7272a Αρχές Βιοτεχνολογίας - Εφαρμογές
5ο Εξάμηνο ΜΜΜ
Τομέας: Μεταλλουργίας και Τεχνολογίας Υλικών
Κατεύθυνση: Εμβάθυνσης 5ου/7ου εξαμήνου
Αντικείμενο του μαθήματος είναι η διδασκαλία των
βασικών αρχών της βιοτεχνολογίας σε σχέση με την αλληλεπίδραση των
μικροοργανισμών με διάφορα είδη μετάλλων. Καταδεικνύεται η αξιοποίηση των
μηχανισμών της βιογεωχημείας στο φυσικό περιβάλλον στην ανάπτυξη περιβαλλοντικά
φιλικών διεργασιών. Αρχικά εξετάζονται οι αλληλεπιδράσεις των μικροοργανισμών
τόσο με τους κύκλους των βασικών στοιχείων: C, N, S, P όσο και με τους κύκλους
των στοιχείων: Fe, Mn, As, Se. Διδάσκονται εξειδικευμένα κεφάλαια σχετικά με
τον μικροβιακό βιοσχηματισμό (απόθεση) ή την διαλυτοποίηση μεταλλικών ειδών και
τις δυνατότητες αξιοποίησης των μηχανισμών αυτών σε ένα πλήθος διεργασιών. Το
μάθημα συμπληρώνεται με εργαστηριακές ασκήσεις με σκοπό την βαθύτερη κατανόηση
των διεργασιών και την απόκτηση δεξιοτήτων σχετικά με την μελέτη των
αλληλεπιδράσεων μετάλλων με μικροβιακή βιομάζα και των εφαρμογών τους στην
περιβαλλοντική τεχνολογία, τη μεταλλουργία και την τεχνολογία υλικών.
7233 Υπαίθρια Εκμετάλλευση Μεταλλείων
5ο Εξάμηνο ΜΜΜ
Διδακτικές Μονάδες : 5
Γλώσσα : el
Μαθησιακά Αποτελέσματα : Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση να:
• προσδιορίσει την κατάλληλη κλίση πρανούς μιας εκμετάλλευση και να υπολογίσει τις κρίσιμες παραμέτρους για την οικονομικότητα της εκμετάλλευσης
• προτείνει τα κατάλληλα χαρακτηριστικά ενός σχεδίου ανατίναξης
• επιλέξει τον κατάλληλο εξοπλισμό εξόρυξης, φόρτωσης και μεταφοράς ανάλογα με τα χαρακτηριστικά της εκμετάλλευσης
• αντιλαμβάνεται τις επί μέρους λειτουργίες που συγκροτούν την υπαίθρια εκμετάλλευση μεταλλείων και λατομείων.
• εφαρμόζει τις βέλτιστες πρακτικές στον σχεδιασμό μιας υπαίθριας εκμετάλλευσης
Το μάθημα παρουσιάζει τις βασικές έννοιες σχετικά με τις υπαίθριες εκμεταλλεύσεις. Περιγράφονται οι βασικές κατηγορίες και οι βασικοί ορισμοί των εκμεταλλεύσεων, αναλύονται τα βασικά χαρακτηριστικά των εκμεταλλεύσεων, παρουσιάζονται οι βασικοί τρόποι εξόρυξης (εκρηκτικές ύλες και μηχανικά μέσα).
7228 Εισαγωγή στη Μεταλλογνωσία
5ο Εξάμηνο ΜΜΜ
Διδακτικές Μονάδες : 6
Γλώσσα : el
Μαθησιακά Αποτελέσματα : Ο σπουδαστής θα πρέπει να αποκτήσει δεξιότητες , γνώσεις και κατανόηση σε:
Θεμελιώδεις αρχές Κρυσταλλογραφίας μεταλλικών Υλικών, μηχανικές ιδιότητες κρυσταλλικών σωμάτων και σύνδεση θεωρίας παραμορφώσιμου κρυσταλλικου σώματος με επιλογή μεταλλικών υλικών για σχεδιασμό κατασκευών. Συμεριλαμβάνεται ο χαρακτηρισμός μηχανικών ιδιοτήτων, θεωρίας διάχυσης σε στερεά κατάσταση, θεωρία κρυσταλλικών σφαλμάτων και διαταραχών, εξέλιξη μικροδομής κατά την διαδικασία της στερεοποίησης, Θεωρία του Schmid,Θεωρία ανάπτυξης και διάδοσης ρωγμών σε κρυσταλλικά υλικά, Νόμος του Griffith, Αστοχία Λόγω Κόπωσης και Ερπυσμού. Αρχές Ηλεκτρονικής μικροσκοπίας και μικροανάλυσης, στοιχεία χαρακτηρισμού μεταλλικών υλικών με περίθλαση ακτίνων Χ.
