Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Procesy odwadniania zawiesin
Course of study:
2019/2020
Code:
GIGR-2-213-PS-s
Faculty of:
Mining and Geoengineering
Study level:
Second-cycle studies
Specialty:
Mineral processing
Field of study:
Mining Engineering
Semester:
2
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
dr inż. Krawczykowska Aldona (aldona.krawczykowska@agh.edu.pl)
Module summary

Moduł pozwala opanować wiedzę z zakresu metod odwadniania zawiesin a także doboru odpowiednich maszyn i urządzeń, pozyskać umiejętność oceny procesów odwadniania oraz bilansowania obiegów wodno-mułowych.

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence: is able to
M_K001 Ma świadomość konieczności stosowania zamkniętych obiegów wodno-mułowych w aspekcie korzyści środowiskowych i ekonomicznych. IGR2A_K01, IGR2A_K04 Activity during classes,
Test
Skills: he can
M_U001 Umie bilansować obiegi wodno-mułowe IGR2A_U04, IGR2A_U06 Test,
Project
M_U002 Umie oceniać operacje jednostkowe stosowane w technice wodno-mułowej IGR2A_U04, IGR2A_U06 Test,
Report,
Execution of laboratory classes
M_U003 Potrafi dobrać odpowiednie techniki wodno-mułowe i zaprojektować prosty schemat wodno-mułowy dla procesów przeróbki surowców mineralnych. IGR2A_U04, IGR2A_U05, IGR2A_U06 Project
M_U004 Potrafi interpretować wyniki badań laboratoryjnych. IGR2A_U04, IGR2A_U02 Report,
Execution of laboratory classes
Knowledge: he knows and understands
M_W001 Zna zagadnienia gospodarki wodno-mułowej IGR2A_W04, IGR2A_W02, IGR2A_W01 Activity during classes,
Test
M_W002 Zna procesy wykorzystywane w technice wodno-mułowej. IGR2A_W02 Test,
Execution of laboratory classes
M_W003 Zna maszyny i urządzenia stosowane w technice wodno-mułowej IGR2A_W02, IGR2A_W05 Test,
Report,
Execution of laboratory classes
Number of hours for each form of classes:
Sum (hours)
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
30 15 0 15 0 0 0 0 0 0 0 0
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Social competence
M_K001 Ma świadomość konieczności stosowania zamkniętych obiegów wodno-mułowych w aspekcie korzyści środowiskowych i ekonomicznych. + - + - - - - - - - -
Skills
M_U001 Umie bilansować obiegi wodno-mułowe + - + - - - - - - - -
M_U002 Umie oceniać operacje jednostkowe stosowane w technice wodno-mułowej + - + - - - - - - - -
M_U003 Potrafi dobrać odpowiednie techniki wodno-mułowe i zaprojektować prosty schemat wodno-mułowy dla procesów przeróbki surowców mineralnych. + - + - - - - - - - -
M_U004 Potrafi interpretować wyniki badań laboratoryjnych. - - + - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Zna zagadnienia gospodarki wodno-mułowej + - + - - - - - - - -
M_W002 Zna procesy wykorzystywane w technice wodno-mułowej. + - + - - - - - - - -
M_W003 Zna maszyny i urządzenia stosowane w technice wodno-mułowej + - + - - - - - - - -
Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 58 h
Module ECTS credits 2 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 30 h
Preparation for classes 5 h
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 10 h
Realization of independently performed tasks 10 h
Examination or Final test 2 h
Contact hours 1 h
Module content
Lectures (15h):

1. Mieszaniny ciał stałych z wodą w układach technologicznych. Podstawowe zadania obiegu wodno-mułowego. Systematyka procesów mechanicznego rozdziału ciał stałych od cieczy.
2. Charakterystyka i warunki eksploatacji urządzeń do sedymentacji grawitacyjnej – osadniki bezwylewowe, zagęszczacze poziomo-prądowe, stożki klarująco-zagęszczające, osadniki Dorra, osadniki lamelowe. Obliczanie powierzchni osadników.
3. Sedymentacja w polu działania siły odśrodkowej. Zagęszczanie w hydrocyklonach i wirówkach pełnopłaszczowych.
4. Podstawy filtracji – przepuszczalność i opór filtracji zbioru ziaren.
5. Filtracja odśrodkowa, odwadnianie w wirówkach sitowych i na sitach krzywoliniowych.
6. Filtracja próżniowa i nadciśnieniowa. Charakterystyka i warunki eksploatacji filtrów bębnowych, tarczowych, taśmowych i pras filtracyjnych.
7. Odwadnianie obciekowe w warunkach statycznych i dynamicznych.
8. Ocena skuteczności rozdziału faz.
9. Przykładowe schematy układów technologicznych zakładów przeróbki węgla i rud. Obiegi wodno-mułowe w zakładach przeróbczych. Kontrola obiegu wodnego.

