AKTS - Metallerin Üretiminde Kimyasal Prensipler

Metallerin Üretiminde Kimyasal Prensipler (MATE303) Ders Detayları

Ders Adı Ders Kodu Dönemi Saati Uygulama Saati Laboratuar Hours Kredi AKTS
Metallerin Üretiminde Kimyasal Prensipler MATE303 3 0 0 3 5.5
Ön Koşul Ders(ler)i
MATE 204
Dersin Dili İngilizce
Dersin Türü N/A
Dersin Seviyesi Lisans
Ders Verilme Şekli Yüz Yüze
Dersin Öğrenme ve Öğretme Teknikleri Anlatım.
Dersin Koordinatörü
Dersin Öğretmen(ler)i
Course Assistants
Dersin Amacı Dersin amacı öğrencilere metallerin üretimi ve rafinasyonunun temel ve pratik yönlerini öğretmektir.
Dersin Eğitim Çıktıları Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
  • Öğrenciler termodinamik ve kinetik prensipleri yüksek-sıcaklık kimyasal sistem ve süreçlere, metal üretim ve rafinasyon süreçlerine ve elektrokimyasal sistem ve süreçlere uygulayabilecektir.
  • Öğrenciler kurşun, çinko, bakır aluminyum gibi metallerin üretiminde neden belirli süreç veya süreçler dizisinin kullanıldığını açıklayabilecektir.
  • Öğrenciler cevherden belli bir sürecin atığına kadar geniş bir yelpazede yer alan bir kaynaktan bir metalin elde edilmesi ve hurda veya saf olmayan bir metalin rafinasyonu için alternatif süreçler düşünmek ve her bir sürecin termodinamik fizibilitesini değerlendirebilecektir.
  • Öğrenciler bir metalin üretimi ve rafinasyonu için termodinamik açıdan fizibilitesi belirlenmiş bir sürecin ne şekilde gerçekleştirilebileceğini düşünebilecek, kullanılacak malzeme ve reaktörlerin sağlaması gereken özellikleri belirleyebilecek, sürecin operasyon parametrelerine ve bu parametrelerin süreci ve ürünü ne şekilde etkileyeceğine karar verebilecektir.
Dersin İçeriği Önişlemler, indirgeme, ergitme, mat ergitmesi, hidrometalurji ve rafinasyon süreçlerinin genel termodinamik ve kinetiği; demir, kurşun, çinko, bakır, aluminyum üretimlerinin prensip ve pratikleri.

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

Hafta Konular Ön Hazırlık
1 Dersin kapsamı, metal üretimine genel bakış. Ders kitabı ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar.
2 Kurutma, kalsinasyon, kavurma. Ders kitabı ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar.
3 İndirgeme Süreçleri: Oksitler, sülfürler, klorürlerin kararlılığı ve indirgeme süreçlerinin genel prensipleri. Ders kitabı ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar.
4 İndirgeme Süreçleri: Metallotermik indirgeme süreçleri, termit reaksiyonu, Pidgeon Süreci, Kroll Süreci. Ders kitabı ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar.
5 İndirgeme Süreçleri: Gazlar (H2, CO) ile indirgeme süreçleri; genel prensipler, indirgeme verimi. Ders kitabı ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar.
6 İndirgeme Süreçleri: Karbotermik indirgeme süreçleri; genel prensipler, metaller ve metal karbürlerin üretimi, çinko üretimi. Ders kitabı ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar.
7 Arasınav 1
8 Ergitme Süreçleri: Çok bileşenli metalik çözeltilerde aktivite-bileşim ilişkileri, curuflar, metal-curuf reaksiyonları. Ders kitabı ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar.
9 Ergitme Süreçleri: Kurşun, kalay gibi metallerin ergitilmesi, ferroalaşımların üretimi. Ders kitabı ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar.
10 Mat ergitmesi, blister bakır üretimi. Ders kitabı ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar.
11 Rafinasyon Süreçleri: Rafinasyon süreçlerinin sınıflandırılması ve genel prensipleri. Ders kitabı ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar.
12 Rafinasyon Süreçleri: Kurşunun rafinasyonu, bakırın ateşle rafinasyonu, metallerde gazlar ve gaz giderme, metallerin vakum işlemleri. Ders kitabı ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar.
13 Arasınav 2
14 Elektrokimyasal Süreçler: Elektrokimyasal hücreler, tersinir elektrot potansiyelleri, polarizasyon. Ders kitabı ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar.
15 Elektrokimyasal Süreçler: Metallerin sulu çözeltilerden kazanımı; sementasyon, hidrojen ile indirgeme, elektrokazanım süreçleri. Ders kitabı ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar
16 Elektrokimyasal Süreçler:Metallerin tuz çözeltilerinden kazanımı, aluminyum üretimi. elektrorafinasyon, elektokaplama, elektroparlatma süreçleri. Ders kitabı ve diğer kaynaklardaki ilgili sayfalar