Το μάθημα αποτελεί το βασικό εισαγωγικό μάθημα στις βασικές αρχές της Φυσικής Μεταλλουργίας και ιδιαίτερα της βασικής γνώσης μεταλλικών υλικών
7210 Μηχανική Προπαρασκευή και Εμπλουτισμός Μετ/των Ι
5ο Εξάμηνο ΜΜΜ
Διδακτικές Μονάδες : 5
Γλώσσα : el
Μαθησιακά Αποτελέσματα : Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής /-τρια θα είναι σε θέση να:
• κατανοήσει τις αναγκαίες αρχές και μεθόδους των διαφόρων διεργασιών εμπλουτισμού
• εφαρμόσει αυτές τις κατάλληλες μεθόδους και τεχνικές για την «αποδέσμευση» (αποχωρισμό) των χρήσιμων συστατικών από το στείρο, με το οποίο συνυπάρχουν στο εξορυγμένο υλικό
• κατανοήσει τον αριθμό των αναγκαίων σταδίων ελάττωσης μεγέθους – ταξινόμησης για την επίτευξη αποδέσμευσης, περιορίζοντας κατ’ αυτό τον τρόπο την υπερβολική κατανάλωση ενέργειας των διεργασιών αυτών και την απώλεια χρήσιμων συστατικών στα απορρίμματα
• προσδιορίσει και επιλέξει τα κατάλληλοα μηχανήματα που μπορούν να χρησιμοποιηθούν στις διάφορες διεργασίες του εμπλουτισμού
• κατανοήσει τις βασικές αρχές και μεθόδους των διεργασιών εμπλουτισμού και τις βασικές διαφορές στις φυσικές και φυσικοχημικές ιδιότητες χρήσιμου συστατικού και στείρου που πρέπει να αξιοποιηθούν για την παραγωγή συμπυκνώματος χρήσιμου συστατικού και την ελαχιστοποίηση της απώλειας χρήσιμου συστατικού στο απόρριμμα
• είναι σε θέση να αξιολογήσει την επιτυχία της εφαρμογής των μεθόδων εμπλουτισμού με την εφαρμογή των μαθηματικών σχέσεων μεταξύ τροφοδοσίας και προϊόντων.
Εισαγωγή στον Εμπλουτισμό Ορυκτών Πρώτων Υλών, Αποδέσμευση ορυκτών, Διαγράμματα Διαχωρισμού, Μαθηματική έκφραση αποτελεσμάτων διαχωρισμού - ασκήσεις, Κατάτμηση (θραυστήρες, μύλοι κυλιομένου φορτίου):
Αρχές, μηχανήματα, νόμοι κατάτμησης/υπολογιστικές ασκήσεις, κυκλώματα κατάτμησης, Ταξινόμηση: βιομηχανικά κόσκινα, υδροταξινομητές, αεροταξινομητές, κυκλώνες, συναρτήσεις μεγέθους κατανομής τεμαχίων,
Μέθοδοι Εμπλουτισμού και Μηχανήματα: Υδροαυτοκαθαρισμός και Έκπλυση, Οπτική Διαλογή, Βαρέα Διάμεσα, Υδροσυγκέντρωση, Παλλόμενες Τράπεζες, Σπειροειδής Διαχωρισμός, Αεροδιαχωρισμός.
7012 Διεργασίες Υψηλών Θερμοκρασιών
5ο Εξάμηνο ΜΜΜ
Διδακτικές Μονάδες : 5
Γλώσσα : el
Μαθησιακά Αποτελέσματα : Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα ειναι ικανος για:
•Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
•Αυτόνομη εργασία
•Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής
•Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
•Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον
Ειδικές ικανότητες
•Επιλογή της κατάλληλης μεταλλουργικής διεργασίας σε συσχετισμό με την πρώτη ύλη και το επιθυμητό τελικό προϊόν
•Προσδιορισμός θερμοδυναμικών δεδομένων
•Ανάλυση της περιβαλλοντικής επιβάρυνσης από συγκεκριμένες πυρομεταλλουργικές διεργασίες
Η μελέτη των διεργασιών και του συνδυασμού τους καθώς και των απαραίτητων αντιδραστήρων για την εξαγωγή των μεταλλουργικών προϊόντων από διάφορες πρώτες ύλες αποτελεί τοαντικείμενο της Εξαγωγικής Μεταλλουργίας. Οι απαιτούμενες διεργασίες, που ο συνδυασμός τους διαμορφώνει την μεταλλουργική μέθοδο, εξαρτώνται από τη φύση των πρώτων υλών και το είδος του επιθυμητού τελικού μεταλλουργικού προϊόντος, και διακρίνονται σε 3 κατηγορίες: πυρομεταλλουργικές, υδρομεταλλουργικές και ηλεκτρολυτικές.
Σκοπός του μαθήματος των Διεργασιών υψηλών θερμοκρασιών είναι να διδαχθεί ο φοιτητής τις γενικές γνώσεις εξαγωγικής μεταλλουργίας που απαιτούνται για την κατανόηση των ειδικότερων μεταλλουργικών μαθημάτων και τις βασικές αρχές των πυρομεταλλουργικών διεργασιών.
Για την κατανόηση και ανάπτυξη του μαθήματος απαιτούνται γνώσεις χημείας, φυσικής και φυσικοχημείας.