球机理与固结机理的研究；掌握球团矿抗压强度机理。（2）精密火花直读光谱仪的应用与实践。通过实验了解和掌握METAL-LAB75/80J型精密火花直读光谱仪的基本结构、工作原理、基本操作方法、试样的制备、维护保养知识等。（3）红外测温仪和红外热像仪的应用与实践。通过实验了解和掌握3i-2MSC型红外测温仪与VST-H型便携式工业红外热像仪的基本结构、工作原理和基本操作方法等。（4）煤粉爆炸性测定实验。通过实验了解和掌握高炉喷吹煤粉长管式煤粉爆炸性测定仪测定机理。（5）煤的着火温度测定。通过实验了解和掌握高炉用喷吹煤粉的着火温度测定机理及试样制备等。（6）氧氮氢分析仪的应用与实践。通过实验了解和掌握G8GALILEO氧氮氢分析仪的基本结构、工作原理、基本操作方法、试样的制备等知识。（7）同步热分析仪的应用与实践。通过实验了解和掌握STA449F3综合热分析仪热重/差热同步分析仪基本结构、工作原理、基本操作方法、试样的制备等知识。（8）岩相显微镜观察与耐火材料荷重软熔点测定实验。通过实验了解和掌握岩相显微镜的矿物观察方法，以及耐火材料荷重软熔点测定设备的基本结构和工作原理。

本课程为实践性环节，通过本环节的学习使学生在完成“冶金传输原理”、“钢铁冶金原理”、“钢铁冶金学”、“冶金原料处理与工艺”、“冶金实验技术”等课程后，巩固了所学的冶金理论知识和冶金工艺流程等知识，掌握了冶金工程技术的基本实验研究技能，培养了动手能力、科学思维、工程意识，以及综合应用知识解决冶金工程实际问题的能力。综合应用知识解决冶金工程实际问题的能力包括制定冶金生产工艺、制定冶金工程相关标准、调查分析冶金企业实际生产、优化实际生产过程、控制生产过程、实验以及数据分析、应用计算机信息技术及软件解决冶金工程实际问题等的能力。例如铁矿粉造球与球团矿抗压实验教学环节从实验原理、实验设备到实验操作过程都是生产工艺的模拟，可以使完成实验的学生掌握铁矿粉造球的原理，针对物料特性研究制取生球团的方法和工艺，确定最佳工艺参数；研究影响造球过程的诸因素，确定最适宜的因素；成球机理与固结机理的研究；掌握球团矿抗压强度机理等。以提高学生生产实践和科学研究的综合素质为根本目的。

2.实验教学方式

本课程的教学过程包括理论知识讲授、实践操作、研讨与分析和实验分析报告四部分，是一门理论与实践结合较强的课程，学时分配见表2。要求学生重点掌握冶金实验室常用仪器、设备的名称、型号、结构、工作原理、操作方法、维护保养等，掌握在冶金实验研究与生产工艺过程中的实验研究技术。

实验前由指导教师讲解实验的目的、原理、任务、要求、实验守则及实验室安全制度等。学生根据各个实验的任务，10人一个实验小组，在规定时间内依据课前预习相关实验指导书的情况独立完成实验测定、数据处理与分析，并撰写实验报告。实验前，学生必须认真阅读实验指导书，理解实验的目的和原理，明确本次实验中的各参数、实验方法、仪器操作规程、条件控制以及安全问题等。这些检查合格后，方可进行实验。实验过程中，要求学生勤于动手、细心操作、敏锐观察、全面的思考分析钻研问题，准确记录原始数据。教师要对出现的异常实验现象向学生提问，引导学生深入思考并提出合理化的解决方案，提高综合考虑问题的能力，使学生学会分析和研究问题的方法。

开放性实验教学是与理论课程、生产实践相结合的实践教学环节，突出了实践操作能力和创新精神的培养。在校内进行的实验要充分利用校内专业实验室完成，这样既可以提高实验仪器设备的利用率，又可以节约大量的实践教学经费，同时还可以面向本专业和相近专业其他年级的学生开展开放性实验教学，充分发挥多元化开放实验室的作用。完善实验教学质量评估体系，不断提高实验教学质量，使实验课的内容以紧跟时代、紧跟现代化的生产实践为目标，更多地开发出现代实验、设计性、开发性实验和综合性研究实验。

三、结束语

冶金生产工艺的发展是一个持续的过程，冶金工程专业开放性实验是把参与卓越工程师培养计划的本科生在实践教学上提升到一个新的平台。“卓越工程师”开放性实验项目的实施还可吸收部分其他年级和专业的学生参与，给学生一个开展科学探索、增强创新意识的实验空间，为学生实践操作能力和创新精神的培养提供有力的保证，同时充分利用实验室新引进的各种大型精密仪器设备还可以提高设备使用率、为学校节约大量资金、降低本科生实验教学的成本。冶金工程专业“卓越工程师”开放性实验教学注重专业基础实验和专业技术实验并重的举措，增加了学生接触生产实践检测仪器设备的机会，加强了应用实践的操作能力，创造有利条件积极增加了学生的实验兴趣，进一步拓宽了学生的知识面。冶金工程专业卓越工程师培养计划开放性实验的开设在校内实践环节的培养模式上实现了突破，也必将为促进学生实践能力的提高做出贡献。