31453 - INGEGNERIA DELLE MATERIE PRIME T

Conoscenze e abilità da conseguire

Lo studente acquisisce gli elementi teorici e pratici per la scelta delle macchine e dei processi più idonei per la valorizzazione delle materie prime e per il trattamento, il recupero, il riciclaggio dei materiali.

Contenuti

Principi di Sostenibilità e di Economia Circolare. Gli obiettivi di sostenibilità dell'agenda 2030 delle Nazioni Unite e in particolare l'obiettivo 12.

Il tema delle Materie Prime in Europa e in Italia. Le materie prime critiche, minerali e metalli strategici.

Materiali da costruzione e minerali industriali. Approvvigionamento ed attività mineraria. Riciclo e Urban Mining.

Generalità sui principali materiali rocciosi e minerali.

Principali proprietà dei materiali e caratterizzazione.

La granulometria di un insieme di particelle solide. Realizzazione in laboratorio delle analisi granulometriche e loro rappresentazione analitica.

La classificazione per dimensioni: classificazione per via diretta e indiretta.

La vagliatura industriale. Principali tipi di vagli. I vibrovagli: capacità e rendimento. Basi teoriche della classificazione per via indiretta: legge del moto di un corpo solido immerso in un fluido.

I classificatori industriali: classificatori meccanici e centrifughi. Gli idrocicloni. Il rendimento della classificazione indiretta.

Il pretrattamento e il trattamento primario fisico-meccanico delle acque di lavaggio dei materiali.

La comminuzione. Teoria della comminuzione per la determinazione dei consumi energetici. Le leggi della comminuzione. Definizione e calcolo dell'indice di lavoro (work index) e dell'energia specifica di comminuzione.

La frantumazione. Tipi di frantoi. Parametri progettuali e di funzionamento.

La macinazione. Tipi di mulini. I mulini cilindrici a sfere e a barre: calcolo dell'energia assorbita, scelta dei corpi macinanti e dei rivestimenti.

La concentrazione. Le principali metodologie di concentrazione. La preconcentrazione a mezzi densi (sink-float). Metodi gravimetrici: i crivelli e le tavole a scosse.

La separazione magnetica ed elettrostatica.

La flottazione: le basi teoriche chimico-fisiche. La tecnologia della flottazione, le macchine, gli impianti.

Esempi di processo di preparazione di materie prime non energetiche e di materie seconde derivanti dal riciclo di alcuni rifiuti.

Casi specifici di progettazione: schemi generali di impianti di arricchimento e di un impianto di preparazione degli inerti da costruzione naturali e di riciclo.

Testi/Bibliografia

Fondamentale sarà l’utilizzo degli appunti di lezione e di materiale didattico reso disponibile in rete. Si consigliano inoltre: Wills, Mineral processing technology, Pergamon Press, altri testi in consultazione presso la biblioteca interdipartimentale di via Terracini

Altri testi sono suggeriti nei materiali forniti a lezione

Metodi didattici

Il metodo didattico comprende principalmente lezioni frontali  relative a tutto il programma del corso.

Sono previste esercitazioni in aula in merito agli esercizi e alle dimostrazioni trattate a lezione.

E' prevista una visita ai laboratori LAGIRN del dipartimento dove si potranno osservare e in parte utilizzare le principali macchine, in scala di laboratorio, che vengono illustrate nell'insegnamento.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica dell’apprendimento avviene attraverso una prova scritta finale di circa 2 ore, composta da una prima parte di tipo progettuale e di risoluzione di problemi, e una seconda parte più teorica.

La prova scritta mira ad accertare le abilità acquisite nel risolvere problemi e di verificare l’apprendimento delle tematiche svolte.

Il voto finale, espresso in trentesimi, tiene conto delle valutazioni riportate in entrambe le parti della prova.

Strumenti a supporto della didattica

Presentazioni ppt. Video e filmati esplicativi

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Alessandra Bonoli