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By B. Genc

After the explosion at Middelbult Colliery, South Africa in May1993, which claimed 53 lives, the South African Coal Mining Industry and the Safety In Mines Research Advisory Committee (SIMRAC) united forces to establish a surface facility to develop and test on-board flame suppression systems for continuous miners and roadheaders. The first test that was conducted in this newly constructed test tunnel at the Kloppersbos Research Facility, CSIR was in July 1995.Since then 70 tests have been conducted using the facility and have focused on on-board active ignition suppression systems for continuous miners (CM) and road heading (RH) machines to enhance the safety of South African mine workers in collieries. These suppression systems are mounted on the CM or RH machine and detect the occurrence of an ignition by means of light-sensitive sensors. The electronic signal from the sensor triggers the suppression system, creating a flame-suppression curtain, containing and extinguishing the flame in the immediate vicinity of the ignition. Forty-three tests have been conducted with an active on-board suppression system present inside the test tunnel. Since flame propagation speed is an extremely important parameter, the CSIR-Miningtek made the results of the test programme available for re-analysis. Flame speed depended on whether a machine was present in the heading or not, the geometry of the heading and the volume and composition of the explosive mixture of gas. Flame speeds of up to 190 m/s were recorded. However, the active suppression systems were almost always successful in containing flame propagation.

Jan 1, 2002

By Antônio Demouthie de Sales Rolim Esmeraldo

As indústrias de cerâmica vermelha têm grande importância na região assim como a mineração e beneficiamento de calcário laminado representam um importante segmento econômico do Estado do Ceará, entretanto produzem uma grande quantidade de resíduos, que poluem e agridem o meio ambiente. Assim, esse trabalho tem por objetivo a caracterização da incorporação do resíduo da Pedra Cariri avaliando sua aplicabilidade como matéria-prima cerâmica alternativa para a produção de telhas cerâmicas. Foram formuladas composições contendo o resíduo e confeccionados corpos-de-prova por prensagem. Os corpos-de-prova foram queimados e, em seguida, foram determinados a cor após a queima, perda ao fogo, retração linear, absorção de água, porosidade aparente e o módulo de ruptura à flexão. Obteve-se uma com avermelhada, com um tom mais claro nas que tiveram a pedra cariri na massa. Também foi visto uma porosidade, juntamente com uma absorção em nível aceitável para tijolos cerâmicos e a tensão de ruptura aumentou em 5% e decaiu em 10%. Após todos os testes feitos, provou-se que o resíduo tem a possibilidade de ser usado na incorporação de até 5% de resíduo em formulações para a produção de telhas cerâmicas.

Aug 17, 2017

By P. J. Williams, A. R. Foster

Petrographic studies, assay records, and laser ablation-inductively coupled plasma-mass spectrometer (LA-ICP-MS) analyses of major sulfides suggest nearly all of the gold at the Ernest Henry Cu-Au deposit occurs in the form of native gold or electrum (95-65 wt.% Au); sylvanite and dissolved gold in cobaltite, chalcopyrite, and pyrite make only minor contributions. LA-ICP-MS analyses of the gold contents of chalcopyrite gave from 8 to 139 ppb (mean = 56 ppb), more than an order of magnitude lower than those experimentally determined in chalcopyrite in equilibrium with native gold at the estimated mineralization temperatures (350°-450°C). Gold content is more variable in pyrite (1-400 ppb, mean = 77 ppb) and highest in narrow growth zones of a subordinate type of complexly zoned pyrite wherein it is associated with elevated As, Ag, Sn, Sb, Te, and Bi. Deposition of gold-electrum was closely associated with, but preceded some of the chalcopyrite deposition, as indicated by microtextures and lower bulk Au:Cu ratios in late-stage chalcopyrite-rich veins. Gold grains have maximum dimensions from <1 to 50 micrometers, and are heterogeneously distributed with most occurring in microscale clusters. Fifty-five out of 76 grains recorded in polished sections are in contact with both chalcopyrite and pyrite, and many of the rest are in sites where such a relationship could exist in the third dimension. The dominant textural sites are intergrowths with chalcopyrite in microveinlets cutting pyrite, and on faces of pyrite grains in contact with chalcopyrite. Scanning electron microscopy, electron microprobe analysis, and proton induced X-ray emission studies show that pyrite associated with gold includes complexly zoned, weakly zoned, arsenian, and arsenic-poor types. The textures are compatible with the possibility that most gold was deposited electrochemically as native metal on pyrite surfaces. The textural distribution of gold has important metallurgical implications given that the ore processing circuits at Ernest Henry and most other sulfide copper mines are designed to exclude pyrite (and arsenic) from concentrates.

