Enginyeria de minerals

Temari

Títol del contingut 1: Tractament de Recursos Minerals



1. Modelització i simulació de la separació de minerals per gravetat.

Models d'estratificació. Sistemes d'estratificació de dos components. Estratificació en sistemes multicomponents. Operació en continu a les impulsores. Models per a canals i cons Reichert. Generalització dels models. Modelització d'espirals. Modelització taules sacseig.

2. Modelització i simulació de la separació magnètica.

Principis de la separació magnètica. Minerals diamagnètics, paramagnètics i ferromagnètics. Cicle d'histeresi. Força magnètica. Forces en competència. Model Hopstock per a via seca i baixa intensitat. Separació per a via humida i alta intensitat.

3. Modelització i simulació de la separació electrostàtica.

Mecanisme separació. Càrrega de partícules. Separació de la superfície posada a terra. Separació de la trajectòria. Separació en etapes. Temperatura de la separació.

4. Modelització i simulació de la separació per flotació.

Termodinàmica de les interfases. Capa elèctrica del sòlid. Interfase mineral aigua. Contacte tres fases. Etapes del procés d'adhesió d'una bombolla a una partícula. Química de la flotació. Reactius. Col·lector. Espumant. Regulador. Flotació de sulfurs. Flotació d'òxids i silicats. Flotació de sals. Flotació de sals solubles. Models de flotació. Col·lisions. Model de col·lisió eficient. Adhesió. Model cinètic de flotació. Flotació de la bombolla. Temps de pujada de les bombolles carregades. Procés de desenganxament. Fase espumosa. Dinàmica de la fase espuma. Velocitat de trencament de la pel·lícula laminar. Drenatge de les zones de Plateau. Model cinètic simplificat. Aplicació al flux continu. Efecte de la mida de partícula. Balanç d'aigua a la cel·la de flotació.



T√≠tol del contingut 2: Ind√ļstries metal¬∑l√ļrgiques



5. Principis b√†sics de Hidrometal¬∑l√ļrgia, Pirometal¬∑l√ļrgia i Electrometal¬∑l√ļrgia

Operacions unit√†ries en els processos hidrometal¬∑l√ļrgics. Aplicacions industrials. Termodin√†mica de les solucions aquoses. Cin√®tica heterog√®nia. Lixiviaci√≥. Purificaci√≥ i concentraci√≥. Precipitaci√≥. Termodin√†mica pirometal¬∑l√ļrgica. Pirometal¬∑l√ļrgia del coure. Visi√≥ global de la metal¬∑l√ļrgia extractiva dels minerals sulfurats. Tostaci√≥. Pirometal¬∑l√ļrgia vs. Hidrometal¬∑l√ļrgia. Electrometal¬∑l√ļrgia: procesos d'electrode. Polaritzaci√≥. Recuperaci√≥ de metalls per electroobtenci√≥: electroobtenci√≥ i electrorefinat del coure. Electr√≤lisi d'or i plata. Electroobtenci√≥ de cinc i alumini.

6. Metal¬∑l√ļrgia dels aliatges f√®rrics: acers i fundicions

Termodinàmica i cinètica de les reaccions durant l'elaboració de l'acer. Processos de reducció directa. Operacions en el forn alt. Afinatge de l'arrabi, elaboració de l'acer.

7. Extracció d'alguns metalls no-fèrrics

La aplicaci√≥ de principis de la termodin√†mica, de la cin√®tica i de fen√≤mens de transport a l'extracci√≥ i afinatge de metalls no-f√®rrics mitjan√ßant processos pirometal¬∑l√ļrgics. Producci√≥ de coure, n√≠quel, plom i cinc a partir de sulfurs. Producci√≥ d'alumini i magnesi per electr√≤lisi de sals foses. Reducci√≥. Producci√≥ de metalls refractaris per cloruraci√≥ i purificaci√≥. Impacte ambiental.

8. Transformació de materials metàl·lics: processos de conformat

Conformat per solidificaci√≥. Conformat per deformaci√≥ pl√†stica: treball en calent; treball en fred. Pulvimetal¬∑l√ļrgia. Soldadura.



Títol del contingut 3: Transport i Emmagatzematge de materials. Carboquímica i petroquímica aplicada



1. Fenòmens del flux de fluids.

Tipus de Flux. Propietats reològiques.

2. Flux de fluids incompressibles.

Equacions bàsiques. Fricció. Equips de bombeig. Accessoris

3. Flux de fluids compressibles.

Equacions bàsiques. Flux amb i sense fricció. Equips de transport: ventil·ladors, bufants i compressors.

4. Mesuradors de flux.

5. Manipulació de sòlids.

6. Emmagatzematge de materials.

Emmagatzematge de sòlids. Emmagatzematge de fluids

7. Operacions de separació

Gas-sòlid: Adsorció i desorció; gas-líquid: absorció i stripping; líquid-líquid: destil·lació i extracció.