Politecnico di Torino | |||||||||||||||||
Anno Accademico 2011/12 | |||||||||||||||||
01NJDNF Ingegneria delle materie prime e secondarie |
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Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Per L'Ambiente E Il Territorio - Torino |
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Presentazione
L'insegnamento si propone di fornire un quadro delle tecniche di trattamento dei solidi siano essi materie prime, ovvero georisorse solide con valore commerciale destinate ad un impiego nell'industria, che materie prime di origine secondaria ovvero derivanti dal recupero di rifiuti. La conoscenza delle proprietà dei solidi sarà la base per l'individuazioni delle migliori tecniche di trattamento fisiche-meccaniche al fine di giungere all'ottenimento di una materia primaria o secondaria. Le operazioni che si considerano comprendono quindi i metodi di separazione e di trattamento dei solidi basati sulle proprietà fisiche e meccaniche dei materiali. Verranno esaminati alcuni dei più importanti esempi di trattamento di minerali e di rifiuti solidi per la produzione di materie prime primarie e secondarie e sulla base delle conoscenze acquisite lo studente potrà progettare un impianto di trattamento
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Risultati di apprendimento attesi
L'obiettivo è sviluppare nell'allievo l'abilità di identificare la migliore metodologia applicabile al fine di ottenere una sostanza libera e sfruttabile come materia prima sia essa di origine da risorsa naturale che da rifiuto. Lo studente avrà la possibilità di testare in laboratorio le proprietà fisiche e meccaniche di alcuni minerali/rocce e di alcuni rifiuti riciclabili. Attraverso quindi la conoscenza delle proprietà dei materiali alla fine del corso sarà in grado di valutare quali metodologie di separazione potranno essere applicate per ottenere il grano libero ovvero per ottenere la materia prima libera dalle componenti aggiuntive con cui è legata in natura se si tratta di minerali o nel prodotto commerciale se si tratta di rifiuti. Si rende necessario per questo una capacità di analisi e di osservazione acquisita nei corsi della laurea triennale.
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Prerequisiti / Conoscenze pregresse
L'allievo che accede a questo insegnamento deve conoscere le proprietà fondamentali della fisica, e della chimica, nonché della scienza e tecnologia dei materiali Deve inoltre dimostrare capacità di eseguire valutazioni preliminari e progettazioni di massima di processi per l'ottenimento di materie prime e secondarie
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Programma
Concetto di Materia Prima primaria e secondaria
Le georisorse solide. Produzione ed inquadramento economico. Minerali per l'industria del vetro, della ceramica, dei refrattaria, le cariche minerali, calce e cemento, gli aggregati, le pietre ornamentali La gestione dei rifiuti. Evoluzione del concetto di rifiuto, la raccolta differenziata, i consorzi Le proprietà fisiche e meccaniche. La campionatura in situ e in laboratorio Metodi di prova per la determinazione delle proprietà geometriche, di densità, resistenza meccanica, durabilità. La Marcatura CE di pietre naturali e aggregati. La liberazione dei costituenti. Concetti di tenore, resa recupero. Generalità sulla comminuzione Frantumatori alternativi e rotativi; cilindraie, frantumatori ad urto, la macinazione, generalità e tecnologia della vagliatura. I circuiti di frantumazione e vagliatura, teoria della classificazione industriale in mezzo fluido, i classificatori in mezzo fluido: a caduta, a controcorrente, meccanici, centrifughi, i classificatori pneumatici, la separazione per sink-float, i crivelli idraulici e pneumatici, la separazione mediante tavole a separazione mediante flottazione, la separazione magnetica, la sparazione elettrica. Altri metodici separazione. Riciclaggio per filiere, gli standard di qualità, la tecnologia: il riciclo di rifiuti elettrici ed elettronici, rifiuti inerti da costruzione e demolizione, alluminio e altri metalli, vetro, carta, plastica, compost, pneumatici. Schemi diflusso Impianti di arricchimento di minerali industriali Impianti di preselezione dei rifiuti solidi. |
Organizzazione dell'insegnamento
Sono previste visite ad impianti di riciclaggio e di produzione di materie prime
In laboratorio si effettueranno esercitazioni di:campionatura, analisi granulometrica, comminuzione differenziale, separazione magnetica, separazione densimetrica, flottazione, resistenza meccanica di provini in roccia, determinazioni di proprietà fisiche di materiali lapidei. In aula: progetto di un impianto di preselezione trattamento di rifiuti per la produzione di compost e di cdr. |
Testi richiesti o raccomandati: letture, dispense, altro materiale didattico
Saranno a disposizione degli studenti appunti forniti dal docente Inoltre possono essere consultati i seguenti testi:
Manning D.a.C. Introduction to industrial minerals. Chapman and Hall Ed. Luciano Morselli, Roberto Marassi - I rifiuti: la chimica, il ciclo di vita, la valorizzazione, lo smaltimento, il controllo 2. ed. -Milano: Angeli, 2002, 520 p G. Bressi, F. Becchis, A. L. De Cesaris. 'La raccolta differenziata dei rifiuti solidi urbani ed assimilabili' Ed. Istituto per l'ambiente, Milano, 1992. Morselli, Luciano Vol 1: Gestione dei rifiuti, compost e trattamento biologico, sostenibilità del territorio e certificazione ambientale Luciano Morselli.-Santarcangelo di Romagna: Maggioli, 2007, 590 p Inoltre nella biblioteca DITAG sono disponibili riviste del settore. |
Criteri, regole e procedure per l'esame
L'esame è orale. Per la definizione del voto finale sono valutati anche gli elaborati delle esercitazioni.
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Orario delle lezioni |
Statistiche superamento esami |
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