Jan 1, 2007

By A. M. A. Mohamed, F. H. Samuel, S. Valtierra, H. W. Doty, A. M. Samuel

"The influence of Fe, Mn, Cu and Mg alloying additions, Sr modification and grain refinement on the microstructure of as-cast and solution heat-treated Al-10.8% Si alloys was investigated using optical microscopy and EPMA techniques. The results showed that the modification effect of Sr diminished with increasing Cu and Mg additions, due to Sr-Cu-Mg interactions. Strontium caused segregation of AlzCu in areas away from eutectic Si regions, and altered the precipitation sequence of the a-Ah5(Fe,Mn)3Siz iron intermetallic from post-dendritic to pre-dendritic, with the phase observed within the a-Al dendrites. Depending upon the alloy Fe and Mn content, a coarser variation (""sludge"") of the a-Fe phase occurred, in the form of polyhedral shaped particles. The AhCu phase dissolved almost completely during solution heat treatment, while Al5Cu2Mg8Si6, sludge, and a-Aln(Fe,Mn)3Siz phases persisted in all alloys, particularly at high Mg and Fe levels. The f3-Al5(Fe,Mn)Si phase dissolved partially in Sr-modified alloys, the dissolution becoming more pronounced after solution heat treatment."

Jan 1, 2006

By Admilson José Borges

Substituir todo o texto de orientação deste Template pelo conteúdo de seu trabalho. Inserir o texto com no máximo 1.500 caracteres (200 palavras), sem uso de parágrafos. Deve conter, de maneira concisa, o objetivo, a metodologia, os resultados e as conclusões do trabalhoO presente trabalho buscou identificar as principais oportunidades de melhoria na operação de carregamento de vagões no pátio de produtos na mina de Alegria em Mariana, com o propósito de aperfeiçoar, estabilizar e padronizar o processo, consequentemente aumentando-se a produtividade das pás carregadeiras CAT 990, minimizando o tempo de estadia do trem no pátio de produtos e o custo da operação. A elaboração do estudo no setor de expedição de produtos foi baseada em decisões orientadas pela ferramenta de melhoria contínua Seis Sigma e em análises de fatos e dados. Os resultados foram validados através da superação da meta estabelecida para o projeto, onde o objetivo inicial foi aumentar em 8,1% a produtividade do equipamento em relação ao valor atual, porém conseguiu-se atingir o valor de 23,5% com um ganho anual de R$1,34 milhões.

Oct 30, 2017

By Jeff Kravitz, John Kovac, Wayne Duerr

Since 198 1, Federal mining law has required every miner working in underground coal mines to have a self-contained, self-rescuer (SCSR) available for use in emergencies. Some miners that have escaped from fires using SCSR&apos;s have reported that they had to remove their mouthpiece to talk during escape, thus compromising the protection afforded by the SCSR. If miners are in thick smoke during an escape, they may have trouble if they become separated from their group. The visibility can be so poor that separation can occur at very short distances. To address this problem, two-way, FM radios were built into the SCSR to improve the ability to communicate should the miners be separated over relatively short distances. The SCSR prototypes built and used in testing included both two-way radios and improved mouthpieces. Comparison studies were conducted using combinations of the new and old mouthpieces, and trials using the radio or not using the radio. Subjective judgments indicate that communication ability was significantly improved using the prototype devices. Communication problems have been encountered with teams using standard voice- powered communications systems. Mine rescue teams perform rescue and recovery work under extremely hazardous conditions, life lines are a standard part of mine rescue team equipment. Leaky feeder and quasi-leaky feeder life line communications systems provide significant improvements over standard systems. These improved systems allow all members of the team to communicate with each other and their base of operations. These innovations will significantly enhance the safety of mine rescue operations.

