course-details-portlet

TMT4326 - Raffinering og resirkulering av metaller

Om emnet

Nytt fra studieåret 2013/2014

Vurderingsordning

Vurderingsordning: Mappevurdering
Karakter: Bokstavkarakterer

Vurdering Vekting Varighet Delkarakter Hjelpemidler
Arbeider 20/100
Skriftlig eksamen 80/100 4 timer

Faglig innhold

Prosesser for framstilling av ikke-jern metaller og nye prosesser innen solcelle silisium produksjon benyttes som eksempler på de hovedprinsipper som benyttes for metallproduksjon. Malmer, reduksjonsmaterialer og andre råmaterialer ved metallfremstilling. Framstilling av utvalgte ikke-jern metaller for å illustrere spesielle forhold som matte-smelting, framstilling av reaktive og flyktige metaller, halidmetallurgi o. l. Agglomerering og sulfidmalmer med prosesser som røsting og utlutning.
Problematikk vedrørende framstilling, raffinering og resirkulering er veldig forskjellig for Cu sammenlignet med Al eller Ti, og de grunnleggende årsakene til dette står sentralt i dette emnet. Det gis innføring i grunnleggende termodynamiske, kinetiske og teknologiske sider ved raffinering av metaller. Emnet gir en oversikt over opprinnelsen til partikler og forurensninger i metall samt status når det gjelder raffinering og resirkulering (omsmelting) av aluminium og silisium.
Metodikk for tekniske og økonomiske vurderinger inngår.

Læringsutbytte

Etter avsluttet kurs skall studenten kunne:
- Forklare de ulike prinsippene/aspektene ved framstillingsprosesser for ikke-jern metaller/legeringer avhengig av karakteristiske egenskaper ved råmaterialer (f. eks. renhet, stykk-størrelse, styrke), produkter (f. eks. smeltepunkt, flyktighet, stabilitet) og biprodukter (slagg-mengde & -basisitet, avgass, miljøforhold).
- Utarbeide masse- og energibalanser for prosesser for produksjon av ikke-jern metaller.
- Gi en oversikt over virkemåte til tilgjengelige raffineringsprosesser generelt og for fremstilling av solcellesilisium spesielt.
- Redegjøre for miljøutfordringer knyttet til metallproduksjon og tekniske løsninger for å møte disse utfordringer.
- Gjennomføre grunnleggende termodynamiske og kinetiske beregninger for optimalisering av prosessbetingelser for fjerning av oppløste elementer fra smeltet metall.
- Gjøre forutsetninger for forenkling av beregninger og vurdere forenklingenes gyldighet i etterkant f.eks. ved hjelp av sensitivitetsanalyse.
- Identifisere og beskrive virkningene som oppløste element og inneslutninger kan ha på ulike metallprodukters egenskaper, samt på produktkvaliteten.
- Forklare ulike aspekter av betydning for fjerning av inneslutninger og hvordan praksisen skal anvendes for å oppnå rene metaller.
- Velge nødvendige tiltak med hensyn på gjenvinning av ulike elementer og forklare nødvendigheten av kjemiske kontroll.
- Formulere og analysere problemstillinger knyttet til raffinering og resirkulering av metaller.
- Anvende metodikk for å søke etter og validere muligheter for integrasjon med andre prosesser og utnyttelse av biprodukter (LCA tilnærming).

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, obligatoriske øvinger og lab. Mappevurdering gir grunnlag for sluttkarakter i emnet. I mappen inngår skriftlig avsluttende eksamen 80%, øvingsoppgaver og labrapport 20%. Resultatet for delene angis i %-poeng, mens sensur for hele mappen (sluttkarakteren) angis med bokstavkarakter. Emnet undervises på engelsk. Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen.

Obligatoriske aktiviteter

  • Øvinger og lab.

Kursmateriell

Oppgitt ved kursstart.

Studiepoengreduksjon

Emnekode Reduksjon Fra Til
TMT4325 3.7
Flere sider om emnet

Fakta om emnet

Versjon: 1
Studiepoeng:  7.5 SP
Studienivå: Høyere grads nivå

Undervisning

Termin nr.: 1
Undervises:  HØST 2013

Undervisningsspråk: Engelsk

-

Fagområde(r)
  • Materialteknologi
  • Prosessmetallurgi
  • Teknologiske fag
Kontaktinformasjon
Emneansvarlig/koordinator: Faglærer(e):

Ansvarlig enhet
Institutt for materialteknologi

Eksamensinfo

Vurderingsordning: Mappevurdering

Termin Statuskode Vurdering Vekting Hjelpemidler Dato Tid Eksamens- system Rom *
Høst ORD Arbeider 20/100
Rom Bygning Antall kandidater
Høst ORD Skriftlig eksamen 80/100 17.12.2013 09:00
Rom Bygning Antall kandidater
Sommer KONT Arbeider 20/100
Rom Bygning Antall kandidater
Sommer KONT Skriftlig eksamen 80/100 11.08.2014 09:00
Rom Bygning Antall kandidater
  • * Skriftlig eksamen plasseres på rom 3 dager før eksamensdato. Hvis mer enn ett rom er oppgitt, finner du ditt rom på Studentweb.
Eksamensinfo

For mer info om oppmelding til og gjennomføring av eksamen, se "Innsida - Eksamen"

Mer om eksamen ved NTNU