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Guía docente 2020-21 - 77412021 - Procesos y plantas de tratamiento de minerales y rocas industriales
TITULACIÓN: | Máster Univ. en Ingeniería de minas |
CENTRO: | ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (LINARES) |
CURSO: | 2020-21 |
ASIGNATURA: | Procesos y plantas de tratamiento de minerales y rocas industriales |
NOMBRE: Procesos y plantas de tratamiento de minerales y rocas industriales | |||||
CÓDIGO: 77412021 | CURSO ACADÉMICO: 2020-21 | ||||
TIPO: Obligatoria | |||||
Créditos ECTS: 4.0 | CURSO: 1 | CUATRIMESTRE: PC | |||
WEB: https://aulasvirtuales.uhu.es/course/view.php?id=3850 |
NOMBRE: MARTÍNEZ LÓPEZ, JULIÁN ÁNGEL | ||
IMPARTE: Teoría [Profesor responsable] | ||
DEPARTAMENTO: U121 - INGENIERÍA MECÁNICA Y MINERA | ||
ÁREA: 295 - EXPLOTACIÓN DE MINAS | ||
N. DESPACHO: B - D-006 | E-MAIL: jmartine@ujaen.es | TLF: 953648528 |
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/913 | ||
URL WEB: jmartine@ujaen.es | ||
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6395-0263 | ||
NOMBRE: MENDOZA VÍLCHEZ, ROSENDO | ||
IMPARTE: Teoría | ||
DEPARTAMENTO: U121 - INGENIERÍA MECÁNICA Y MINERA | ||
ÁREA: 295 - EXPLOTACIÓN DE MINAS | ||
N. DESPACHO: D - D-073 | E-MAIL: rmendoza@ujaen.es | TLF: 953648549 |
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/149544 | ||
URL WEB: - | ||
ORCID: - | ||
Asignatura obligatoria que se encuentra dentro del Módulo de Formación Tecnológica (51 ECTS), dentro de la Materia Plantas Minero Metalúrgicas e Industrias de Procesado de Materiales, que esta compuesta por dos asignaturas. Se imparte en el curso 1, cuatrimestre 1.
Los alumnos tienen que tener una base de conocimientos adquiridos en la materia de tecnología mineralúrgica en los diferentes grados que dan acceso al Máster Ingeniero de Minas.
El alumnado que presente necesidades específicas de apoyo educativo, lo ha de notificar personalmente al Servicio de Atención y Ayudas al Estudiante para proceder a realizar, en su caso, la adaptación curricular correspondiente.código | Denominación de la competencia |
CB6 | Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación. |
CB9 | Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades. |
CE10 | Capacidad para evaluar y gestionar ambientalmente proyectos, plantas o instalaciones. |
CE13 | Capacidad para planificar, diseñar y gestionar instalaciones de tratamientos de recursos minerales, plantas metalúrgicas, siderúrgicas e industrias de materiales de construcción, incluyendo materiales metálicos, cerámicos, sinterizados, refractarios y otros. |
CG10 | Conocer y manejar la legislación aplicable al sector, conocer el entorno social y empresarial y saber relacionarse con la administración competente integrando este conocimiento en la elaboración de proyectos de ingeniería y en el desarrollo de cualquiera de los aspectos de su labor profesional. |
CG2 | Ser capaces de predecir y controlar la evolución de situaciones complejas mediante el desarrollo de nuevas e innovadoras metodologías de trabajo adaptadas al ámbito científico/investigador, tecnológico o profesional concreto, en general multidisciplinar, en el que se desarrolle su actividad. |
CT3 | Gestionar la información y el conocimiento. |
CT6 | Sensibilización en temas medioambientales. |
Resultados de aprendizaje | |
Resultado R-27 | Conoce los principios teóricos/prácticos de los diferentes métodos de concentración de minerales. |
Resultado R-28 | Conoce los principios teórico/prácticos de los métodos de tratamiento de las rocas industriales. |
Resultado R-29 | Conoce los diferentes equipos que se utilizan en la concentración de minerales y rocas. |
Resultado R-30 | Resuelve problemas numéricos y prácticos. |
· Métodos gravimétricos
· Métodos magnéticos
· Métodos eléctricos y
electromagnéticos
· Flotación
· Métodos hidrometalúrgicos
PROGRAMA DE TEORÍA
FUNDAMENTOS DE LOS PROCESOS Y PLANTAS DE TRATAMIENTO DE MINERALES Y ROCAS INDUSTRIALES.
