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By Bianca Harue Ueharar

Os métodos de pré-concentração, dentre os quais podemos destacar o gravimétrico, magnético, peneiramento e ore sorting, eliminam grande parte da massa a ser alimentada na usina, o que consequentemente impacta nas características do material que irá alimentar a moagem. Assim, este trabalho busca fazer uma comparação no desgaste de circuitos de moagem com e sem a pré-concentração em minérios de baixo teor. Através de ensaios laboratoriais de AI de Bond, foi obtido o valor da abrasividade e com isso é possível estimar o consumo de material de desgaste e revestimento dos circuitos. O estudo indica que o resultado é benéfico pois, eliminando-se mais da metade da massa, o desgaste dos equipamentos decai de forma proporcional, com um ganho maior no caso do ensaio em que a abrasividade do material pré-concentrado é menor. Portanto, do ponto de vista econômico, além da pré-concentração ter baixo custo operacional, a redução nos gastos com revestimento e bolas na moagem diminui de forma muito significativa.

Oct 30, 2017

By Alessandro Francelino Nogueira

A utilização de lasers de pulsos ultracurtos é uma alternativa para a realização de microusinagem em superfícies de metais, com aplicações diversas em inúmeros segmentos industriais, além das áreas aeronáutica, aeroespacial e naval, onde há crescente preocupação com a eletrônica embarcada. Neste trabalho foram realizadas microusinagens em superfícies de titânio utilizando laser de pulsos ultracurtos de femtossegundos. Tal processo resultou em mínima transferência de calor para o material, evitando assim e deformação superficial da chapa de titânio e a formação de material ressolidificado na região ablacionada, que são inconvenientes presentes na utilização do laser chaveado de pulsos longos da ordem de nanossegundos. Foram executados três tipos de microusinagens, com variações nas distâncias entre as linhas usinadas. Foi verificado ainda que a molhabilidade aumenta quando há o aumento da distância entre linhas usinadas. Finalmente, para a alteração da superfície com uma ínfima remoção de material, constatou-se que a utilização de lasers de pulsos ultracurtos proporcionam grandes benefícios para a integridade do material ablacionado.

Oct 30, 2017

By Pertti Paavola, Hikki Rasanen

This paper describes a very exacting tunneling project. Planning and technical realization of this service and transportation tunnel was especially difficult as a matter of vibration control, because the tunnel is situated only a few meters under Maria Hospital, which is one of the most busiest hospitals in Helsinki. In this hospital there are many departments for bedpatients, research and treatment with high-tech equipment, operational surgery and a big laboratory. Besides access tunnels are situated near several apartment buildings. The functionality of the tunnel required the placement of the access tunnels to be straight towards these apartment buildings for which special care for blast induced air pressure had to be taken.

Jan 1, 1997

By X Meng, W. A. Hustrulid, M. K. McCarter

Rock excavation in both surface and underground mining is largely accomplished using the drill and blast technique. At the perimeter of such excavations, cautious blasting procedures are often employed to minimize unwanted damage to the remaining rock. Of the several different techniques available, the use of explosive charges with a diameter smaller than the holes in which they are introduced (so-called decoupled charges) is the most common. In spite of the long and widespread use of the technique, a technically sound basis for relating the borehole wall pressure to the explosion pressure is still lacking. Such a relationship is required for optimal design

Jan 1, 2005

By Jean-François Lessard

The performance of rock pass systems has a significant contribution to the economics of underground mines. Operational concerns include hang-ups due to arching of material, blockage and degradation of the rock pass. This papers presents the preliminary results of a comprehensive rock pass database on the engineering and operation of rock pass systems in Quebec underground mines.

May 1, 2002

By Joan C. Biordi

[Composition profiles for atomic, radical, and stable species, as well as temperature and area expansion ratio profiles, have been determined for a nearly stoichiometric CH4-02-Ar flame and one to which 0.3 percent CF5Br inhibitor had been added. Net reaction rate profiles were calculated for all the observed species. For the normal flame, these and the mole fraction profiles gave rate coefficient information about the elementary reactions in the methane flame, for example, CH. + 0 4- H2CO 0 H, k4 = 1.05 X 1014CM3 mole-1sec-1 for 1,550§T 0,725' K; CO + OH 4 C02 + H, k6= 4.7 X 1011 for 1,350{T X1,750° K. Comparison between the inhibited and normal flame showed that A] and [CH3] were significantly reduced at the lower temperatures in the inhibited flame even though in the hot gas region the [E] [OH!, and [0] were essentially the same in both flames. The CF3Br disappears very early in the flame, relative to the fuel, and the reaction primarily responsible for its disappearance is H v CF3Br 4 HBr + CF3, where k7 is found to be 2.2 X 1014 exp(-9460/RT) for 700-1,550° K. Reaction of the inhibitor with methyl radicals provides for the relatively small amounts of CH3Br observed, but CH3 + Br2 - CHs Br + Br must also occur. The HBr formed reacts rapidly with H atoms to form H2 and Br, but the reaction is soon "balanced" in the flame as may be demonstrated by calculation of the equilibrium constant at various temperatures. The fluoro-carbon fragment produced in reaction (7) also reacts rapidly, in part with methyl radicals to give the observed elimination product CH2CF2 Later in the flame, above -1,400' K, F2CO is formed from the reaction CH2CF2 + 0 P F2CO + CH2 and k., -1.5 X 1013 at 1,600° K. The rather slow decay of carbonyl fluoride is attributed to reaction with H atoms according to the sequence F2CO I H - HF + FCO and FCO + H HF + CO.]

