Faglig innhold

Malmer, reduksjonsmaterialer og andre råmaterialer ved metallfremstilling. Agglomevering og røsting. Reduksjonsprosessens termodynamikk og kinetikk. Material- og energibalanser. Slaggsystemer, ildfaste materialer og tenære fasediagrammer. Prosesser for framstilling av jern og stål, bly, sink, magnesium og reaktive metaller som f.eks. titan benyttes som eksempler på de hovedprinsipper som benyttes for metallproduksjon. Tekniske og økonomiske vurderinger inngår.

Læringsutbytte

Etter avsluttet kurs skal studenten kunne:
- Identifisere og beskrive alternative og mulige framstillingsprosesser for metaller/legeringer fra gitte råmaterialer (malmer, reduksjonsmidler, slaggdannere, etc.).
- Forklare de ulike prinsippene/aspektene ved framstillingsprosesser for 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).
Gjennomføre grunnleggende beregninger (termodynamiske begrensinger, masse- & energi-balanser og enkle kinetikk forhold).
- Velge nødvendige tiltak for prosess-endring/-forbedring for oppfylling av endrede rammevilkår for en gitt framstillingsprosess for metaller/legeringer.
- Formulere og analysere problemstillinger av økonomisk art ved konstruksjon/bygging og drift av produksjonsanlegg for metaller/legeringer.
- Anvende metodikk for å søke etter og validere muligheter for integrasjon med andre prosesser og utnyttelse av biprodukter (LCA tilnærming).
- Gjøre forutsetninger for forenkling av beregninger og vurdere forenklingenes gyldighet i etterkant.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, regneøvinger og laboratorieoppgaver. Undervisningen gis på norsk eller engelsk etter behov.

Obligatoriske aktiviteter

• Øvinger

Anbefalte forkunnskaper

Basiskunnskaper, kjemi, metallurgi og varme-/masseoverføring.

Kursmateriell

T. Rosenqvist: Principles of Extractive Metallurgy 2.ed. McGraw-Hill, nytt opptrykk Tapir Academic Press [ISBN: 82-519-1922-3], Trondheim 2004. Annen mangfoldiggjort litteratur vil bli gjort tilgjengelig.