FUNDAMENTOS DE LA CONCENTRACIÓN: Introducción a los procesos de concentración. Propiedades físicas y químicas empleadas. Introducción a los distintos procesos empleados en la concentración de minerales: Procesos por gravedad, magnéticos, eléctricos, magnéticos, flotación, otros.
DIAGRAMAS DE FLUJO: Flow Sheet de una planta de concentración mineral: Por gravimetría y por medio denso. Flow Sheet de una planta de lavado de caolines: Caolines cerámicos para porcelana, cerámica sanitaria y carga de papel. Planta de clasificación de yesos.
BLOQUE I: CONCENTRACIÓN POR GRAVEDAD
Tema 1: CLASIFICACIÓN POR SEDIMENTACIÓN O CLASIFICACIÓN INDIRECTA. Resistencia ofrecida por un fluido al desplazamiento de un sólido. Velocidad límite de caída. Sedimentación libre y sedimentación obstaculizada. La razón de sedimentación. Aceleración diferencial. Caída libre de granos en líquidos en reposo. Fórmula de Rittinger. Isodromía. Series de clasificación previa. Caída en corriente ascensional.
Tema 2: CLASIFICADORES HIDRÁULICOS: Clasificadores hidráulicos de corriente horizontal: Propiamente isodrómicos: cajas en punta, canales convergentes, cono Reichert, espirales, ejemplos de uso (lavado de carbón, concentración de wolframio, fluoritas de Órgiva). Clasificadores isodrómicos con medios mecánicos: Akins, draga, rastrillos. Clasificadores hidráulicos de corriente vertical: conos, hidroclasificadores, espesadores, clasificadores de lamelas, fahrenwald, rheax.
Tema 3: CLASIFICADORES NEUMÁTICOS: Conceptos generales de la clasificación neumática. Clasificación sin corriente ascendente de aire: cámaras de captación. Clasificadores con corriente ascendente de aire: captador Birtley, zick-zack. Clasificadores centrífugos: selector en espiral, Whizzer, ciclones neumáticos.
Tema 4: HIDROCICLONES: Generalidades. Estudio dinámico del hidrociclón. Características de los hidrociclones, curvas de eficiencia, variables de diseño, relaciones, parámetros de control, variables de las que depende el dc, ventajas e incovenientes. Funciones del hidrociclón. Forma de instalación. Formas de descarga. Centrífugas. Ejemplos de aplicación de hidrociclones: en construcción de balsas mineras. Recuperación de bentonitas por hidrociclonado en la ejecución de pantallas con hidrofresa. Clasificación de caolines.
Tema 5: CONCENTRACIÓN GRAVIMÉTRICA: Principio de la concentración por aceleración diferencial. Fases de la clasificación. El método inglés, sin clasificación previa. Cribas hidráulicas o jigs: Cribas de tamiz fijo (Hartz y Denver). Cribas de tamiz móvil con lecho o cama filtrante (tipo Hancock). Jigs neumáticos (carbón). Ejemplos: lavaderos gravimétricos en el distrito minero de Linares-La Carolina (el caso del lavadero del Cobre), concentración de fluoritas, concentración de baritas.
Tema 6: CONCENTRACIÓN POR MESAS DE SACUDIDAS:
Principio fundamental de las mesas concentradoras. Mesas con impulsos mecánicos alternativos. Parámetros que regulan la máquina. Ejemplos: concentración de menas metálicas y baritas.
Tema 7: CONCENTRACIÓN POR MEDIOS DENSOS: Principio de concentración por medios densos. Ensayos del laboratorio. Etapas del medio denso: Preparación del mineral y mezcla con el medio, preparación y recuperación del medio, control de la densidad y separación de los productos en hundidos y flotados. Diagramas de flujo. Separadores estáticos: Wenco, cono, Hardinge. Separadores dinámicos: cinclón tubular Dyna-Whirlpool, ciclón HMS. Ejemplos: Concentración de fluoritas. Concentración de celestina.