Kaynaklar

Ders Kitabı 1. N.Sevinç, Class Notes, Atılım University
Diğer Kaynaklar 2. R.D.Pehlke, Unit Processes of Extractive Metallurgy, Elsevier, 1973.
3. R.H.Parker, An Introduction to Chemical Metallurgy, Pergamon, 1978.
4. T.Rosenqvist, Principles of Extractive Metallurgy, McGraw Hill, 1974.

Değerlendirme System

Çalışmalar Sayı Katkı Payı
Devam/Katılım 1 5
Laboratuar - -
Uygulama - -
Alan Çalışması - -
Derse Özgü Staj - -
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği 6 6
Ödevler 4 4
Sunum - -
Projeler - -
Rapor - -
Seminer - -
Ara Sınavlar/Ara Juri 2 50
Genel Sınav/Final Juri 1 35
Toplam 14 100
Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notu Katkısı 65
Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı 35
Toplam 100

Kurs Kategorisi

Temel Meslek Dersleri X
Uzmanlık/Alan Dersleri
Destek Dersleri
İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri
Aktarılabilir Beceri Dersleri

Dersin Öğrenim Çıktılarının Program Yeterlilikleri ile İlişkisi

# Program Yeterlilikleri / Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Matematik, fen bilgisi ve mühendislik bilgilerini uygulama becerisi X
2 Deney tasarlama ve yapma ve deney sonuçlarını analiz ederek yorumlama becerisi X
3 Belirlenen gereksinimlere göre bir sistem, bileşen ve işlem tasarımlama becerisi X
4 Disiplinler arası takımlarda çalışabilme becerisi X
5 Mühendislik problemlerini belirleme, formüle etme ve çözme becerisi X
6 Mühendislik uygulamaları için gerekli modern mühendislik araçlarını, tekniklerini ve yetenekleri kullanma becerisi X
7 Profesyonel ve meslek etiği sorumluluğunu kavrama X
8 Etkin iletişim kurma becerisi X
9 Mühendislik çözümlerinin küresel ve toplumsal boyutlarda etkisini anlamak için gereken kapsamlı eğitim X
10 Çağdaş konular hakkında bilgi sahibi olmak X
11 Proje yönetimi becerileri ve uluslar arası standartları ve metodolojileri tanıma X
12 Yaşam boyu eğitimin bir gereksinim olduğunu tanımak ve aynı zamanda bu eğitime angaje olma becerisi X

ECTS/İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Sayı Süresi (Saat) Toplam İş Yükü
Ders saati (Sınav haftası dahildir: 16 x toplam ders saati) 16 3 48
Laboratuar
Uygulama
Derse Özgü Staj
Alan Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi 16 2 32
Sunum/Seminer Hazırlama
Projeler
Raporlar
Ödevler 4 3 12
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği 6 1 6
Ara Sınavlara/Ara Juriye Hazırlanma Süresi 2 12 24
Genel Sınava/Genel Juriye Hazırlanma Süresi 1 15 15
Toplam İş Yükü 137