By Jackson de Brito Simões

As ligas com memória de forma (LMF) apresentam características funcionais de recuperação de deformações plásticas aparentes e mudança de suas propriedades mecânicas quando submetidas a variações de temperatura, proporcionando um crescente interesse para aplicações de engenharia e originando uma nova maneira de projetar sistemas mecânicos. Nesse contexto, é importante desenvolver novos métodos de fabricação de componentes e dispositivos a partir de LMF. Infelizmente essa fabricação pode ser ainda extremamente complexa e dispendiosa, principalmente para LMF do sistema Níquel-Titânio (Ni-Ti). No final do século XX, a fundição de precisão se tornou uma alternativa eficaz para a conformação de componentes de titânio e suas ligas em aplicações de alta tecnologia. Entretanto, não existem informações da utilização desse processo para fabricação de componentes mecânicos de LMF. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o processo de fundição de precisão para o desenvolvimento de novos, produtos principalmente miniatuadores ativos de LMF Ni-Ti. Para isso, foi realizada a fabricação de diferentes formatos de miniatuadores de LMF Ni-Ti (de composição nominal em peso de 54,9Ni-45,1Ti) pelo processo de fundição de precisão com molde sólido, e ainda sua caracterização térmica e por ensaios não destrutivos. Foram obtidos quatro miniatuadores distintos, nos formatos de minitubo duplo, arruela Belleville, mola e parafuso, com bom acabamento superficial. A presença da transformação de fase característica das LMF foi avaliada por técnicas de calorimetria diferencial exploratória (DSC) e resistência elétrica em função da temperatura (RET) nos quatros tipos de miniatuadores. As técnicas não destrutivas de raios X e tomografia computadorizada foram empregadas para avaliar a qualidade dos miniatuadores produzidos, sendo importantes na detecção da presença de defeitos de processo. Ficou evidente a eficiência do novo processo proposto, porém ainda se faz necessário mais investigações principalmente com relação ao comportamento termomecânico dos miniatuadores obtidos por esse processo.

Aug 16, 2017

By Klaus-Peter Kinzel

Staves Coolers de cobre proporcionaram uma excelente proteção da carcaça do alto-forno em áreas de alta temperatura. Isso resultou para que os operadores de alto-forno alcançassem alto desempenho em termos de produtividade e taxa de combustível, além de campanhas de mais de 15 anos. No entanto, nos últimos anos, alguns altos-fornos experimentaram um desgaste prematuro nos staves de cobre. Algumas dessas empresas se alinharam com Paul Wurth para investigar a causa fundamental desse fenômeno com base em todos os fatores de influência e, em seguida, propor ações corretivas. Estes resultados são discutidos e apresentados a seguir no trabalho técnico.

Oct 30, 2017

By Tiago Ramos Ribeiro

A redução do ferro é a etapa da produção de aço que mais consome energia e emite CO2. Os processos de redução direta são uma alternativa ao tradicional alto forno devido ao uso de H2 no gás de redução e consequente menor emissão de CO2. Existem duas tecnologias principais, Midrex e Energiron (ou Hyl) que representam 80% da produção mundial de ferro esponja. Uma revisão das patentes publicadas por estas duas empresas foi realizada e foi possível descrever o funcionamento dos processos, os desenvolvimentos ao longo dos anos e evidenciar as diferenças. Ambos os processos são baseados em fornos de cuba onde os gases de redução fluem em contracorrente ao minério aquecendo-o e reduzindo o ferro. Os gases de redução são gerados pela reforma catalítica de metano. A reforma no processo Midrex é realizada principalmente pela reação com CO2, e no processo Energiron com H2O. Há uma versão sem um reformador separado, o processo Energiron ZR. Neste processo o gás natural é injetado conjuntamente com H2O e CO2 no reator de redução e o ferro recém reduzido funciona como catalizador das reações de reforma.