BLOQUE II: SEPARACIÓN EN CAMPO MAGNÉTICO
Tema 8: PRINCIPIOS FÍSICOS DE LA SEPARACIÓN MAGNÉTICA: Principios fundamentales de la separación magnética. Clasificación de los sólidos y de las sustancias minerales en función de sus propiedades magnéticas. Sistemas de generación del campo magnético.
Tema 9: SEPARADORES MAGNÉTICOS: en seco-baja intensidad: separador magnético de imanes rotativos, Ball Norton, imanes alternativos. En seco-alta intensidad: Whetherill, rodillo inducido. En húmedo-baja intensidad: hidráulico de tambor. Húmedo-alta intensidad: Jones, Smaith, VMS. Alta y baja intensidad en húmedo: rueda Norton.
BLOQUE III: SEPARACIÓN EN CAMPO ELÉCTRICO
Tema 10: CONCENTRACIÓN ELECTROSTÁTICA: Principio fundamental. Separadores electrostáticos de alta tensión: de rodillo, de placa y de criba. Diagrama de flujo de planta de tratamiento de arenas de playa.
BLOQUE IV: CONCENTRACIÓN POR FLOTACIÓN
Tema 11: FUNDAMENTOS DE LA FLOTACIÓN: Principio de la concentración por flotación; en superficie y por espuma, interfases Líquido-gas, sólido-gas y sólido-líquido. Minerales hidrófilos, hidrófobos y aerófilos. Factores a tener en cuenta en la flotación.
Tema 12: REACTIVOS EN FLOTACIÓN: Espumantes. Colectores. Reguladores o modificadores. Flotación de minerales oxidados.
Tema 13: MÁQUINAS DE FLOTACIÓN: Principios generales de las celdas de flotación. Clasificación de las celdas o máquinas de flotación, máquinas sin agitación (flotación en superficie), con agitación mecánica subaireadas y neumáticas. Funciones de una celda de flotación. Parámetros de selección de una celda de flotación. Aspectos generales sobre la metalurgia de las celdas. Diferentes tanques y mecanismos. Las columnas de flotación.
Tema 14: FLOTACIÓN SIMPLE Y SELECTIVA: Flotación simple, un sólo mineral. Flotación selectiva o diferencial, dos o más minerales. Ejemplos de diagramas de flujo de una flotación simple y selectiva de minerales sulfurados. Curvas de agotamiento.
BLOQUE V: CONCENTRACIÓN POR PROCESOS QUÍMICOS Y ELECTROQUÍMICOS
Tema 15: HIDROMETALURGIA. Introducción. Tostación de los minerales: tostación oxidante, reductora y clorurante. Forma de extracción de sustancias disueltas. Estudio de la hidrometalurgia de algunas asociaciones minerales: Hidrometalurgia de los metales preciosos. Hidrometalurgia del cobre. Hidrometalurgia del zinc. Ejemplo de Cobre las Cruces.
PROGRAMA DE PRÁCTICAS
Ejercicios y problemas
1º) Leyes fundamentales que rigen la concentración mineral
2º) Problemas de pulpas. % en sólidos de una pulpa.
3º) Cálculo del número de celdas de flotación.
Prácticas de laboratorio
1ª) Determinación de la densidad de un sólido con el picnómetro.
2ª) Determinación de la densidad de una pulpa con la balanza de pulpas Marcy.
3ª) Preparación del todo uno. Trituración primaria (machacadora de mandíbulas) y secundaria (cono Simons).
4ª) Clasificación volumétrica. Criba vibrante.
5ª) Clasificación gravimétrica. Jig hidráulico.
6ª) Molienda. Molinos de bolas: Carcasa cerrada. Cerámico. Bicónico Hardinge. Molino de martillos.
7ª) Clasificador hidráulico tipo Akins.
8ª) Espiral de clasificación.
9ª) Clasificadores centrífugos. Hidrociclones.
10ª) Mesas concentradoras. Mesa Wilfley.
11ª) Clasificador electromagnético de alta intensidad.
