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By Phil Patton, Bill M. Stewart, Curtis Clark

Handling materials in underground mines continues to be a major safety problem. To help reduce materials-handling injuries, the National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) at the Spokane Research Laboratory is developing, modifying, and testing equipment to replace the necessity of doing lifting tasks manually. To reduce single-event lift injuries, equipment having mechanical automatic weight sensing and balancing control was investigated. The Coleman manipulator was selected for testing. Modifications to the Coleman manipulator to make it more suitable for underground mine use included mobilization, self-containment, all-purpose gripper attachment, and support jacks. To reduce or eliminate the need to clean off manually the materials that commonly plug grizzly openings (timbers, wire mesh, roof bolts, and other debris), a track-guided pincher arm device was developed. The TGPA attaches to an impact hammer head, and the pincher arms are controlled by the operator of the hammer. Oversized rock can be broken with the pincher arms in the up position; the arms can then be lowered to grab and remove debris. Sweeping action to remove cohesive fines bridging grizzly openings is also greatly improved. This device is especially useful in recessed grizzlies. An industrial gun was tested to evaluate its effectiveness in breaking oversized rock. Boulders up to 76 cm in diameter were successfully broken to minus-33 cm. Although methods to control fly rock need to be developed, an industrial gun may be a safe and inexpensive alternative to breaking oversized rock in certain underground mining situations.

By Jean Pool Pillihuaman Carmona

En los procesos de separación del material valioso y la ganga, se consume energía que representa un alto costo dentro del proceso productivo minero. Se estima que este costo equivale a un 35% del precio de venta del metal. Este alto consumo de energía es requerido en los procesos de chancado y molienda, durante los cuales se busca un alto grado de reducción, hasta lograr tamaños, cada vez más pequeños, que permitan conseguir la liberación del mineral valioso, para su posterior recuperación como concentrado. El presente trabajo tiene por objetivo investigar y cuantificar el posible efecto positivo en el costo de la energía involucrada, que se conseguiría al aplicar energía microondas. El ensayo se realizó en roca mineralizada de un pórfido de cobre-molibdeno proveniente de la mina Cerro Verde.

Sep 1, 2017

By T. B. Counselman

WHEN one thinks of Minnesota iron ore, one thinks of big open pits, where high- grade ore is simply scooped up with a power shovel, loaded into cars, and hauled away for shipment to the blast furnace. On the western end of the Mesabi range, however, are large tonnages of iron ore which contain too much silica to be used directly in the blast furnace, and these ores must first be concentrated to a purer form. The Mesabi range is about 100 miles long and a maximum of 3 miles wide. The iron formation, which in its unaltered form is called taconite: consists of a banded iron- bearing chert. Where the high-grade ore bodies occur, these have resulted from folding and cracking with sub- sequent leaching out of the silica, leaving the iron oxide behind. The big open pits and the underground mines are situated in these concentrations.

Jan 1, 1941

By Alessandra Savazzini dos Reis

A telha é um dos principais produtos da indústria de cerâmica vermelha que atende à construção civil. A argila utilizada para fabricação das telhas cerâmicas deve atender a requisitos de qualidade que são influenciados por suas características químicas, físicas, mineralógicas e microestruturais, as quais controlam as propriedades das telhas. Este trabalho visa caracterizar a argila, denominada Guandu, usada na fabricação de telhas cerâmicas. Para esse fim a argila foi submetida a ensaios de FRX, DRX, análise térmica diferencial e termogravimétrica, MEV, limites de Atterberg e granulometria. Corpos de prova foram conformados com a argila, secos a 110ºC e queimados em forno industrial e após isso foram submetidos a ensaios de absorção de água, porosidade aparente, massa específica aparente, perda de massa e resistência mecânica. Os resultados evidenciam que a argila apresenta composição química, mineralógica e plasticidade favoráveis para uso na produção de telhas em cerâmica vermelha. As propriedades obtidas nos corpos de prova queimados atendem parcialmente aos requisitos das telhas cerâmicas.

