职业能力目标

国家中等职业教育改革发展示范学校建设材料

《稀土金属及合金制备技术》

课程标准

重点专业名称：有色金属冶炼专业

专业负责人：兰福荣

审核人：曹隆

福建省长汀职业中专学校

福建长汀职业中专学校

有色金属冶炼——稀土深加工方向《稀土金属及合金制备技术》课程标准

开课学期：第三学期

建议课时：108

学分：6

课程性质：专业必修课

一、课程性质与任务

（一）课程性质

《稀土金属及合金制备技术》是稀土专业的一门必修课，在了解了稀土基本知识后，为了能够适应稀土企业的生产需求，必须学习《稀土金属及合金制备技术》。本课程主要面向有色金属冶炼专业,旨在使学生比较全面地了解国内外关于稀土功能材料的发展前沿和概况,要求学生重点掌握稀土的基础知识,稀土金属和稀土合金的生产方法。

（二）课程任务

本课程的任务是：使学生认识和了解稀土金属合金的常见制备技术，理解其反应原理，熟悉火法冶金工艺技术的步骤。另外，对不同的金属采用不同的制备方法，除了常见的火法冶金外，学生还应了解熔盐电解法、电弧炉冶炼法、热还原法、熔配法等常见制备技术。本课程在教授学生基础知识、基本技能和基本方法的同时，还要注意使学生养成严谨求实的科学态度，提高学生的科学素养和综合职业能力。本课程的教学时数为108学时。

表 1 课时分配

序号项目任务理论学时

项目一认识稀土

认识稀土元素

10 认识稀土金属

认识稀土化合物

认识稀土矿物原料

序号项目任务理论学时

稀土工业概况

小节与复习 1

2

项目二

稀土精矿分解技术

认识稀土精矿

10

浓硫酸焙烧分解混合型稀土精矿

NaOH溶液常压分解独居精矿

NaOH溶液分解混合型稀土精矿

稀土精矿的焙烧分解—酸浸法及提铈方法

从离子吸附型稀土矿提取稀土

小节与复习 1

3

项目三

稀土元素的萃取分

离技术

认识溶剂萃取

18

稀土元素的萃取分离工艺

稀土萃取生产过程

小节与复习 1

期中考试 2

4

项目四

稀土化合物的制备

技术

变价稀土化合物的制取

18

稀土化合物产品的制备

稀土氯化物和稀土氧化物的制备

稀土抛光粉的制备

稀土发光材料的制备

固液分离技术

小节与复习 1

5

项目五

稀土金属的制备与

生产技术稀土熔盐电解的电化学基础及其电解槽

20

熔盐电解法生产稀土金属

钙热还原法生产稀土金属

镧、铈热还原蒸馏法生产稀土金属

钙热还原-中间合金法生产稀土金属

稀土金属的提纯

小节与复习 1

6

项目六

稀土合金的制备与

生产技术

认识稀土合金

18

熔盐电解法制备稀土合金

硅热还原法生产稀土硅铁合金

电弧炉冶炼其他稀土铁合金

碳热还原法冶炼稀土铁合金

熔配法生产稀土中间合金

小节与复习 1

期末复习及答疑 4

期末考试 2

共计学时108

二、目标

（一）课程目标

熟悉稀土湿法冶金、火法冶金和各类稀土材料生产的基本过程；熟悉生产流程中各个岗位的工艺原理和基本设备装备；具有在生产一线操作的基本知识和技能；具有开发新材料，采用新工艺、新设备、新技术的初步能力。

（二）职业能力目标

能够自主查阅各种稀土金属的性质，特点及分布情况；能够根据不同稀土金属的性质，选择适当的提取或者提纯方法；能够将学到的熔盐电解法、热还原法等常见的稀土金属制备方法融入到实习实训活动中；具有良好的职业道德和敬业精神，具有良好的社会实践能力和社会适应能力和吃苦耐劳、踏实肯干的工作精神。

三、课程内容和要求

表 2 认识稀土 项目一 认识稀土

任务一 认识稀土元素 教学时间

11学时

任务二 认识稀土金属 任务三 认识稀土化合物 任务四 认识稀土矿物原料 任务五

稀土工业概况 学习标准

【知识目标】

1.认识稀土元素及其分类、化学式、电子结构特点及稀土金属的性质

2．了解稀土化合物的性质及与提取工艺的关系、稀土矿物的赋存状态和稀土工业矿物、稀土工业的发展和稀土的主要应用

【能力目标】 能对稀土有个初步了解和认识

【素质目标】 1.具有良好的学习能力和自我发展能力

2. 具有较强的安全、节约和环保意识

教学方法 板书+多媒体辅助讲授、提问、讨论 教学条件 教材、多媒体设施及教学课件 考核评价 提问、作业、学习态度

学生的知识 和能力要求 具备相应的化学知识，有个良好的学习态度 教师的知识 和能力要求 具有专业知识的讲解能力以及与学生良好沟通能力

表 3 稀土精矿分解技术 项目二 稀土精矿分解技术

任务一 了解稀土精矿

教学时间

10学时

任务二 浓硫酸焙烧分解混合型稀土精矿 任务三 NaOH 溶液常压分解独居精矿 任务四 NaOH 分解混合型稀土精矿

任务五 稀土精矿的焙烧分解—酸浸法及提铈

方法

任务六

从离子吸附型稀土矿提取稀土

学习标准

【知识目标】

1.认识稀土精矿的种类、品级和质量标准

2.了解稀土精矿的提取工艺

3．了解稀土精矿分解方法的发展、分解率的概念、稀土精矿的化学成分和矿物组成

4.重点掌握各种稀土精矿的分解方法的原理、工艺、设备和操作要点

【能力目标】 熟悉稀土精矿的分解原理、工艺、设备及操作要点

【素质目标】 1.具有良好的学习能力和自我发展能力 2. 具有较强的安全、节约和环保意识

教学方法 板书+多媒体辅助讲授、提问、讨论 教学条件 教材、多媒体设施及教学课件 考核评价 提问、作业、学习态度

学生的知识 和能力要求 具备相应的化学知识，有个良好的学习态度 教师的知识 和能力要求

具有专业知识的讲解能力以及与学生良好沟通能力

表 4 稀土元素的萃取分离技术 项目三 稀土元素的萃取分离技术

任务一 认识溶剂萃取 教学时间

18学时

任务二 稀土元素的萃取分离工艺 任务三

稀土萃取生产过程 学习标准

【知识目标】

1.了解溶剂萃取的概念，认识常用稀土萃取剂和稀释剂的种类、性质及萃取特点，掌握萃取过程中回萃比、回洗比等基本参数的计

算方法

2．初步掌握串级萃取工艺计算方法，如液液萃取理论、纯度对数图解法等方法，恒定萃取比和恒定混合萃取比体系的计算。 3.熟悉常用萃取分离稀土元素工艺的原理、典型布置和萃取生产过程的主要操作

【能力目标】 会生产过程的主要操作

【素质目标】 1.具有良好的学习能力和自我发展能力 2. 具有较强的安全、节约和环保意识

教学方法

板书+多媒体辅助讲授、提问、讨论