12ª) Transporte hidráulico de pulpas. Cálculo de bombas.
13ª) Flotación. Práctica de flotación de sulfuros: concentrado de cobre y sulfuro de plomo (galena). Reactivos. Práctica de flotación de carbón. Reactivos utilizados.
ACTIVIDADES | HORAS PRESENCIALES | HORAS TRABAJO AUTÓNOMO | TOTAL HORAS | CRÉDITOS ECTS | COMPETENCIAS (códigos) |
---|---|---|---|---|---|
A1 - Clases expositivas en gran grupo
|
22.5 | 52.5 | 75.0 | 3.0 |
|
A2 - Clases en grupos de prácticas
|
7.5 | 17.5 | 25.0 | 1.0 |
|
TOTALES: | 30.0 | 70.0 | 100.0 | 4.0 |
- Sesiones de teoría sobre los contenidos del programa
- Sesiones de resolución de problemas
- Sesiones de prácticas en laboratorios especializados o en aulas de informática
- Actividades académicamente dirigidas por el profesorado: seminarios, conferencias, desarrollo de trabajos, debates, tutorías colectivas
- Actividades de evaluación y autoevaluación
- Trabajo individual/autónomo del estudiante
Metodología docente
- Clase magistral participativa.
- Desarrollo de prácticas en laboratorios especializados o aulas de informática en grupos reducidos.
- Resolución de problemas y ejercicios prácticos.
- Evaluaciones y exámenes.
- Tutorías individuales y colectivas.
ASPECTO | CRITERIOS | INSTRUMENTO | PESO |
---|---|---|---|
Asistencia y/o participación en actividades presenciales y/o virtuales | Participación activa | Valoración del profesor | 10.0% |
Presentaciones, exposiciones, seminarios y debates | Realización de trabajos | Defensa | 25.0% |
Conceptos teóricos de la materia | Adquisición de conocimientos | Examen | 40.0% |
Prácticas de laboratorio/campo/uso de herramientas TIC | Realización de prácticas | Defensa | 25.0% |
- Examen de teoría/problemas (60%)
- Seguimiento individual del estudiante y entrega del dossier de problemas (10%)
- Realización de prácticas en el laboratorio (20%)
- Entrega de dossier de prácticas de laboratorio (10%)
El examen de teoría será de preguntas de desarrollo, donde el alumno tiene que explicar de forma clara y bien estructurada las preguntas, realizando esquemas y croquis de los equipos. Los problemas que se planten han de ser resueltos correctamente. Tanto la parte teórica como la práctica han de ser superadas independientemente y tendrán un peso de un 60% de la nota final.
Los
alumnos de las tres sedes realizarán las
prácticas de forma presencial en el laboratorio en
la EPS de Linares con un peso de un 20% de la nota. A su
vez, tienen que entregar un dossier de prácticas
individual donde se explique el fundamento teórico
de las mismas, se realicen los esquemas de los equipos
utilizados y los resultados obtenidos con un peso de un
10% de la nota final. A criterio del profesor, alguno
estos trabajos escritos se defenderán de forma
oral.