Aug 16, 2017

The paper discusses the special mixing requirements for Metallurgical Plant Design and outlines the problems associated with the agitation in Mineral Processing Industry today. It also covers new applications such as state of the art large leach tanks and backfill for deep mining.

Jan 1, 2004

By R. G. Turner, M. G. Hubbard, A. E. Dukler

Gas phase hydrocarbons produced from underground reservoirs will, in many instances, have liquid phase material associated with them, the presence of which can affect the flowing characteristics of the well. Liquids can come from condensation of hydrocarbon gas (condensate) or from interstitial water in the reservoir matrix. In either case, the higher density liquid phase, being essentially discontinuous, must be transported to the surface by the gas. In the event the gas phase does not provide sufficient transport energy to lift the liquids out of the well, the liquids will accumulate in the wellbore. The accumulation of the liquid will impose an additional back pressure on the formation that can significantly affect the production capacity of the well. In low pressure wells the liquid may completely kill the well; and in the higher pressure wells there can occur a variable degree of slugging or churning of the liquids, which can affect calculations used in routine well tests. Specifically, the calculated bottom-hole pressures used in multirate backpressure tests will be erroneous if the well is not removing liquids on a continuous basis, and gas:liquid ratios observed during such a test may not be correct. Several authors1,3,8,14 have suggested methods to determine if the flow rate of a well is sufficient to remove liquid phase material. Vitter14 and Duggan&apos; proposed that wellhead velocities observed in the field would be adequate for keeping wells unloaded. Jones8 and Dukler3 presented analytical treatments resulting in equations for calculating, from physical properties, the minimum necessary flow rate. An analysis of these studies indicates the existence of two proposed physical models for the removal of gas well liquids: (1) liquid film movement along the walls of the pipe and (2) liquid droplets entrained in the high velocity gas core. Although there probably is a continuous exchange of liquid between the gas core and the film, they will be treated separately for the purposes of this study. The development and comparison of these separate models with experimental data will permit the determination of which, if either, is the controlling mechanism for the removal of liquids from gas wells. The Continuous Film Model Liquid phase accumulation on the walls of a conduit during two-phase gas/liquid flow is inevitable due to the impingement of entrained liquid drops and the condensation of vapors. The movement of the liquid on the wall is therefore of interest in the analysis of liquid removal from gas wells. If the annular liquid film must be moved upward along the walls in order to keep a gas well from loading up, then the minimum gas flow rate necessary to accomplish this is of primary interest. The analysis technique used follows Dukler2 and Hewitt5 and involves describing the profile of the velocity of a liquid film moving upward on the inside of a tube. The minimum rate of gas flow required to move the film upward is then calculated.

Jan 1, 1970

By R. L. Gall

This report describes Bureau of Mines experiments in gasifying coal in a helium-heated tube-coil reactor. The purpose of this work was to investigate helium as a medium for transferring heat from a nuclear reactor to gasify coal or for use as high-temperature process heat. A laboratory-scale system was designed and constructed to demonstrate feasibility. In preliminary tests with this system, in which the coal was fed as a water slurry, the helium-heating and recycling equipment operated well. Considerable difficulty was experienced, however, in preheating coal slurry to the desired range of 400° - 1,000° F. without plugging the preheaters. Five different preheaters plugged with coke or with salts leached from the coal. The longest operating period wan 12 hours. These difficulties were partly due to the relatively small equipment and flow rates. The gasifier processed l pound per hour of low-rank coal at 300 p.s.i.g. and 1,800° F., with the carbon conversion limited to 20 to 30 percent by the short residence time and slow heat-transfer rate.

