Γενικά στοιχεία
Το μάθημα αφορά στην εφαρμογή των διαφόρων μεθόδων εμπλουτισμού στην αξιοποίηση των εξορυσσόμενων μεταλλευμάτων και βιομηχανικών ορυκτών, όπως επίσης και στις συμπληρωματικές επεξεργασίες των προϊόντων ώστε να καταστούν κατάλληλα προς διάθεση στις μεταλλουργικές βιομηχανίες ή την απευθείας εμπορία τους και επίσης στην ενδεδειγμένη διαχείριση των απορριμμάτων με στόχο την προστασία του περιβάλλοντος.
Επίσης, περιλαμβάνει την εφαρμογή των μεθόδων και διεργασιών του εμπλουτισμού στην ανακύκλωση οικιακών και άλλων στερεών αποβλήτων με στόχο την ανάκτηση μεταλλικών αξιών που περιέχονται σε αυτά.
Περιλαμβάνει και υποχρεωτικές εργαστηριακές ασκήσεις αφομοίωσης των μεθόδων προετοιμασίας της τροφοδοσίας εμπλουτισμού και εφαρμογής των διδασκόμενων μεθόδων αξιοποίησης των μεταλλευμάτων. Επίσης, στις εργαστηριακές ασκήσεις περιλαμβάνονται και διεργασίες διαχείρισης των προίόντων και απορριμμάτων εμπλουτισμού (πύκνωση, διήθηση).
ΔΙΔΑΣΚΟΝΤΕΣ: Γ.Ν. Αναστασάκης και Κ.Γ. Τσακαλάκης (Καθηγητές ΕΜΠ)
ΠΑΡΑΚΑΛΕΙΣΤΕ να ελέγχετε και τα αρχεία που αναρτώνται ή επικαιροποιούνται στα ΕΓΓΡΑΦΑ !
Κεφάλαιο 1 ΜΑΓΝΗΤΙΚΟΣ ΔΙΑΧΩΡΙΣΜΟΣ: Γενικές αρχές και μηχανισμός λειτουργίας. Το μαγνητικό πεδίο στον εμπλουτισμό των μεταλλευμάτων. Μαγνητικοί διαχωριστές. Μαγνητικός διαχωρισμός τεμαχίων με τεχνητή μαγνητική ιδιότητα.
Κεφάλαιο 2 ΗΛΕΚΤΡΟΣΤΑΤΙΚΟΣ ΔΙΑΧΩΡΙΣΜΟΣ: Βασικές έννοιες. Είδη ηλεκτροστατικών διαχωριστών. Διαλογέας αγωγιμότητας.
Κεφάλαιο 3 ΔΙΑΦΟΡΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΕΜΠΛΟΥΤΙΣΜΟΥ.
Κεφάλαιο 4 ΕΠΙΠΛΕΥΣΗ: α) Προοδοποιητικές επεξεργασίες στον εμπλουτισμό. Βασικές αρχές της επίπλευσης. Καταβύθιση, ενεργοποίηση. Κολλοειδή. Συσσωμάτωση και διασπορά. β) Φυσικοχημεία της επίπλευσης: Επιφανειακά φαινόμενα. Επιφανειακό φορτίο. Ηλεκτρική διπλή στιβάδα, ζ-δυναμικό. Φαινόμενα στη διεπιφάνεια στερεού-υγρού. Ρόφηση από διάλυμα, καμπύλες ρόφησης. Γωνία επαφής, επιφανειακή τάση. Αντιδραστικότητα επιφάνειας και επιφανειακή κατάσταση. Μηχανισμός επίπλευσης. Θερμοδυναμική της επίπλευσης. γ) Αντιδραστήρια επίπλευσης: συλλέκτες για θειούχα και μη θειούχα μεταλλεύματα, καταβυθιστικά, ενεργοποιητικά, κροκιδωτικά, διασπορικά, αποσκληρυντικά του νερού, ρυθμιστικά του pH, αφριστικά. γ) Υδροδυναμική της επίπλευσης: Αιώρηση τεμαχιδίων σε στροβιλώδη πολφό. Παραγωγή φυσαλίδων. Μέθοδοι προσκόλλησης των τεμαχιδίων στις φυσαλίδες. Επίδραση του μεγέθους στην επίπλευση. δ) Η πρακτική της προπαρασκευής του πολφού για επίπλευση: Προοδοποίηση, υπολογισμός προοδοποιητή, τροφοδοσία αντιδραστηρίων. ε) Κυψέλες επίπλευσης: Είδη, γεωμετρικές και λειτουργικές παράμετροι, υπολογισμός κυψελών επίπλευσης. Κινητική. Έλεγχος διαδικασίας. στ) Κυκλώματα επίπλευσης.
Κεφάλαιο 5 ΔΙΑΧΩΡΙΣΜΟΣ ΣΤΕΡΕΩΝ-ΥΓΡΩΝ: Πύκνωση: Βασικές αρχές, θεωρία, τύποι πυκνωτών. Διήθηση: Αρχές διήθησης, μηχανήματα. Αφυδάτωση. Μορφοποίηση λεπτομερών τεμαχιδίων.