Se realizará un seguimiento individual de cada estudiante que tendrá un peso de hasta 10% de la nota final, para ello el alumno deberá tener una actitud proactiva en las clases de teoría y problemas y entregar en plazo los dossieres de problemas. |
- El beneficio de los minerales: (manual de mineralurgia). Edición: -. Autor: Blazy, Pierre. Editorial: Madrid: Rocas y Minerales, D.L. 1977 (C. Biblioteca)
- Manual de áridos: prospección, explotación y aplicaciones. Edición: -. Autor: -. Editorial: Madrid: E.T.S. Ingenieros de Minas: LOEMCO, 2003 (C. Biblioteca)
- Mineral processing design and operation [Recurso electrónico] : an introduction . Edición: -. Autor: Gupta, A. (Ashok). Editorial: Amsterdam ; Boston : Elsevier, 2006. (C. Biblioteca)
- Mineral processing design and operation [Recurso electrónico] : an introduction . Edición: -. Autor: Gupta, A. (Ashok). Editorial: Amsterdam ; Boston : Elsevier, 2006. (C. Biblioteca)
- Crushing and screening. Edición: 2nd ed., reimp.. Autor: Rothery, K.. Editorial: Nottingham : The Institute of Quarrying, 2007 (C. Biblioteca)
- Sand and gravel production. Edición: -. Autor: Littler, A.. Editorial: Nottingham : Institute of Quarrying, 2007 (C. Biblioteca)
- Wills' mineral processing technology [Recurso electrónico] : an introduction to the practical aspect. Edición: 7th ed. rev. by staff of the Julius Kruttschnitt Mineral Research Centre ; editor: Tim Napier-Munn.. Autor: Wills, B. A. (Barry Alan). Editorial: Amsterdam ; Boston ; London : Elsevier BH, 2006. (C. Biblioteca)
- Manual de restauración de terrenos y evaluación de impactos ambientales en minería. Edición: 5ª ed. Autor: -. Editorial: Madrid : Instituto Tecnológico Geominero de España, 2004 (C. Biblioteca)
Primer curso
Primer cuatrimestre
En este escenario se mantienen los contenidos de la asignatura y al trartarse de un grupo reducido se contempla la docencia presencial.
Metología docente:
Sesiones de teoría sobre los contenidos del programa. Clases magistrales participativas realizadas presencialmente en la EPS de Linares y por videoconferencia en la plataforma Adobe connet para los alumnos de las sedes de UHU y UCO. Se contempla también si fuese necesario el uso de otras plataformas como google meet o Zoom. Los alumnos pueden participar en el desarrollo de la sesión tomando la palabra desde su sede o mediante el chat.
Sesiones
de resolución de problemas. Se realizarán 3 sesiones
donde se explicarán los conceptos y formulación para
la resolución de los problemas. Los alumnos
resolverán los problemas individualmente y los
enviarán al profesor para su corrección y
evaluación.
Sesiones
prácticas en laboratorios especializados. Desarrollo de 1
sesión de prácticas para todos los alumnos del
Máster en el laboratorio de la EPSL.
Sistema de evaluación:
Examen
final. Se realizará un examen final de la totalidad de los
contenidos del programa formativo, consistente en una serie de
preguntas de desarrollo para la evaluación de los contenidos
teóricos y una parte práctica de problemas.
(60%)
-
Documentos propios 1(informe de los problemas). Entrega de los
dossieres de los tres bloques de problemas. Serán realizados
mediante trabajo persona del alumno. (10%)
-
Documentos propios 2 (informe de las prácticas de
laboratorio). Entrega de el informe de las prácticas
realizadas en el laboratorio mediante trabajo personal del
alumno. (10%)
Prácticas en el laboratorio especializado. (20%)
Debates.
Participación en los foros activos en las clases a lo largo
del curso.
Para la
convocatoria ordinaria II, se mantendrán las notas de las
actividades superadas durante el curso en evaluación
continua, es decir la entrega de los dossieres de problemas.
Los que
hayan asistido y entregado el dossier de las prácticas
especializadas en el laboratorio se les mantiene la nota. Por el
contrario, los que no hayan realizado esta actividad no
contarán en su evaluación final con el porcentaje de
la nota correspondiente a esta parte.
Metodología docente:
Sesiones
de teoría sobre los contenidos del programa. Clases
magistrales síncronas participativas realizadas a
través de videoconferencia mediante la plataforma moodle,
google meet o Zoom. El alumno en todo momento podrá
participar tomando la palabra o a través del chat.
Sesiones
de resolución de problemas. Consistirán en la
resolución de los problemas de forma asícrona
planteados a lo largo de la asignatura de forma individual que
serán enviados al profesor para su corrección y
evaluación.
Sesiones
de prácticas de laboratorio. Dada la imposibilidad de
realizar esta actividad de forma presencial, se
planteará a los alumnos una actividad asíncrona que
consistirán en la realización de un caso
práctico de forma individual o en pequeño grupo (en
función del alcance del mismo), que será enviado al
profesor para su corrección y evaluación. No
obstante, se podrán realizar por parte del profesor
vídeos de las prácticas que podrán ser
visualizados por el alumnado.