Jan 1, 1962

Particle Size Measurement of TiO2 Nanoparticles in Non-Aqueous Solvent by Interactive Force Apparatus Under an Electric Field

Sep 13, 2010

By Kanchan K. Sen

The North Shore Connector (NSC) project will extend the Allegheny County Port Authority?s Light Rail Transit System from downtown Pittsburgh below the Allegheny River to the North Shore via twin bore tunnels. Jet grouting, diaphragm walls, and soil mixing were selected as cost-effective technically viable ground improvement and support of excavation techniques. Jet grouting was specified to provide break-out (egress) and break-in (ingress) block sections at the tunnel boring machine (TBM) launching and receiving pits. Jet grout treatment was also used adjacent to buildings with shallow foundations and below retaining walls along the tunnel alignment. A new method for measuring jet grout column diameter based on electrical resistivity was employed on the project. New equipment was introduced in the U.S for constructing soil mix temporary support of excavation using a soil-mix technique termed Cutter Soil Mixing (CSM) due to the use of two vertical cutting wheels that have evolved from diaphragm wall trench cutter technology. The system allows for continuous water tight soil mix panel construction including steel beams. This paper highlights some applications of jet grouting and various support of excavation systems (e.g. slurry walls, cement bentonite walls and CSM walls), including new innovative techniques (e.g. Cyljet and CSM) used under the constraints of an urban environment.

Jan 1, 2010

By Pablo Velasco

After becoming an oil exporter in 1972, Ecuador experienced a remarkable economic upswing until 1978. However, in 1979 and 1980, a combination of only slight improvements in agricultural output and stagnating petroleum output lowered rates of real gross domestic product (GDP) expansion to 5.3% and 4.3%, respectively. In current prices, the GDP in 1980 was estimated at $11.3 billion.2 The slowdown in growth is attributable in large part to the low level of petroleum exploration in the 1972-79 period. Ecuador&apos;s production of petroleum declined 4.5% in 1980 compared with that of 1979. The consortium of Corporación Eatetal Petrolera Ecuatoriana (CEPS), the State oil company, and Texaco, Inc., operating in Ecuador&apos;s eastern jungle region was responsible for nearly all of 1980 production, The volume of total crude petroleum exports from Ecuador dropped from 44.7 million barrels in 1979 to 40 million barrels in 1980, although crude petroleum export revenues rose from $1,032 million in 1979 to $1,294 million in 1980- The latter figure represented 54% of Ecuador&apos;s 1980 merchandise exports. Crude oil exports accounted far about 46% of the value of 1979 merchandise exports. The total nonfuel mineral exports in 1980 were valued at less than $1 million.

Jan 1, 1982

By Duberney Hincapie-Ladino

No presente trabalho analisou-se a influência de diferentes microestruturas obtidas através de tratamentos térmicos, sobre a resistência à corrosão de um aço microligado, na solução A segundo a norma NACE TM0284-11. Foi utilizada chapa de um aço destinado à conformação de tubo API 5L X65 para confeccionar as amostras. Algumas destas foram submetidas a tratamentos térmicos (Temperado, Temperado seguido de revenimento, esferoidização) e o restante foi utilizado tal como recebido. Os materiais foram submetidos a ensaios de polarização linear, num eletrólito composto por 0,5% ácido acético e 5% cloreto de sódio (solução A, NACE TM0284-11) fazendo-se purga com N2 e injeções de H2S. Foram realizados exames em microscópio óptico. Os valores de resistência de polarização mostraram que a ordem decrescente de resistência à corrosão de acordo com o tratamento térmico foi: (Esferoidizada) > (Tal Como Recebido) > (Temperada, Temperada e Revenida). Tal fato pode ser explicado pela quantidade de interfaces presentes em cada microestrutura (cementita globulizada em matriz ferrítica; ferrita com perlita; martensita e martensita revenida), sendo que quanto menor a área de interfaces, maior o valor para resistência à corrosão.

Aug 7, 2018

By V. L. Andrade, K. L. C. Goncalves, N. A. Santos

This paper describes results obtained in a test program performed with new equipment, called Mini Pilot Plant, manufactured by Canadian Process Technologies. This equipment was acquired by CVRD aiming at testing flotation circuits, in a continuous closed configuration, with samples obtained from drill cores. Success of this goal would allow CVRD to establish the metallurgical performance of mineral deposits with more confidence in comparison to Locked Cycle Tests (LCT). This paper discusses the importance of assessing the ore variability and compares results obtained in LCTs and Mini Pilot Plant. Results suggest that more reliable data is obtained in MPP test.

