Ekstraktif Metalurji Proseslerinin Modellenmesi

İçerik

Modellemenin temelleri, Ele alınan ekstraktif metalurji sistemlerinin (kavurma, izabe, liç, çöktürme, elektroliz, rafinasyon vb.) tanımlanması ve problemin belirlenmesi, Ekstraktif metalurjide hız süreçlerinin belirlenmesi, kütle ve ısı dengeleri, kesikli veya sürekli proses, Sistemleri kontrol eden parametrelerin (tane boyutu, sıcaklık, derişim, basınç, gaz/sıvı/katı akış hızları, karıştırma hızı, akım yoğunluğu vb.) seçilmesi ve listelenmesi, İlgili kontrol parametreleri dikkate alınarak seçilen metalurjik sistemin modelinin kurulması, Modellerin bilgisayar simülasyonu

Amaçlar

• Bir metalurjik prosesin ya da bir proses bölümünün makro modeli olan ve temelde çok fazlı reaksiyonların termodinamik ve kinetik ilkelerine dayanan bir problemin çözümü üzerinden matematiksel modelleme ve çözüm teknikleri eğitimi vermek.
• Bir problemi ticari bir modelleme yazılım paketi kullanarak ya da kendi kodunu yazarak çözme deneyimi kazandırmak.

Kazanımlar

Bu dersi başarıyla tamamlayan lisansüstü öğrenciler şunları yapabilecektir:

• Metalurjik proseslerde simülasyon ve modelleme çalışmalarının önemini ve gerekliliğini anlamak,
• Veri işleme ve proses kontrolünü kavramak,
• Metalurjik sistemlerin simülasyonu ve modellenmesi konusundaki kuramsal altyapısını geliştirmek,
• Kuramsal altyapısını bir modelleme yazılımı üzerinde uygulamalı çalışmayla desteklemek,
• Simülasyon ve modelleme yazılımlarının uygulanmasıyla ortaya çıkan yeniliklerin farkında olmak,
• İlgili kontrol parametrelerini dikkate alarak verilen bir metalurjik prosesin modelini oluşturmak.

Değerlendirme

Dikkate alınacak değerlendirme ölçütleri (ara sınav, ödev, final sınavı vb.) ve bunların oranları, dönem başında öğrencilere dağıtılan ve web sitesinde yayımlanan ders planı ve izlencede belirtilir. Her dönem öğrenciler en az bir ara sınava girer. Sınavların dışında, tarih belirtilmeden kısa sınavlar yapılabilir. Bu sınav ve kısa sınavlara ek olarak öğrenciler bir final sınavına tabi tutulur. Final sınavları, üniversitenin ilan ettiği tarihlerde, belirtilen yer ve saatte yapılır. Öğrencilerin dönem ders notları, ara sınav notları, final sınavı notları, dönem boyunca aldıkları notlar ve devam ölçütleri dersin sorumlu öğretim üyesi tarafından dikkate alınır.

Aksi belirtilmedikçe tüm sınavlar ve kısa sınavlar açık kitap olarak yapılacaktır.

Kaynaklar

• Chemical Engineering Dynamics -An Introduction to Modelling and Computer Simulation
• Y. Sohn, M.E. Wadsworth, (Eds.), 1979. Rate Processes of Extractive Metallurgy, Chapter3, Plenum Press, New York.
• G. Bautista, R.J. Wesely, G.W. Warren, (Eds.), 1986. Hydrometallurgical Reactor Design and Kinetics, A Publication of The Metallurgical Society, Inc.,USA.
• Butts (yazan), V. Aytekin (çeviren), 1970. Metalurji Problemleri, Arı Kitabevi Matbaası, İstanbul.
• Peters, D. Dreisinger, 1990. Mixing, Leaching and Modelling Course Notes, Metals and Materials Eng. Dept. Univ. of British Columbia, Vancouver, Canada.
• C. Arslan, 1991. Modeling the Performance of Aqueous Chromium Electrowinning Cells, Ph.D. Thesis, Columbia University, New York.

Yazılımlar

… AutoDesk Fusion360

… COMSOL Multiphysics

… ASPEN Plus

… ANSYS