Hidromineralurgia
| Áreas Científicas |
| Classificação |
Área Científica |
| OFICIAL |
Tecnologias e Ciências Aplicadas |
Ocorrência: 2010/2011 - 2S
Ciclos de Estudo/Cursos
Língua de trabalho
Português
Objetivos
Os objectivos da disciplina são:
- Conhecimento: Relembrar conceitos relativos a balanços de massa de sistemas bi-fásicos (sólido-líquido); Conceitos gerais de química;
- Compreensão: Reconhecer, descrever e identificar as operações unitárias envolvidas num processo hidromineralúrgico;
- Aplicação: Distinguir o campo de aplicação das diferentes alternativas tecnológicas; Seleccionar as tecnologias adaptadas a cada situação.
- Análise: Calcular de balanços de massa em estado estacionário utilizando métodos analíticos, numéricos e gráficos sobre cada operação unitária estudada
- Síntese: Criar e organizar diagramas coerentes processo para cada operação unitária e para o conjunto do processo.
Avaliação: Comparar alternativas processuais.
Programa
LIXIVIAÇÃO: Introdução: Balanços de massas: princípios gerais. Leis de FICK relativas à difusão. Transferência de massa. Noções introdutórias fundamentais: cálculos com polpas e rendimento da extracção.
Teoria da lixiviação: controlo difusional e controlo químico. Efeitos da agitação, da temperatura, concentração, relação de fases e geometria da interface. Lixiviação Dinâmica. Lixiviação Estática. Lixiviação in situ; A bio-lixiviação:; Lixiviação sob pressão; Exemplos: A hidromineralurgia do ouro, do alumínio, do cobre e do urânio.
SEPARAÇÃO SÓLIDO-LÍQUIDO: introdução e objectivos. Lavagem descontínua. Lavagem em contínuo, por repolpagem, em contra-corrente utilizando espessadores-decantadores. Lavagem em contínuo, por repolpagem, em contra-corrente utilizando filtros. Lavagem em contínuo, em contra-corrente, por difusão. A filtração: a equação básica da filtração;. Selecção e dimensionamento de filtros contínuos. Dimensionamento. Descrição dos principais tipos de filtros. Clarificação. Floculação e coagulação.
ENRIQUECIMENTO E PURIFICAÇÃO: Permuta Iónica:. Equilíbrio e isotérmica. Cinética da reacção. Permuta iónica em leito fixo. Eluição. Venenos. Noções sobre permuta iónica em contínuo;. Tecnologia.
Adsorção por carbono activado: Propriedades do carvão activado. Mecanismo da adsorção nos carvões. Preparação; Dessorção; Tecnologia. Aplicações.
Extracção por solventes: Teoria da extracção. Sistemas de extracção: (a) extractantes quelantes. (b) extractantes acídicos, (c) sistemas que envolvem associações iónicas e (d) sistemas que envolvem solvatação. Composição da fase orgânica. Tecnologia da extracção. Determinação do número de andares. Equipamento.
ACABAMENTO: Precipitação iónica: Formação de um precipitado: agregação, orientação e sobre-saturação. A nucleação. Co-precipitação por adsorção, formação de soluções sólidas e oclusão. Cristalização. Cementação, Precipitação gasosa, Electrólise.
Métodos de ensino e atividades de aprendizagem
AULAS TEÓRICO-PRÁTICAS – Exposição dos principais conceitos fundamentadores das diferentes operações unitárias envolvidas num processo hidromineralúrgico. Exemplos de situações concretas.
AULAS TEÓRICO-PRÁTICAS - 6 aulas - Trabalhos Práticoe laboratoriais
6 aulas- Realização de problemas paradigmáticos seleccionados;
Tipo de avaliação
Avaliação distribuída com exame final
Obtenção de frequência
Condição 1 - Para obter frequência os alunos terão que estar presentes em pelo menos 75% das aulas teórico-práticas e práticas leccionadas.
Condição 2 - Ter realizado pelo menos 5/6 dos trabalhos práticos laboratoriais e escrito os respectivos relatórios.
Fórmula de cálculo da classificação final
Componente de Avaliação Contínua - 30%
Exame Final - 70%
Por sua vez a nota de Avaliação Contínua é obtida a partir da seguinte decomposição:
Componente Laboratorial - Laboratório + Relatórios - 15%
Componente de Acompanhamento - Realização e Correcção de Problemas Seleccionados - 15%. Nesta componente será pedido semanalmente aos alunos que resolvam um ou mais problemas. A resolução deve ser entregue PESSOALMENTE na semana seguinte com os resultados por alínea indicados na folha facultada pelo docente. NÃO SE ACEITAM entregas de resoluções por email. Cada alínea é considerada ou certa ou errada, não existindo situações intermédias. Semanalmente será pedido a um ou mais alunos que apresentem a sua resolução e a expliquem oralmente aos colegas. O docente classificará essa resolução tendo em conta não só os valores obtidos mas especialmente a compreensão que o aluno apresente da questão. A nota final desta componente será: Apresentação oral dos problemas (Compreensão e Comunicação) 2/3; Correcção da resolução dos problemas propostos sem exposição oral: 1/3.
Provas e trabalhos especiais
Realização de 6 trabalhos práticos laboratoriais e respectivos relatórios.
Realização semanal de problemas colocados pelos docentes.
Avaliação especial (TE, DA, ...)
Aplicação da Legislação em vigor.
Melhoria de classificação
A melhoria de classificação far-se-á exclusivamente em exame de recurso e apenas para a componente de exame final.