Aug 8, 2018

By Ruston R

When coal mining first commenced in Australia, the principle objective was low cost production with development directed toward recovery of 'easy' coal. Future expans- ion of these early mines into major under- ground operations was neither envisaged nor planned. As the demand for coal grew, these mines were expanded to increase output. however, the absence of initial ventilation planning brought about ad hoc systems wh;ch required continual repair and upgrading. These systems proved satisfactory in the short term because the majority of undergrouni coal mining operations were carried out at relatively shallow depths where gas emission rates were low. By comparison, coal is now being won at depths exceeding 500 metres with a corresponding increase in gas flow from the working seams and adjacent strata. The following paper addresses, firstly, the planning and institution of a ventilation system in a mine where previous inefficiencies were many, and secondly, the value of pre- planning a mine ventilation system in the early stages of mine development, and the need to continually review and upgrade the plan to account for unforeseen ^hanges.

Jan 1, 1983

By N. Bat, N. Sarantsatsral

Blasthole sampling practices were investigated at the Erdenet copper and molybdenum mine in Mongolia to address grade reconciliation issues. The goal of the study was to determine if the particle size distribution (PSD) of blasthole cuttings was accurately reflected in the samples. The study additionally examined if the measured grade was related to the particle size of samples. Using a sector sampler specifically designed to collect samples for the study, six large samples were collected from three blocks following a specialized protocol. Each sample was split into nine size fractions, ranging from larger than 12 mm to smaller than 63 µm. Copper and molybdenum grades were determined for each of the size fractions. For comparison, nine samples were collected from the same blocks following the standard mine sampling protocol. These samples were also split into the same nine size fractions. As with the other samples, grades were determined for each of the size fractions. The results showed that the PSD in the samples collected following the standard operating procedure varied significantly from sample to sample. This variation was much lower for the samples collected following the specialized protocol. Loss of fines was also indicated in the standard mine sampling process. These observations suggest that the standard sampling protocol did not consistently capture the PSD. The copper and molybdenum grades increased as particle size decreased, regardless of the sampling protocol used. This observation underscores the importance of the PSD of a sample being representative of the true PSD. Given the low number of samples in the study, it is not a strong conclusion that the standard sampling protocol captures the PSD inconsistently. However, it could be taken as a caution. On the other hand, the grade versus PSD relationship is more certain, given that it was observed regardless of the sampling method used.

Feb 1, 2017

By Márcia M. S. M. Pereira, Hervé Tavernier, Gérson T. Ferreira, Caio Nogueira Araujo Diniz, Fabio Luiz Lourenço, Wagner C. Moreira, Vinicius Cunha Aranda

Pós fluxantes desempenham um papel significativo na qualidade do aço durante o processo de lingotamento contínuo. Os pós fluxantes são escórias sintéticas usadas para lubrificar o molde durante o lingotamento contínuo do aço. Para que isso ocorra, o fluxante deve apresentar as seguintes funções: isolamento químico e térmico do aço, absorção de inclusões não metálicas do aço, lubrificação do molde e controle da transferência de calor entre o aço e o molde. O desempenho de cada função está relacionado às propriedades químicas e físicas do pó fluxante, que são dependentes de sua composição química e sua composição mineral, devido a sua relação com a taxa de fusão do material. A fim de garantir uma produção eficiente e de alta qualidade durante o lingotamento de um aço ultra baixo carbono, os pós fluxantes A e B foram investigados de acordo com diferentes propriedades físico-químicas. Diversos experimentos laboratoriais foram realizados para comparar o desempenho dos materiais A e B, visando à diminuição de captura da escória pelo aço no molde: avaliação do comportamento de fusão e fluidez, composição química e viscosidade. As temperaturas de processo foram avaliadas através de testes estatísticos, visando caracterizar o fluxo de calor e o trabalho de fricção durante lingotamento. Os testes industriais preliminares, realizados na Ternium Brasil, foram conduzidos com o objetivo de analisar o comportamento do pó fluxante durante a operação de lingotamento contínuo em relação a alguns aspectos operacionais e fornecer informações sobre sua influência na qualidade superficial do aço. Os resultados mostraram que, aumentando a viscosidade do fluxante, o consumo de pó tornou-se menor, levando a um maior trabalho de fricção e menor fluxo de calor no molde. No entanto, o comportamento da camada de escória mostrou que, apesar do aumento da força de atrito no molde, a espessura da escória foi adequada e não houve relatos de defeitos superficiais durante o uso do material fluxante de maior viscosidade.

