pl en
Recykling
Karta opisu przedmiotu

Informacje podstawowe

Kierunek studiów
Ekoprojektowanie i Cyfryzacja Technologii Materiałowych
Specjalność
-
Jednostka organizacyjna
Wydział Metali Nieżelaznych
Poziom kształcenia
Studia inżynierskie I stopnia
Forma studiów
Stacjonarne
Profil studiów
Ogólnoakademicki
Cykl dydaktyczny
2026/2027
Kod przedmiotu
NEDCS.Ii10.15153.26
Języki wykładowe
polski
Obligatoryjność
Obowiązkowy
Blok zajęciowy
Przedmioty kierunkowe
Przedmiot powiązany z badaniami naukowymi
Tak
Koordynator przedmiotu
Piotr Palimąka
Prowadzący zajęcia
Piotr Palimąka
Okres
Semestr 5
Forma zaliczenia
Egzamin
Forma prowadzenia i godziny zajęć
Wykład: 15
Ćwiczenia laboratoryjne: 30
Liczba punktów ECTS
4

Cele kształcenia dla przedmiotu

C1 Zapoznanie studentów z nowoczesnymi technologiami recyklingowymi
C2 Przekazanie wiedzy z zakresu zaawansowanych metod separacji materiałów niemetalicznych i metalicznych
C3 Uświadomienie słuchaczom zalet i korzyści związanych z recyklingiem metali w aspekcie ograniczenia wydobycia rud, ochrony środowiska naturalnego i zmniejszenia energochłonności produkcyjnej metali

Efekty uczenia się dla przedmiotu

Kod Efekty w zakresie Kierunkowe efekty uczenia się Metody weryfikacji
Wiedzy – Student zna i rozumie:
W1 Rodzaje, definicje i zasady recyklingu surowców wtórnych metalicznych i niemetalicznych EDC1A_W02, EDC1A_W03 Egzamin
W2 Nowoczesne technologie recyklingowe prowadzące do odzysku metali i materiałów niemetalicznych z surowców wtórnych EDC1A_W02, EDC1A_W03 Egzamin
W3 Zalety i korzyści wynikające z zastosowania technologii i procesów recyklingu EDC1A_W02, EDC1A_W03 Egzamin
Umiejętności – Student potrafi:
U1 Wskazać właściwe procesy prowadzące do ekstrakcji metali z surowców wtórnych EDC1A_U02 Kolokwium, Egzamin
U2 Zakwalifikować materiał odpadowy do odpowiedniej grupy materiałowej EDC1A_U02 Kolokwium, Egzamin
U3 Wytypować odpowiednie metody badawcze i pomiarowe umożliwiające klasyfikację odpadu, oraz określenie jego podatności do recyklingu EDC1A_U02 Kolokwium, Egzamin, Sprawozdanie
Kompetencji społecznych – Student jest gotów do:
K1 Samodzielnego przeprowadzenia eksperymentów laboratoryjnych mających na celu separację określonych związków lub metali. EDC1A_K02 Sprawozdanie

Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Przedmiot obejmuje podstawową terminologię, pojęcia i definicje stosowane w recyklingu materiałowym, energetycznym, chemicznym i organicznym . W czasie zajęć omawiane są aspekty ekologiczny i ekonomiczny w procesach odzysku i recyklingu materiałów metalicznych i niemetalicznych. Szczególna uwaga zwracana jest na nowoczesne technologie prowadzące do odzysku metali nieżelaznych z surowców wtórnych.

Nakład pracy studenta

Rodzaje zajęć studenta Średnia liczba godzin* przeznaczonych na zrealizowane aktywności
Wykład 15
Ćwiczenia laboratoryjne 30
Dodatkowe godziny kontaktowe 5
Przygotowanie do zajęć 20
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 25
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2
Przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 20
Łączny nakład pracy studenta
Liczba godzin
117
Liczba godzin kontaktowych
Liczba godzin
45

* godzina (lekcyjna) oznacza 45 minut

Treści programowe

Lp. Treści programowe Efekty uczenia się dla przedmiotu Formy prowadzenia zajęć
1.

  1. Podstawowe pojęcia i definicje w recyklingu, rodzaje recyklingu i ich omówienie

  2. Aspekt ekologiczny i ekonomiczny w procesach recyklingu

  3. Metody wstępnego przygotowania surowców wtórnych do procesów recyklingu

  4. Metody rozdziału materiałów metalicznych i niemetalicznych

  5. Urządzenia stosowane w recyklingu i zasady ich działania

  6. Recykling ołowiu ze zużytych akumulatorów samochodowych - technologia, przykłady procesów przemysłowych, zagospodarowanie produktów recyklingu.

  7. Recykling pyłów stalowniczych - technologie piro i hydrometalurgiczne 

  8. Recykling miedzi i stopów na bazie miedzi - rodzaje złomów miedzi, możliwości jej powtórnego przetwarzania w istniejących agregatach hutniczych w ciągach technologicznych otrzymywania miedzi

  9. Recykling aluminium i jego stopów - urządzenia do topienia złomów aluminium, problemy z topieniem  złomów aluminium, zagospodarowanie produktów topienia (metalu surowego i powstających w czasie topienia zgarów), odzysk metalu z wielomateriałowych opakowań typu TETRAPACK - możliwości zastosowania i zagospodarowania produków, odzysk aluminium z puszek po napojach, wpływ soli na topienie i koalescencję aluminium 

  10. Recykling metali szlachetnych (Au, Ag, Pt)

  11. Bezpieczeństwo i ochrona środowiska w procesach recyklingu.

W1, W2, W3 Wykład
2.

