Insegnamento MINERALI INDUSTRIALI
| Nome del corso di laurea | Scienze e tecnologie geologiche |
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| Codice insegnamento | 55A00028 |
| Curriculum | Georisorse, rischio vulcanico e sismico |
| Docente responsabile | Azzurra Zucchini |
| Docenti |
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| Ore |
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| CFU | 6 |
| Regolamento | Coorte 2018 |
| Erogato | Erogato nel 2018/19 |
| Erogato altro regolamento | |
| Attività | Affine/integrativa |
| Ambito | Attività formative affini o integrative |
| Settore | GEO/06 |
| Anno | 1 |
| Periodo | Primo Semestre |
| Tipo insegnamento | Opzionale (Optional) |
| Tipo attività | Attività formativa monodisciplinare |
| Lingua insegnamento | Italiano |
| Contenuti | Il corso prende in esame le materie prime minerali impiegate in diversi settori industriali. Verranno studiate le diverse tipologie di minerali industriali, le loro caratteristiche strutturali e le loro proprietà. Il corso si prefigge inoltre di illustrare i processi industriali di lavorazione delle materie prime minerali con particolare riferimento all'industria dei cementi, dei materiali ceramici e dei refrattari, del vetro, della carta, degli abrasivi e delle vernici. Inoltre, verranno analizzati gli effetti dei minerali argillosi sulla fertilità del suolo in ambiente agrario e naturale grazie alla co-presenza della Dr. Luisa Massaccesi. |
| Testi di riferimento | Materiale fornito dal docente. |
| Obiettivi formativi | Il corso “Minerali Industriali” ha lo scopo di trasmettere la profonda unione esistente tra il mondo della mineralogia e quello dell'industria. Lo studente, alla fine del corso, sarà a conoscenza dei principali processi industriali che coinvolgono l'utilizzo di minerali, naturali e non. Avrà le basi per affrontare problematiche mineralogiche in campo industriale nonché per intraprendere studi sperimentali volti a migliorarne l'efficienza produttiva e la sostenibilità ambientale. Le conoscenze principali acquisite dallo studente saranno: - elementi di base relativi alla produzione di cementi, di materiali ceramici e refrattari e di vetreria; - utilizzo dei minerali nell'industria di carta, abrasivi e vernici; - utilizzo dei minerali nell'industria agricola; - conoscenze circa le caratteristiche mineralogiche e cristallografiche dei minerali impiegati nei vari processi industriali; - conoscenze relative alle principali analisi chimiche e mineralogiche impiegate per studiare differenti tipologie di materie prime e di prodotti industriali; Le abilità principali acquisite dallo studente saranno: - capacità di riprodurre in laboratorio alcuni dei processi industriali studiati; - capacità di analizzare e quindi scegliere le materie prime migliori da utilizzare in ciascun campo industriale analizzato; - capacità di utilizzo delle principali tecniche di analisi chimica e mineralogica impiegate per studiare le materie prime ed i prodotti finiti relativi ai processi industriali esaminati, con particolare attenzione alla microscopia ottica, microscopia elettronica, diffrazione di raggi X e spettroscopia Raman. |
| Prerequisiti | Gli argomenti trattati dall'insegnamento necessitano che lo studente sia a conoscenza della mineralogia sistematica e delle principiali caratteristiche di alcune tecniche di analisi mineralogica (microscopia ottica ed elettronica e diffrazione di raggi X). Tali argomenti verranno comunque ripresi nella prima parte del corso. Per poter sostenere l'esame finale, è fortemente consigliato il superamento dell'esame di “Mineralogia”. |
| Metodi didattici | Il corso sarà organizzato con lezioni frontali ed esercitazioni in laboratorio. Inoltre saranno previste escursioni didattiche. In dettaglio: - lezioni frontali in aula sugli argomenti del corso; - esercitazioni in laboratorio per riprodurre alcuni dei processi industriali studiati; - esercitazioni nei laboratori di microscopia ottica ed elettronica e diffrazione di raggi X per applicare le suddette analisi mineralogiche alle materie prime nonché ai prodotti finiti di alcuni tra i processi industriali studiati; - esercitazione in un laboratorio di spettroscopia Raman per una dimostrazione pratica della tecnica; - due escursioni didattiche giornaliere presso gli stabilimenti relativi ad alcuni tra i processi industriali studiati. |
| Modalità di verifica dell'apprendimento | L'esame si svolgerà con una prova orale della durata di circa 20 minuti. L'obiettivo della prova è quello di verificare il livello di conoscenza acquisito dallo studente relativamente agli aspetti teorici e pratici affrontati durante il corso. In particolare, le domande poste dal docente verteranno sui processi industriali studiati, sulle strutture e principali caratteristiche dei minerali che concorrono come materie prime, sulle modificazioni mineralogiche e strutturali che avvengono durante la lavorazione e sulle metodologie di analisi chimiche e mineralogiche da impiegare. La valutazione della prova orale sarà inoltre formulata tenendo in considerazione la capacità di collegamento tra le necessità richieste dai processi industriali, le materie prime necessarie e le tecniche analitiche da impiegare sia sulle materie prime che sul prodotto finito. Lo studente sarà inoltre valutato in base alla capacità di esposizione e all'adeguatezza del linguaggio tecnico utilizzato. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa |
| Programma esteso | Richiami di mineralogia: concetto di minerale, mineralogia sistematica. Analisi chimiche e mineralogiche: microscopia ottica ed elettronica, diffrazione di raggi X, spettroscopia Raman. I minerali industriali: definizione e classificazione. Industria dei cementi: materie prime, composizione mineralogica delle materie prime, produzione dei cementi, minerali dei cementi, caratterizzazione del prodotto finito. Industria dei ceramici e dei refrattari: materiali ceramici e refrattari industriali, materie prime, composizione mineralogica delle materie prime, produzione e caratterizzazione del prodotto finito. Industria dei vetri: composizione mineralogica delle materie prime, produzione industriale dei vetri, caratterizzazione del prodotto finito. Industria della carta: utilizzo dei minerali nell'industria della carta. Industria delle vernici: utilizzo dei minerali nell'industria delle vernici. Industria degli abrasivi: utilizzo dei minerali nell'industria degli abrasivi. Sistema agrario: effetti ed impiego dei minerali in ambiente agrario. Questa parte del corso verrà svolta in co-presenza con la Dr. Luisa Massaccesi. |