Oct 1, 2019

By Bruno Deves Flores

A aplicação e viabilidade de uso de aglomerados constituídos de carvão e minério de ferro, denominado Ferro-Coque, vêm recentemente sendo proposta como alternativa inovadora para a redução das emissões de CO2 e consumo de energia no alto-forno. No presente estudo visou-se investigar o comportamento de carbonização de aglomerados produzidos a partir de 3 diferentes carvões e minério de ferro. Briquetes de carvão/minério foram produzidos em laboratório. Esses briquetes foram submetidos à carbonização em forno laboratorial e em termobalança. As amostras de Ferro-Coque produzidas foram caracterizadas via microscopia ótica e eletrônica. Realizou-se também a caracterização mecânica dos briquetes através de ensaios de compressão e tamboramento. Os experimentos termogravimétricos permitiram uma avaliação detalhada das perdas de massa devido a cada uma das etapas de carbonização. As características morfológicas revelaram diferenças importantes entre os diferentes briquetes testados. A resistência mecânica dos briquetes mostrou uma dependência importante, com a temperatura e tipo de carvão utilizado.

Aug 1, 2018

By A Remes, A Dennis, M Talikka, T Kotiranta, S Horn

A mine project combines vast amounts of information from various disciplines including but not limited to geology, mining, metallurgy, technology, environment and economics. In many cases, all relevant information is not fully shared between all disciplines. Thus, project performance (technical, economical and sustainability) may be evaluated on basis of insufficient information resulting in non-optimal decisions, project execution and risk management. Advances in computing power and simulation software enable various data sets to be incorporated in a single digital platform enabling more efficient and transparent data sharing. In addition, linked data sets and simulation can support assessment and optimization of the project as a whole rather than focusing on optimization of individual events. CITATION:Horn, S, Remes, A, Kotiranta, T, Talikka, M and Dennis, A, 2018. Evaluation of sustainability of copper production value chain from ore to metal using advanced simulation, in Proceedings Life-of-Mine 2018, pp 87–89 (The Australasian Institute of Mining and Metallurgy: Melbourne).

Jul 25, 2018

By A. V. Byvaltsev

Adsorption of cyanide complexes of gold, silver, copper, mercury, nickel, cobalt, iron, zinc and cadmium has been studied. Adsorption isotherms of the mentioned metals from individual solutions for different free cyanide concentrations have been obtained. Values of the constants of Freundlich isotherm equation have been calculated. Metal cyanide complexes affinity to activated carbon was determined.

Jan 1, 2014

With the sinking of the new No. 3 Shaft and the increasing depth and northward movement of the mining operations, improved ventilation of the mine workings became necessary and it was decided to sink a new upcast ventilation shaft midway between No. 2 Shaft and No. 3 Shaft.The shaft is finished to 16 ft. internal diameter and connects with the mine workings at the 2,600-ft. level. It is lined with unreinforced Concrete approximately 12 in. thick. The shaft sinking routine was drilling, blasting and mucking by hand using a 27-cub. ft. capacity bucket. The concrete lining was poured in conjunction with the sinking and was normally finished within 30 to 50 ft. of the shaft bottom.

