8D07201 Обогащение полезных ископаемых в Satbayev University

Физико-химические основы нанотехнологии. Размерный эффект различной природы и пути их практического использования в различных наноструктурах и изделиях. Современные методы получения, исследования и определение свойств наноматериалов. Основные направления развития нанотехнологий и нанотехники: физическое наноматериаловедение и наномеханика, наноэлектроника и нанобиотехнологии. Примеры конкретных разработок, доведенных до промышленного производства. Современные представления об электрических, магнитных, тепловых, оптических, диффузионных, химических и механических свойствах наноматериалов. Зависимость этих свойств от структуры материала и геометрических размеров наночастиц. Вопросы хранения и транспортировки наноматериалов. В курсе впервые рассматриваются жидкие системы, содержащие наноструктурные компоненты и протекающие в ней нанопроцессы, проявляющиеся во флотосистемах. Систематизированы наноассоциаты и нанодисперсии флотационных систем. Приведено влияние физико-химических и структурных изменений в межфазных наноассоциатах на флотационные свойства компонентов флотосистем.

Курс направлен на развитие навыков академического письма и стратегии письменной речи у докторантов в области инженерных и естественных наук. Курс фокусируется на основы и общие принципы академического письма для; -написания эффективных предложений и абзацев; -использования времен в научной литературе, а также стили и пунктуации; -написания абстракта, введения, вывода, обсуждения, заключения, используемые литературы и ресурсы; -цитирования в тексте; - предотвращения плагиата, и составления презентации на конференции.

Понятие о науке и научных исследованиях, методы и методология научных исследований, методы сбора и обработки научных данных, принципы организации научных исследований, методологические особенности современной науки, пути развития науки и научных исследований, роль технических наук, информатики и инженерных исследований в современной науке, структура технических наук, применение общенаучных, философских и специальных методов научных исследований в теории и на практике.

Основные представления о дезинтеграции неоднородных материалов. Модели зарождения и роста трещин. Энергетические аспекты моделей разрушения. Неуправляемые и управляемые факторы разрушения руд. Методы и устройства для исследования прочностных характеристик руд и минералов. Дислокационная структура минералов и границ срастания. Сопоставление прочности частиц и спектра силовых воздействий в мельнице. Дезинтеграция техногенных материалов. Анализ причин высокого потребления энергии в процессах измельчения. Селективное разупрочнение физическими воздействиями. Разрушение термическим напряжениями и на основе волновых процессов (технологии Снайдера и Дина-Гросса, взрывная отбойка), технологии воздействия электрическими полями, самопроизвольная дезинтеграция руд при воздействии поверхностно-активных веществ. Принципы моделирования дезинтеграции. Анализ работы дробилок и мельниц с позиций селективного разрушения.

Современное состояние гидрометаллургических процессов и оборудования. Теоретические основы и технологии применения микроорганизмов при выщелачивании металлов, схемы переработки концентратов. Применение микроорганизмов для очистки сточных вод, опыт работы отечественных и зарубежных предприятий. Тенденции развития биогидрометаллургии переработки металлов из урансодержащих, золотосодержащих и полиметаллических руд, при получении материалов с повышенной добавленной стоимостью, включая получение материалов наноразмера. Экономические и экологические аспекты применения биогидрометаллургической переработки труднообогатимого сырья.

Состав сточных вод обогатительных фабрик. Механическая очистка сточных вод. Нейтрализация. Очистка сточных вод от катионов металлов, мышьяка и сурьмы, ксантогенатов и дитиофосфатов, цианидов и роданидов, сульфидов, фенолов и крезолов, от нефтепродуктов. Коагуляция и флокуляция. Экстракционная очистка сточных вод. Сорбционная очистка сточных вод. Ионообменная очистка сточных вод. Флотационная очистка сточных вод. Биотехнологические способы очистки промышленных сточных вод, почв от ионов тяжелых цветных металлов с утилизацией отходов производства. Электрохимические методы и аппараты для обезвреживания и кондиционирования цианидсодержащих промышленных растворов предприятий ГМК. Автоматический контроль и управление эксплуатацией очистных сооружений и хвостохранилищ предприятий горно-металлургического комплекса. Методы биотестирования в системе экологического мониторинга предприятий горно-металлургического комплекса. Обеззараживание сточных вод. Естественная очистка сточных вод в хвостохранилищах. Оборотное водоснабжение обогатительных фабрик. Концентрация реагентов в оборотной воде. Кондиционирование оборотных вод. Выбор схемы очистки сточных вод. Схемы очистки сточных вод. Система нормирования водопотребления и водоотведения - важный аспект природоохранной деятельности. Горная экология и ее воздействие на окружающую среду. Оценка воздействия горно-металлургического комплекса на окружающую среду. Развитие сертификации системы экологического менеджмента на промышленных предприятиях.

Формализация задачи принятия проектных решений. Пример модели принятия решения в условиях неопределенности. Структура и постановка задач оптимизации. Условия оптимальности и типы вычислительных процедур оптимизации. Методы одномерной оптимизации (Метод "золотого сечения", Пошаговый метод). Методы поиска экстремума функций многих переменных (Градиентные и безградиентные методы). Методы условной оптимизации (Метод штрафных функций; Метод прямого поиска с возвратом; Метод возможных направлений; Поиск экстремума функций многих переменных при наличии связей). Задачи линейного программирования. Вариационные задачи и методы их решения. Многокритериальный выбор. Перевод критериев в ограничения. Взвешивание и объединение критериев (Метод взвешенной суммы частных критериев; Мультипликативный критерий; Методы определения весовых коэффициентов). Методы последовательной оптимизации (Метод последовательных уступок. Метод равенства частных критериев). Метод анализа иерархий. Оптимальность по Парето (Методы построения множества Парето. Способы сужения множества Парето) Принятие решений в условиях риска и неопределенности (Построение "дерева решений" и таблицы исходов; Функция "полезности"; Принятие решений в условиях неопределенности). Особенности принятия проектных решений. Основные понятия и методика принятия проектного решения.

Современное состояние и тенденции развития сырьевой базы производства металлов. Современные тенденции в развитии процессов обогащения и обогатительного машиностроения. Ознакомление с лучшими образцами обогатительного оборудования зарубежных фирм, с новыми технологическими схемами процессов обогащения рудного и техногенного сырья, содержащего золото, цветные и черные, редкие и редкоземельные металлы. Анализ принципов и закономерностей протекания основных процессов в обогащении полезных ископаемых с применением новых реагентов, методик анализа и методов проведения исследований.

Способны применять передовые знания в области переработки минерального и техногенного сырья на основе различных методов обогащения в своей профессиональной деятельности.

Способность владеть методическими приемами и навыками преподавания дисциплин в области обогащения полезных ископаемых.

Способны проводить самостоятельные оригинальные научные исследования, способствующие развитию горно-обогатительной отрасли.

Способны демонстрировать высокие профессиональные исследовательские и познавательные навыки при оформлении и защите докторской диссертации.

Способность применять исследовательские навыки с целью представления и интерпретации результатов научных исследований.

Способны проводить самостоятельное исследование, способствующее развитию горно-обогатительной отрасли, согласно наилучшим практикам и стандартам обогатительной отрасли.