Jan 1, 2002

By Leandro Brunholi Ramos

O aço API 5 CT P110 é amplamente utilizado no setor de petróleo e gás no Brasil devido sua elevada resistência mecânica, contudo ele não possui uma boa resistência a corrosão. Com a descoberta do pré-sal, novos desafios surgem neste setor, tornando necessário o desenvolvimento de novas tecnologias resistentes aos ambientes agressivos que os materiais serão expostos. A aspersão térmica por HVOF se destaca pela obtenção de revestimentos contra corrosão e resistentes ao desgaste com baixa porosidade e com um relativo baixo custo em comparação a outros processos. Dentre os materiais que podem ser aplicados como revestimentos por aspersão térmica, o níquel se destaca pela ótima resistência à corrosão por formar um óxido protetor na superfície. Sendo assim, o presente trabalho tem por objetivo obter e caracterizar revestimentos de níquel obtidos por aspersão térmica HVOF, no aço API 5CT P110. Os revestimentos foram caracterizados morfologicamente por microscopia eletrônica de varredura (MEV). Foram obtidas curvas de polarização para avaliar o comportamento frente à corrosão e foram realizados ensaios para determinação do coeficiente de atrito. A camada aspergida de níquel apresentou resultados satisfatórios quanto às análises estudadas.

Aug 8, 2018

By Eustáquio de Souza Baêta Júnior

O aço delta-TRIP é um conceito recente, sendo desenvolvido nos últimos dez anos com o intuito de aliar boa resistência mecânica e ductilidade. Este aço é multifásico, contendo ferritas d e a, austenita, bainita e/ou martensita. O efeito TRIP (Transformação Induzida por Plasticidade) é influenciado pela proporção entre essas fases, que por sua vez tem relação com a quantidade dos elementos de liga. Este trabalho busca uma composição química que permita adequada proporção entre as fases, otimizando as microestruturas através de métodos computacionais. Essas microestruturas são projetadas para conter na temperatura do eutetóide entre 10% e 50% de austenita, entre 10% e 70% de ferrita alfa e entre 20% e 80% de ferrita delta. O software ThermoCalc foi utilizado para prever as frações dos microconstituintes, gráficos da variação dos elementos de liga pelas faixas de interesse dos microconstituintes foram utilizados para mapear cada condição que leva a microestrutura desejada. Resultados indicam que o volume das fases projetado é encontrado para determinadas proporções entre os elementos de liga, maiores concentrações de Al e Nb combinados com C permitem a ocorrência ou não de carbonetos e outras fases em menores quantidades.

Oct 30, 2017

By Carlos Eduardo Pinedo

A nitretação dos aços inoxidáveis tem sido objeto de diversos estudos nas últimas décadas. O objetivo primordial é promover o endurecimento superficial e com isso elevar a resistência ao desgaste, sem comprometer a resistência à corrosão. Em vista disto, a nitretação sob plasma a baixa temperatura, abaixo de 430oC, tem se mostrado um processo eficiente para inibir a precipitação de nitretos de cromo e promover o endurecimento superficial pela formação de fases expandidas pela supersaturação de nitrogênio. Este trabalho mostra a formação de ferrita expandida em um aço inoxidável ferrítico. Para isso foi utilizada o processo de nitretação sob Plasma-DC na temperatura de 400oC por 20 horas em mistura gasosa contendo 75%N2 e 25%H2. Os resultados de Difração de Raios-X mostraram que a nitretação em baixa temperatura é capaz de formar uma camada nitretada de ferrita expandida. Em Microscopia óptica observa-se uma camada homogênea com profundidade média de 32 microns de profundidade e dureza média de 1296 HV promovendo um endurecimento superficial do aço inoxidável ferrítico em mais de 5 vezes sem que ocorra a precipitação de nitretos de cromo e, com isso, preservado a resistência à corrosão.

Oct 30, 2017