Jan 1, 1957

By João Guilherme Dessi

Neste trabalho estudou-se a microestrutura e a interface de um tubo bimetálico cladeado por centrifugação, constituído externamente em aço API 5L X65Q e internamente pela superliga de Ni-Cr Inconel 625, ambos vazados pela mesma posição relativa no tubo. O vazamento do Inconel 625 causou erosão no aço que diminuiu de intensidade do lado de vazamento (região mais quente) para a o lado oposto (região mais fria), onde a região de interdifusão não se apresentou mesmo uniforme. Nas regiões mais quentes (lado vazado e meio do tubo) ocorreu o cladeamento completo, com uma interface continua entre ambos os materiais constituintes, enquanto que na região mais fria a interface apresentou descontinuidades. O aço apresentou microestrutura ferrítica-perlítica com a região adjacente a interface descarbonetada, com grãos ferriticos nanométricos em uma região estreita de 3 µm. O Inconel 625 apresentou uma microestrutura de dentritas de austenita Ni-cfc com fases de Laves interdentríticas, devido a aumento do teor de Fe, com alta densidade de discordâncias na região adjacente a interface livre de precipitados.

Aug 8, 2018

By Isadora Maria Oliveira Anício Costa

Desenvolvimentos recentes no emprego de ligas NiTi superelásticas (SE) na confecção de instrumentos endodônticos rotatórios envolvem a aplicação de tratamentos térmicos nos instrumentos inicialmente produzidos a partir de ligas SE. Neste trabalho foi estudado o efeito de tratamentos térmicos e sua contribuição para a evolução das propriedades funcionais de um fio de NiTi SE. Os fios comerciais de NiTi, aproximadamente equiatômicos, foram ensaiados após o tratamento de recozimento por 1 hora, em temperaturas de 300°C a 500°C, e então temperados em água. A caracterização física do material foi realizada por calorimetria exploratória diferencial e as propriedades mecânicas foram obtidas em ensaios de tração e de recuperação de forma. Os resultados apontaram aumento nas temperaturas de transformação dos fios com o recozimento, o aparecimento da dupla transformação austenita - fase R - martensita B19’ durante o resfriamento. Observou-se também diminuição do módulo de elasticidade aparente e aumento da deformação residual com o aumento da temperatura de recozimento, indicando, em concordância com a variação nas temperaturas de transformação, que o material passou a apresentar o efeito memória de forma.

Aug 8, 2018

[Arsulich, Thomas Mechanical Engineer, S.A.E. House, Laramie, Wyoming Barrett, A. Lee joy Mfg., Co., Research Engineer, Franklin, Pa. Bartlett, Rulon Salesman, 265 S. Seventh East, Salt Lake City, Utah Beauchamp, Paul N Goodman Mfg. Co., Sales Engineer, 2509 S. Monroe, Denver, Colorado Boyle, J. J Mine Superintendent, Roundup, Montana ?Burnell, Patrick H Gebo, Wyoming]

Jan 1, 1950

By Ricardo Filipe Teixeira Moreira

O trabalho mostra um estudo de caso da ArcelorMittal Tubarão onde, com o objetivo de incrementar a reciclagem de escórias de dessulfuração, foram analisadas as influências do processo de beneficiamento por separação magnética de forma a obter um coproduto com menor presença de S e maior concentração de Fe e assim permitir sua maior reutilização na Sinterização. O projeto se desenvolveu em etapas de amostragem, caracterização, testes experimentais de laboratório, processamento em escala industrial e, por fim, com a adição do coproduto na Sinterização e compilação de resultados. O trabalho conclui a viabilidade de alteração das configurações de processamento com resultados positivos permitindo incremento de consumo de escórias de dessulfuração na Sinterização com ganhos financeiros e ambientais.

