Механичке и хидромеханичке операције и опрема

ID: 0991
врста предмета: научно-стручни
носилац предмета: Обрадовић О. Марко
извођачи: Обрадовић О. Марко
контакт особа: Обрадовић О. Марко
ниво студија: мастер академске студије
ЕСПБ: 6
облик завршног испита: писмени+усмени
катедра: катедра за процесну технику

извођења

циљ

Циљ предмета је да студент стекне теоријска и практична знања из основних механичких и хидромеханичких операција која ће употребити за избор и прорачун апарата и опреме за механичке и хидромеханичке процесе. Кроз предмет студент ће се упознати са основним карактеристикама зрнастих материјала као и са поступцима карактеризације зрнастих материјала. Покривене су и теоријске основе и основни закони уситњавања материјала. У предмету су обрађене операције уситњавања (дробљење и млевење), просејавања и класификације, као и апарати и опрема која се примењује у овим поступцима. Takoђе, кроз предмет студент ће се упознати са технолошким шемама процеса уситњавања као и прорачуном основних карактеристика апарата и опреме који се примењују у механичким и хидромеханичким операцијама.

исход

Након успешног завршетка овог курса студент ће бити у стању да самостално изврши ситовну анализу зрнастих материјала на основу које ће моћи да формира криве гранулометријског састава и изврши њихову анализу. Такође, студент ће имати знања о основним операцијама уситњавања материјала, теоријским основама уситњавања и поступцима просејавања и класификације зрнастих материјала. Студент ће савладати основне принципе формирања технолошких шема процеса уситњавања. Поред тога, студент ће имати знања да изврши избор и прорачун основних карактеристика апарата и опреме која се користи у технолошким процесима уситњавања. Након завршетка овог курса студент ће моћи да успешно примењује стечена знања у области припреме минералних сировима, механичких и хидромеханичких операција. Такође, студент ће имати потребна предзнања која ће моћи да примени у процесима концентрације минералних сировина.

садржај теоријске наставе

1. Увод у механичке и хидромеханичке операције, 2. Карактеристичне величине процеса уситњавања, карактеристичне величине зрна, 3. Гранулометријски састав, ситовна анализа, 4. Теоријске основе уситњавања, закони устињавања, 5. Дробљење (принципи дробљења, степен уситњавања, врсте и конструктивне карактеристике дробилица, принцип рада, угао захвата, број обртаја, капацитет, снага погонског мотора), 6. Млевење (принципи млевења, степен уситњавања, врсте и констукција млинова, принцип рада, мељућа тела - количина, облик хабање итд, кинематика мељућих тела, капацитет млевења, снага електормотора млина), 7. Технолошке шеме у процесу уситњавања (дробљење, млевење, кружна шаржа, утицај кружне шарже на капацитет, оптимална вредност кружне шарже), 8. Просејавање (праметри који карактеришу процес просејавања, просевна површина, ефикасност просејавања, вероватноћа пролаза зрна кроз отвор просевне површине, кинетика просејавања, уређаји за просејавање, фактори који утичу на процес просејавања, капацитет сита), 9. Класификација (теоријске основе класификације, брзина таложења, стешњено падање, ефикасност и оштрина класификације, ваздушни класификатори, циклони (модификована теорија радијуса стационарне орбите, прорачун пречника граничног зрна), хидраулична класификација - класификатори са хоризонталним, вертикалним и центрифугалним стујењем воде (хидроциклони)), 10. Мешање

садржај практичне наставе

1. Карактеристичне величине зрна, фактор облика зрна, сферичност, порозност зрна, зрнастих материјала и мешавине зрнастих материјала, насипна густина, коефицијент унутрашњег трења и природни угао насипања, специфична површина насутих зрнастих материјала, 2. Ситовна анализа - кумулативни остатак и пропад, финкције расподеле, специфична површина зрнастог материјала, 3. Дробљење - прорачун основних карактеристика дробилица, 4. Млевење - прорачун основних карактеристика млинова, 5. Лабораторијска вежба - ситовна анализа, 6. Уређаји за транспорт и дозирање растреситих материјала - тракасти транспортери, кофичасти транспортери, елеватори, секторски дозатори, 7. Просејавање - решетке (покретне и непокретне), сита (непокретна и покретна сита - добошаста, равна осцилаторна, вибрациона), 8. Класификација - ваздушна класификација у гравитационом и центрифугалном пољу, хидраулична класификација у хидрауличном и центрифугалном пољу, 9. Прорачун постројења за отпрашивање (избор и прорачун циклона, прорачун цевовода), 10. Мешање

услов похађања

Обавезни предмет изборног модула за процесну технику и заштиту животне средине.

ресурси

1. Богнер Мартин: Механичке операције, Научна књига, Београд, 1987. 2. Богнер М, Станојевић М, Ливо Л: Пречишћавање и филтрирање гасова и течности, ЕТА, Београд, 2006. 3. Кнежевић Динко: Припрема минералних сировина, Универзитет у Београду, Рударско-геолошки факултет, Београд, 2012. 4. Ћалић Надежда: Теоријски основи припреме минералних сировина, Универзитет у Београду, Рударско-геолошки факултет, Београд, 1990. 5. Магдалиновић Недељко: Уситњавање и класирање, Наука, Београд, 1999. 6. Лабораторијска инсталација за испитивање мељивости угљева и ситовну анализу, Лабораторија за процесну технику

фонд часова

укупан фонд часова: 75

активна настава (теоријска)

ново градиво: 20
разрада и примери (рекапитулација): 10

активна настава (практична)

аудиторне вежбе: 19
лабораторијске вежбе: 2
рачунски задаци: 0
семинарски рад: 0
пројекат: 0
консултације: 9
дискусија/радионица: 0
студијски истраживачки рад: 0

провера знања

преглед и оцена рачунских задатака: 0
преглед и оцена лабораторијских извештаја: 3
преглед и оцена семинарских радова: 3
преглед и оцена пројекта: 0
колоквијум са оцењивањем: 0
тест са оцењивањем: 4
завршни испит: 5

провера знања (укупно 100 поена)

активност у току предавања: 5
тест/колоквијум: 30
лабораторијска вежбања: 5
рачунски задаци: 0
семинарски рад: 10
пројекат: 0
завршни испит: 50
услов за излазак на испит (потребан број поена): 28

литература

Barry A. Wills, Tim Napier-Munn: Mineral Processing Technology, Elsevier Science & Technology Books, 2006.; A. Gupta, D.S. Van: Mineral Processing Design and Operations - An Introduction, Elsevier, 2006.; R.P. King: Modeling and Simulation of Mineral Processing Systems, 2nd edition, Society for Mining, Metallurgy, and Exploration, Inc, 2012.; Warren McCabe, Julian Smith, Peter Harriot: Unit operations of chemical engineering, fifth edition, McGraw-Hill, 1993.; ***: Basics in Minerals Processing, Metso Corporation, 2015.;