Κεφάλαιο 6 ΤΡΟΦΟΔΟΤΗΣΗ ΜΗΧΑΝΩΝ ΕΜΠΛΟΥΤΙΣΜΟΥ: Ερπυστριοφόροι, παλινδρομικοί, δονούμενοι τροφοδότες.
Κεφάλαιο 7 ΜΕΣΑ ΔΙΑΚΙΝΗΣΗΣ ΥΛΙΚΩΝ: α) Στερεών: Οχετοί, λούκια μεταφοράς, κοχλιοφόροι μεταφορείς, αναβατόρια, μεταφορικές ταινίες. Ταινιοζυγοί και δοσομετρικοί τροφοδότες. β) Υγρών και πολφών: Αντλίες. Είδη, υπολογισμός και επιλογή αντλίας.
Κεφάλαιο 8 ΔΕΙΓΜΑΤΟΛΗΨΙΑ ΚΑΙ ΕΛΕΓΧΟΣ ΕΡΓΟΣΤΑΣΙΟΥ
Κεφάλαιο 9 ΑΠΟΘΕΣΗ ΑΠΟΡΡΙΜΜΑΤΩΝ ΕΡΓΟΣΤΑΣΙΟΥ ΕΜΠΛΟΥΤΙΣΜΟΥ – ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ: Γενική ανασκόπηση. Προγραμματισμός και σχεδιασμός φράγματος. Μέθοδοι κατασκευής. Σταθερότητα φράγματος.
Κεφάλαιο 10 ΔΙΑΓΡΑΜΜΑΤΑ ΡΟΗΣ ΕΡΓΟΣΤΑΣΙΩΝ ΕΜΠΛΟΥΤΙΣΜΟΥ ΜΕΤΑΛΛΕΥΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΟΡΥΚΤΩΝ
Κεφάλαιο 11 ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥ ΕΜΠΛΟΥΤΙΣΜΟΥ ΣΤΗΝ ΑΝΑΚΥΚΛΩΣΗ ΟΙΚΙΑΚΩΝ ΚΑΙ ΛΟΙΠΩΝ ΣΤΕΡΕΩΝ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ.
ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
Ταξινόμηση, Δειγματοληψία, Αποδέσμευση, Υδροσυγκέντρωση, Παλλόμενη τράπεζα, Βαριά υγρά, Μαγνητικός διαχωρισμός, Απλή επίπλευση, Διαφορική επίπλευση, Πύκνωση, Διήθηση.
Βιβλία Διδασκαλίας
- Μηχανική Προπαρασκευή Μεταλλευμάτων και Βιομηχανικών Ορυκτών, Γ. Σταμπολτζής, Αθήνα 1994, Εκδόσεις Ε.Μ.Π.
- Εμπλουτισμός Μεταλλευμάτων και Βιομηχανικών Ορυκτών (Ορυκτουργία), Α.Ζ. Φραγκίσκος, Αθήνα 1995, Εκδόσεις Ε.Μ.Π., (http://library.tee.gr/digital/books_tee/book_35307.pdf (αφορά στο βιβλίο του τ. Καθηγητή Ε.Μ.Π. Α.Ζ. Φραγκίσκου που ήταν το πρώτο ολοκληρωμένο εγχειρίδιο εμπλουτισμού μετ/των που εκδόθηκε από το Τεχνικό Επιμελητήριο Ελλάδας το 1979).
- Φυλλάδιο Εργαστηριακών Ασκήσεων
Επιπρόσθετη ξενόγλωσση Βιβλιογραφία
Α. Βιβλία
- Mineral Processing Handbook, Norman Weiss (Ed.), S.M.E., New York, 1985.
- Wills' Mineral Processing Technology, Barry A. Wills & James Finch, 8th Edition, Butterworth-Heinemann, September 2015.
- Principles of Mineral Processing, Maurice C. Fuerstenau and Kenneth N. Han (Eds), Society for Mining, Metallurgy, and Exploration, Inc. (SME), Littleton, Colorado, USA 80127, 2003.
- Mineral Processing Design and Operation, Ashok Gupta & Denis Yan, Elsevier Science, May 2006.
- Mineral Processing Plant Design, A.L. Mular and R.B. Bhappu (Eds.), SME, New York, 1980.
- Handbook of Flotation Reagents: Chemistry, Theory and Practice, Srdjan M. Bulatovic, Elsevier Science, February 2007.
- Gravity Concentration Technology, R.O. Burt, Elsevier, Amsterdam, 1984.
- Magnetic Methods for the Treatment of Minerals, J. Svoboda, Elsevier, Amsterdam, 1987.
- Mineral Crushing and Grinding Circuits: Their Simulation, Optimization, Design and Control, A.J. Lynch, Elsevier, Amsterdam, 1984.
- Solid-Liquid Separation, Ladislav Svarovsky, Elsevier Science & Technology, 4th edition 2000.
- CYTEC Mining Chemicals Handbook, (https://www.911metallurgist.com/wp-content/uploads/2017/03/2002-cytec-mining-handbook924751.pdf )
Β. Περιοδικά
1. International Journal of Mineral Processing, Elsevier.
2. Minerals Engineering, Elsevier.