Vurderingsordning

Faglig innhold

Dette emnet er ment å gi grunnleggende vitenskapelig kunnskap for å behandle fine partikler i mineralproduksjon (flotasjon, flokkulering og avvanning), vannbehandling og -rensing, samt håndtering av gruveavfall.

Introduksjon: Partikler og partikkelstørrelse, partikler i akvatiske systemer, konseptualisering av dispersjoner, partikkeldispersjoner og grensesnitt, aggregeringstilstand og kollektiv stabilitet.

Teoretiske prinsipper: Opprinnelse til overflateladning, elektrokinetiske fenomener, statiske elektriske doble lag, kombinasjon av elektrokinetikk med statiske doble lag, introduksjon til mer avansert elektrokinetikk, DLVO-klassiske og utvidede teorier, potensielle energidiagrammer og stabilitet av suspensjoner.

Overflateaktive stoffer: Struktur av overflateaktive stoffer, klassifisering, egenskaper og funksjoner, adsorpsjon ved grensesnitt. fenomenologi av overflateaktive stoffer i vandige medier.

Adsorpsjon ved fast-væske-grensesnitt: Spesifikk adsorpsjon av uorganiske ioner, spesifikk adsorpsjon av organiske ioner, adsorpsjonsisotermer, hemi-micelle, todimensjonal kondensasjon og admicellehypoteser, modeller for adsorpsjon av organiske og uorganiske ioner.

Teknologiske metoder: Flotasjon, sfærisk agglomerasjon, væske-væske utvinning, selektiv flokkulering, avvanning, vannbehandling og rensing, miljøkjemi og avfallshåndtering.

Læringsutbytte

Kunnskap: Studentene skal:

• Forstå den rene og anvendte akvatiske kjemien til mineraler.
• Forstå reagensene og deres egenskaper som brukes i mineralforedlingsprosesser.
• Forstå stabiliteten eller ustabiliteten til fine mineralsuspensjoner.
• Forstå selektiviteten til reagensadsorpsjon i fast-væske-grensesnitt.
• Forstå de ønskede endringene av grensesnittegenskaper i malmbehandling og avfall fra malmbehandling.
• Forstå teori og praksis for skumflotasjon, sfærisk agglomerasjon og selektive flokkuleringsmetoder for prosessering av fine partikler.

Ferdigheter: Studentene skal kunne vurdere prosessering av fine partikler ved å beregne samvirkende energier mellom partikler av deres aggregering og/eller dispersjon, og separasjonseffektivitet. Studentene skal kunne planlegge, utføre og rapportere sine egne metoder for prosessering av fine partikler.

Generell kompetanse: Studentene skal kjenne til de grunnleggende vitenskapelige prinsippene for prosessering av fine partikler. Studentene skal ha oversikt over prosessene for behandling av fine partikler ved flotasjon, sfærisk agglomerering og selektive flokkuleringsmetoder.

Læringsformer og aktiviteter

Hovedsakelig gjennom forelesninger (4 timer per uke), øvelser og problemløsning (2 timer per uke).

Mer om vurdering

For å få bestått i emnet kreves det en score på minimum 70 prosent (70 av 100 poeng).

Anbefalte forkunnskaper

Kolloid- og overflatekjemi.

Forkunnskapskrav

Grunnleggende kunnskap om naturvitenskap (fysikk, kjemi og matematikk).

Kursmateriell

Vil bli gitt ved begynnelsen av emnet i form av omfattende presentasjonslysbilder av forelesningene. Utvalgte oppgaver gis ved begynnelsen av kurset. Principles of Colloid and Surface Chemistry, tredje utgave, Paul Hiemenz og Raj Rajagopalan (forfattere), Marcel Dekker (Publ.), 1997.