Laboratory classes (15h):

1. Badanie wpływu zawartości fazy stałej i zawartości klasy < 60 μm w zawiesinie na jej prędkość sedymentacji grawitacyjnej. Wykonanie testów sedymentacyjnych. Wykreślanie krzywej sedymentacji. Wyznaczanie prędkości opadania ziaren i możliwego do uzyskania zagęszczenia końcowego.
2. Ocena działania różnych rodzajów i ilości dodawanych do zawiesiny odczynników flokulacyjnych na prędkość opadania. Interpretacja krzywych sedymentacji.
3. Analiza wyników doświadczeń wykonanych w ramach ćwiczeń 1 i 2, obliczanie wymaganej powierzchni i głębokości osadnika promieniowego.
4. Filtracja próżniowa. Badanie wpływu zawartości fazy stałej i dodatku odczynnika flokulacyjnego na grubość i wilgotność placka filtracyjnego oraz zawartość fazy stałej w filtracie.
5. W oparciu o wyniki doświadczenia 4 obliczanie wartości oporu przegrody filtracyjnej. Wyznaczanie wskaźników efektywności odwadniania.
6. Zagęszczanie zawiesiny w hydrocyklonie przy różnych parametrach konstrukcyjnych pracy urządzenia. Bilansowanie węzła zagęszczania.
8. Bilansowanie schematów wodno-mułowych.
9. Zaprojektowanie i zbilansowanie obiegu wodno-mułowego dla wybranego układu technologicznego przeróbki surowców mineralnych

Additional information
Teaching methods and techniques:
  • Lectures: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Laboratory classes: W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci samodzielnie rozwiązują zadany problem praktyczny, dobierając odpowiednie narzędzia. Prowadzący stymuluje grupę do refleksji nad problemem, tak by otrzymane wyniki miały wysoką wartość merytoryczną.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych Student może uzyskać w jednym terminie podstawowym i dwóch terminach poprawkowych. Warunkiem zaliczenia są pozytywne oceny z kolokwium oraz przyjęte wszystkie sprawozdania. Wiedza z wykładów będzie weryfikowana w formie odpowiedzi ustnej na ćwiczeniach laboratoryjnych.

Participation rules in classes:
  • Lectures:
    – Attendance is mandatory: No
    – Participation rules in classes: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Laboratory classes:
    – Attendance is mandatory: Yes
    – Participation rules in classes: Studenci wykonują ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu.
Method of calculating the final grade:

Ocena końcowa jest oceną z ćwiczeń laboratoryjnych i może być podniesiona za aktywność na wykładach.
Ocena z ćwiczeń laboratoryjnych obliczana jest jako: ocena z kolokwium x 0,7 + ocena ze sprawozdań x 0,3

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Student powinien zgłosić się do prowadzącego w celu ustalenia indywidualnego sposobu nadrobienia zaległości powstałych wskutek nieobecności na zajęciach.

Prerequisites and additional requirements:

Student powinien posiadać wiedzę i umiejętności z modułu – Przeróbka surowców mineralnych oraz Technika wodno-mułowa.

Recommended literature and teaching resources:

1. Bandrowski J., Merta H., Zioło J., 1995. Sedymentacja zawiesin.
2. Battaglia A., 1963. Odwadnianie produktów wzbogacania i obiegi wodne płuczek.
3. Piecuch T., 1994. Technika hydroszlamowa.
4. Piecuch T., Piekarski J., 2006. Zbiór zadań z techniki wodno-mułowej.

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

1. Krawczykowska A., Krawczykowski D., Nowak A., 2005. Zagęszczanie drobno uziarnionych zawiesin ilastych pozyskiwanych w procesie kompleksowego zagospodarowania piasków szklarskich. Zeszyty Naukowe — Politechnika Śląska, nr 1689, Górnictwo, z. 266, s. 91–104.
2. Krawczykowski D., Krawczykowska A., 2010. Wpływ gęstości surowca na bilansowanie produktów klasyfikacji hydraulicznej w hydrocyklonach w oparciu o wyniki laserowych analiz uziarnienia. Górnictwo i Geoinżynieria — Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica, Kraków, R. 34 z. 4/1, s. 121–128.
3. Nowak A., Surowiak A., 2013. Methodology of the efficiency factors of fine grained clayish suspensions separation in multileveled hydrocyclone systems. Archives of Mining Sciences, vol. 58 no. 4, s. 1209–1220.
4. Surowiak A., Niedoba T., 2016. Statistical analysis of sedimentation process of mineral suspension with application of bioflocculation, XVIII international coal preparation congress : 28 June – 01 July 2016, Saint-Petersburg, Russia, Vol. 2 / ed. Vladimir Litvinenko. Springer International Publishing, s. 759–764.

Additional information:

Student na ćwiczeniach laboratoryjnych powinien posiadać odzież ochronną.