Sistema de evaluación:
Prueba escrita de respuesta abierta (Examen final). Se realizará un examen final online síncrono de los contenidos teóricos de la asignatura. Esta prueba podrá ser de tipo test. (30%)
Prueba online síncrona. Se realizará una prueba de problemas que tendrán que ser resueltos en un tiempo determinado. (30%)
Informe de problemas. Entrega de los dossieres de los tres bloques de problemas planteados a lo largo del curso. (10%)
Informe
de prácticas. Entrega del informe del supuesto
práctico planteado por el profesor. (30%)
Responsable del tratamiento: Universidad de Jaén, Campus Las Lagunillas, s/n, 23071 Jaén
Delegado de Protección de Datos:dpo@ujaen.es
Finalidad: Conforme a la Ley de Universidades y demás legislación estatal y autonómica vigente, realizar los exámenes correspondientes a las asignaturas en las que el alumno o alumna se encuentre matriculado. Con el fin de evitar fraudes en la realización del mismo, el examen se realizará en la modalidad de video llamada, pudiendo el personal de la Universidad de Jaén contrastar la imagen de la persona que está realizando la prueba de evaluación con los archivos fotográficos del alumno en el momento de la matrícula. Igualmente, con la finalidad de dotar a la prueba de evaluación de contenido probatorio de cara a revisiones o impugnaciones de la misma, de acuerdo con la normativa vigente, la prueba de evaluación será grabada.
Legitimación: cumplimiento de obligaciones legales (Ley de Universidades) y demás normativa estatal y autonómica vigente.
Destinatarios: prestadores de servicios titulares de las plataformas en las que se realicen las pruebas con los que la Universidad de Jaén tiene suscritos los correspondientes contratos de acceso a datos.
Plazos de conservación: los establecidos en la normativa aplicable. En el supuesto en concreto de las grabaciones de los exámenes, mientras no estén cerradas las actas definitivas y la prueba de evaluación pueda ser revisada o impugnada.
Derechos: puede ejercitar sus derechos de acceso, rectificación, cancelación, oposición, supresión, limitación y portabilidad remitiendo un escrito a la dirección postal o electrónica indicada anteriormente. En el supuesto que considere que sus derechos han sido vulnerados, puede presentar una reclamación ante el Consejo de Transparencia y Protección de Datos de Andalucía www.ctpdandalucia.es
Responsable del tratamiento: Universidad de Jaén, Paraje Las Lagunillas, s/n; Tel.953 212121; www.ujaen.es
Delegado de Protección de Datos (DPO): TELEFÓNICA, S.A.U. ; Email: dpo@ujaen.es
Finalidad del tratamiento: Gestionar la adecuada grabación de las sesiones docentes con el objetivo de hacer posible la enseñanza en un escenario de docencia multimodal y/o no presencial.
Plazo de conservación: Las imágenes serán conservadas durante los plazos legalmente previstos en la normativa vigente.
Legitimación: Los datos son tratados en base al cumplimiento de obligaciones legales (Ley Orgánica 6/2001, de 21 de diciembre, de Universidades) y el consentimiento otorgado mediante la marcación de la casilla habilitada a tal efecto.
Destinatarios de los datos (cesiones o transferencias): Toda aquella persona que vaya a acceder a las diferentes modalidades de enseñanza.
Derechos: Ud. podrá ejercitar los derechos de Acceso, Rectificación, Cancelación, Portabilidad, Limitación del tratamiento, Supresión o, en su caso, Oposición. Para ejercitar los derechos deberá presentar un escrito en la dirección arriba señalada dirigido al Servicio de Información, Registro y Administración Electrónica de la Universidad de Jaén, o bien, mediante correo electrónico a la dirección de correo electrónico. Deberá especificar cuál de estos derechos solicita sea satisfecho y, a su vez, deberá acompañarse de la fotocopia del DNI o documento identificativo equivalente. En caso de que actuara mediante representante, legal o voluntario, deberá aportar también documento que acredite la representación y documento identificativo del mismo. Asimismo, en caso de considerar vulnerado su derecho a la protección de datos personales, podrá interponer una reclamación ante el Consejo de Transparencia y Protección de Datos de Andalucía www.ctpdandalucia.es