1. Wpływ soli na topienie i koalescencję cienkościennych złomów aluminiowych (puszki, folie, blachy) - odzysk aluminium z wybranej grupy materiału odpadowego, ocena wpływu soli pokryciowych na wydajność topienia i koalescencję aluminium, analiza jakościowa i ilościowa uzyskanego metalu przy pomocy analizatora fluorescencji rentgenowskiej (EDXRF), eksperymenty realizowane w wysokotemperaturowym, komorowym piecu ogrzewanym elementami SiC


2. Recykling srebra ze stopów Ag-Cu (roztwarzanie materiału wyjściowego z użyciem mineralizatora mikrofalowego, oznaczenie zawartości srebra w próbce z wykorzystaniem analiztora EDXRF, separacja srebra od miedzi z roztworu wodnego powstałego przez roztwarzanie złomu jubilerskiego w kwasie azotowym, strącanie chlorku srebra, pirometalurgiczny wytop srebra metalicznego w wysokotemperaturowym piecu ogrzewanym elementami SiC, ocena jakości srebra za pomocą analizatora fluorescencji rentgenowskiej (EDXRF) 


3. Recykling cynku z pyłów stalowniczych metodami hydro i/lub pirometalurgicznymi (odzysk cynku metalicznego w procesach ługowania i elektrolizy lub wysokotemperaturowej redukcji tlenku cynku zawartego w pyłach stalowniczych, jego wtórnego utleniania, ługowania i elektrolizy, ocena jakościowa osadu katodowego za pomocą analizy EDXRF)


4. Recykling ołowiu ze złomu akumulatorów samochodowych (redukcyjny, wysokotemperaturowy wytop ołowiu ze szlamu pochodzącego z rozbiórki kwasowych akumulatorów ołowiowych, realizowany w wysokotemperaturowym piecu ogrzewanym elementami SiC,  analiza składu chemicznego uzyskanego metalu za pomocą analizatora EDXRF)


5. Odzysk aluminium z wielomateriałowych, aseptycznych opakowań typu TETRAPACK (separacja elemetów strukturalnych opakowań, wytop aluminium pod warstwą soli pokryciowych bez oraz z etapem oczyszczaania termicznego folii, określenie uzysku wytopu, analiza składu chemicznego przy wykorzystaniu analizatora EDXRF)

W2, U1, U2, U3, K1 Wykład, Ćwiczenia laboratoryjne

Informacje rozszerzone

Metody i techniki kształcenia :

Mini wykład, Dyskusja, Odwrócona klasa (ang. flipped classroom), Demonstracja, instruktaż

Rodzaj zajęć Metody zaliczenia Warunki zaliczenia przedmiotu
Wykład Egzamin Warunkiem zaliczenia egzaminu jest udzielenie poprawnych odpowiedzi na co najmniej 50% pytań.
Ćwiczenia laboratoryjne Kolokwium, Sprawozdanie Warunkiem zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych jest poprawne wykonanie sprawozdania oraz zaliczenie kolokwium na ocenę pozytywną (co najmniej 3.0)

Sposób obliczania oceny końcowej

Ocena końcowa (OK) wyliczana jest z następującego wzoru: OK=0.65*ocena z wykładów+0.35*ocena z ćwiczeń.

Wymagania wstępne i dodatkowe

Wiedza z chemii, fizyki i matematyki w zakresie zrealizowanego programu studiów.

Zasady udziału w poszczególnych zajęciach, ze wskazaniem, czy obecność studenta na zajęciach jest obowiązkowa

Wykład: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego. Ćwiczenia laboratoryjne: Studenci wykonują ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu - w czasie kolokwium.

Literatura

Obowiązkowa
  1. M.Kucharski: Recykling Metali
Dodatkowa
  1. M.Ulewicz Procesy recyklingu i odzysku metali nieżelaznych i stali
  2. M.Ulewicz, J. Siwka Procesy odzysku i recyklingu wybranych materiałów

Badania i publikacje

Publikacje
  1. Piotr PALIMĄKA, Stanisław PIETRZYK, Michał STĘPIEŃ, Katarzyna Ciećko, Ilona NEJMAN, Zinc recovery from steelmaking dust by hydrometallurgical methods, Metals, 2018 vol. 8 iss. 7 art. no. 547, S. 1–13.
  2. Piotr PALIMĄKA, Stanisław PIETRZYK, Katarzyna Ciećko, Pyły stalownicze i ich zagospodarowanie w procesach, Współczesne problemy z zakresu inżynierii środowiska oraz architektury, Lublin, 2018. S. 141–153.
  3. Stanisław PIETRZYK, Piotr PALIMĄKA, Andżelika BUKOWSKA, Powstawanie i charakterystyka zgarów pochodzących z topienia złomów aluminiowych, Rozwój tworzyw inżynierskich i nauk o materiałach, Lublin, 2017 S. 107–127.
  4. Piotr PALIMĄKA, Stanisław PIETRZYK, Michał STĘPIEŃ, Recycling of zinc from the steelmaking dust in the sintering process , Energy Technology 2017 : carbon dioxide management and other technologies, Springer, 2017 S. 181–189.
  5. Piotr PALIMĄKA, Stanisław PIETRZYK, Kamil Legomski, Anna KOŃKO, Ekstrakcja aluminium ze zgarów pochodzących z przetopu złomów, Rudy i Metale Nieżelazne, 2014 R. 59 nr 9, s. 453–458.
  6. Stanisław PIETRZYK, Piotr PALIMĄKA , Charakterystyka ilościowa złomu elektrycznych i elektronicznych urządzeń laboratoryjnych, Rudy i Metale Nieżelazne, 2013 R. 58 nr 6, s. 301–306.