Aug 16, 2017

By Lívia Lopes de Oliveira Goulart

A prática de escória espumante ganhou o mundo dos fornos elétricos a arco por apresentar muitas vantagens, dentre elas a redução das perdas térmicas do arco elétrico para o ambiente, reduzindo o consumo de energia elétrica e também permitindo uma maior recuperação do metal perdido em forma de FeO para a escória através da reversão feita com a injeção de C. No entanto, a eficiência das escórias espumantes produzidas atualmente ainda é tema de estudo para aqueles que querem melhorar a eficiência do processo, a vida do equipamento e reduzir custos de elaboração. Assim, esse trabalho tem como objetivo otimizar as propriedades da escória através do ajuste da saturação em MgO, melhorando a eficiência da escória espumante e reduzindo a perda de Fe sob a forma de FeO. O resultado das alterações realizadas foram ganho de energia elétrica medido e redução da perda de rendimento metálico do FEA, obtida comparando o peso produzido e o esperado pela carga metálica.

Oct 30, 2017

By Helder Keitaro Arçari Ambo

Neste estudo foram utilizados 2 tipos de materiais sendo um de aço estrutural microligado ao nióbio e outro um aço C-Mn que foram submetidas a ensaios termomecânicos na máquina de torção. Os parâmetros de processamento como a temperatura, taxa de deformação, deformação, taxa de resfriamento e tempo entre passes tem uma relação com os fenômenos metalúrgicos e microestruturais. Foram realizados ensaios de torção com múltiplas deformações em resfriamento contínuo, isotérmicos contínuos e isotérmicos interrompidos com duas deformações. Através desses ensaios, foram levantadas as curvas de escoamento plástico das quais foram obtidas as deformações críticas para início da recristalização dinâmica, deformação de pico, parâmetro de amaciamento, temperaturas críticas (Tnr, Ar3 e Ar1) e tensão de escoamento média (TEM). No geral os resultados obtidos são semelhantes aos resultados da literatura e no caso da deformação crítica para início da recristalização, da deformação de pico e da tensão no estado estacionária pudemos aperfeiçoar as equações da literatura.

Aug 16, 2017

Drilling has disclosed a sequence of Cainozoic sediments immediately to the west of the Ediacara mineral field containing little or no dolomitic debris in the lower and middle sections, but with gravel beds of dolomite derived from local rocks in the upper part. It is suggested that the lower and middle sequence of Cainozoic strata was deposited over the area of the Ediacara Range, and that this range was uplifted, probably as a horst block, during Quaternary times and was first exposed to subaerial erosion during the upper Pleistocene epoch.Lower Cambrian dolomites with associated stratiform lead mineralization, which formed the target of drilling on the western downthrown block of the Ediacara Fault, were eroded before deposition of Cainozoic sediments.Intense leaching of basal Cambrian dolomites around the periphery of the Ediacara Basin took place during Mesozoic and Tertiary times. This leaching process has resulted in enrichment of copper and lead mineralization in a thick marginal zone of residual clayey material overlain by dolomitic collapse breccia. These zones of leaching and enrichment were preserved under Cainozoic sediments which have subsequently been eroded. The Ediacara Fault appears to have been a major conduit for mineralizing fluids and is the main lineament of the Torrens Hinge Zone. Contemporaneous movements on this fault have controlled rates of depositionand thickness of sediments across the fault during Adelaidean and Cainozoic times. Though latest movements of this fault have been west block down, the predominant movement has been east block down with associated thickening of sediments to the east in the Adelaide Geosync1ine.

Jan 1, 1972

By Donald E. Redmon

This Bureau of Mines report reviews injury experience in the nonmetallic mineral industries (except stone and coal) for 1968-69. For each of the years, 23 tables summarize disabling work injuries by department, source of injury, extent of disability, part of body injured, and nature of injury. Correlative information on employment, worktime, and operating activity is also presented.

Jan 1, 1973

By Shazad Hosein, Bill Birch, Catherine Johnson, Toby White, Liam Bermingham

Air overpressure (AOP) from blasting can give rise to a significant number of blasting complaints from residents living adjacent to blasting operations from mines, quarries or civil engineering projects. High amplitudes of AOP are usually associated with the lateral movement of a vertical free face, but it can also be caused by the upward lifting and the venting of gases through the surface of the blast area.

Jan 1, 2018