Durée
30h Th, 20h Pr, 1j T. t.
Nombre de crédits
Master : ingénieur civil des mines et géologue, à finalité | 5 crédits |
Enseignant
Langue(s) de l'unité d'enseignement
Langue anglaise
Organisation et évaluation
Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier
Horaire
Unités d'enseignement prérequises et corequises
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus de l'unité d'enseignement
The course has objective to enlarge the knowledge of the students following mining-geological engineering and chemical and materials engineering (AMIR) study tracks towards the contemporary and emerging metallurgical processes used for production of the main non-ferrous (Cu, Zn, Pb,..), critical (Co, Ni, Mn) and precious metals. The course covers both the theoretical aspects of modern extractive metallurgical processes as well as refers to selected case studies. It encompasses the core units listed below :
Metallurgical processes for production of the main non-ferrous metals
- Leaching chemistry - Kinetics and Mechanisms.
- Hydrometallurgy of main mineral ores
- Treatment of productive solutions after leaching
- Electrometallurgy (electro refining)
- Reactive extraction and liquid membranes
- Hydrometallurgical advances in processing of "critical" metals from EoL products
The laboratory classes include exercises relative to mineral equilibrium systems (Pourbaix diagrams using HSC Chemistry), theoretical calcualtions of mass transfer and preparation and hydrometallurgical processing of e-waste materials with associated mass balance calculations.
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement
By the end of this course, a student should be able to:
- Understand the origin of metal value from process chain point of view
- Determine the correct stoichiometry for a metal leaching reaction
- Understand the thermodynamics of ideal mixtures and calculate phase compositions of mineral-solution systems at equilibrium
- Understand the main stages involved in the hydrometallurgical processing of non-ferrous metal ores
- Get aware about hydrometallurgical advances in recovery of critical metals from EoL streams
Savoirs et compétences prérequis
It is advisable that the students possess knowledge on raw materials value chain, chemical thermodynamics and are aware of the basic principles of process engineering
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement
Theoretical lectures and laboratory exercises. The lab exercises involve: mineral chemical reactions (hydrometallurgy) (HSC Chemistry), preparation of "e-waste" material, leaching and solution processing. Single-drop experiments for determining mass-transfer rate.
Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride)
Cours donné exclusivement en présentiel
Explications complémentaires:
Cours en présentiel mais en fonction de l'évolution de la situation épidémiologique peut changer
premier quadrimetre 2023-24, Jeudi pm
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours
Habashi, F., 1999. A Textbook of Hydrometallurgy (2nd edition), Metallurgie Extractive Quebec
Havlik, T. 2008. Hydrometallurgy: Principles and Applications, Woodhead Publishing in Materials
Jergensen I, Gerald V. (Eds.). 1999, Copper Leaching, Solvent Extraction, and Electrowinning Technology-Society for Mining, Metallurgy, and Exploration (SME)
Garrels R.M. and Christ C., 1965, Solutions minerals and equilibria, New York: Harper & Row
Gupta, C. K., Krishnamurthy, Nagaiyar, 2016. Extractive metallurgy of rare earths-CRC Press
Modalités d'évaluation et critères
Examen(s) en session
Toutes sessions confondues
- En présentiel
évaluation orale
Explications complémentaires:
Situation habituelle: Examen oral (2-3 questions) sur la matiere vue en classe.
L'examen se deroule en Anglais
Stage(s)
pas de stage prévu
Remarques organisationnelles et modifications principales apportées au cours
Ce cours est programmé au prémier quadrimestre
Jeudi pm;
Ce cours presente l'integralité de procedés qui font partie de la chaine finale de la production industrielle de métaux. Ainsi, bien qu'un lien existe, la matière abordée dans ce cours se distingue de celle déjà vue dans les cours Mineral Processing et Soild Waste and By-product processing. Les principes théoriques de la metallurgie extractive sont largement presentés et des excercises sur ordinateur ou en laboratoire permettent aux étudiant(e)s de mieux comprendre la matiére.
Contacts
Stoyan GAYDARDZHIEV - Prof.
tel: 9120
B52 -1/412
s.gaydardzhiev@ulg.ac.be
Andreas PFENNIG - Prof.
tel: 3521
B6c, office 1/66
andreas.pfennig@ulg.ac.be