Jan 1, 1975

By Manoel Farias Martins

A utilização de antracito na produção de pelotas de minério de ferro é uma prática utilizada pelas mineradoras para reduzir custos com combustíveis e melhorar a qualidade física do produto. Objetivando uma melhor compreensão dos efeitos ocasionados pela adição de carvão na mistura (pellet feed moído e aditivos) sobre a resistência a compressão das pelotas queimadas, foram confrontados os resultados dos ensaios de resistência à compressão obtidos através da rotina de ensaios da mineradora VALE SA, com as seguintes variáveis: percentual em massa de carbono (%C fixo), porosidade e granulometria do antracito. Com a elevação de carbono, observou-se a redução nos valores da resistência à compressão, sobretudo, nas pelotas de redução direta. No que diz respeito à porosidade, a resistência à compressão das pelotas aumentou com a diminuição dos poros no interior das mesmas. Analisou-se também a granulometria do carvão, todavia, constatou-se que a mesma não teve influência significativa sobre os resultados da resistência à compressão.

Oct 30, 2017

By Breno Totti Maia

A constante busca por aumento de produtividade aliada à redução de custos com paradas para manutenção nos altos-fornos tem exigido incessantes evoluções tecnológicas em seus equipamentos. As ventaneiras são equipamentos de vital importância para o processo de redução do minério de ferro, e um importante parâmetro para um bom desempenho em processo é seu projeto de refrigeração. Tendo em vista que a otimização da refrigeração pode aumentar a vida do equipamento e reduzir custos com manutenções, o presente trabalho apresentará um estudo de evolução no projeto de refrigeração de ventaneiras com câmaras de refrigeração independente no mesmo corpo (câmaras interna e externa). Esta evolução tem como objetivo principal permitir a utilização da câmara interna mesmo após a falha da câmara externa, devido a sua refrigeração independente e otimizada, com aumento na vida útil do equipamento. A comparação destes projetos será feita utilizando ferramentas de simulação computacional CFD e os resultados serão apresentados na conclusão do trabalho.

Aug 2, 2018

By Stênio Cavalier Cabral

O diboreto de titânio (TiB2) é um material cerâmico de alta dureza com uma grande potencialidade de aplicação tecnológica. No entanto, existe uma grande dificuldade de se produzir corpos bem sinterizados desse material, quando são usadas técnicas convencionais de sinterização. Neste trabalho, foi empregada uma técnica de processamento em altas pressões e altas temperaturas para produzir compactos de TiB2 com AlN. Amostras cilíndricas, com 5 mm de diâmetro e 7 mm de altura, foram processadas durante diferentes intervalos de tempo compreendendo os ciclos de sinterização. O principal objetivo do trabalho foi à realização do ensaio de torneamento para a avaliação de desempenho dos compósitos produzidos e sua relação com a quantidade de ciclos de sinterizaçãos em condições reais de trabalho. Os resultados obtidos apresentam perspectivas interessantes de utilização do processamento em alta pressão e alta temperatura para produção de inseros para aplicação na usinagem do ferro fundido nodular.

Aug 16, 2017

By Walter Luiz Corrêa Junior

O fósforo é um dos elementos mais importantes do processo de produção de aço em convertedores a oxigénio, devido à dificuldade de remoção durante o processo de sopro de oxigénio e depois do vazamento para panela de aço. Este trabalho mostra resultados obtidos através da alteração em variáveis de processo como o consumo de cales, teor de FeO na escória e uso de fluorita, durante o sopro e a avaliação da partição de fósforo com base em modelos de autores como Healy, Turkdogan, Basu e Suito, foi realizada utilizando os dados industriais da aciaria da ArcelorMittal Tubarão, com objetivo de comparar estes dados com as abordagens citadas. Um software termodinâmico foi usada para cálculo das atividades, da fração de líquido e do fósforo em equilíbrio, com a finalidade de auxiliar a identificação das principais diferenças termodinâmicas entre os dados experimentais e correntes. O resultado final mostra que as alterações realizadas no processo foram significativos para melhorar a taxa de partição de fósforo.

Jul 30, 2018

By C. R. Kuzell

STAFF: Editor, Gerhard Derge Carnegie lnstitute of Technology Schenley Pork Pittsburgh 13, Pa. Editorial Assistant, M. A. Redmerski Production Editor, Otto T. Johnson THE METALLURGICAL SOCIETY: C. C. Long, President; John Chipman, Past-President; J. S. Smart, Jr., Vice-President, T. D. Jones, Treasurer; R. W. Shearman, Secretary. PUBLICATIONS COMMiTTEE OF THE METALLURGICAL SOCIETY: D. J. Carney, Chairman; Robert Maddin, Past-Chairman; J. H. Hollomon, J. H. Jackson, H. H. Kellogg, T. B. King, F. C. Langen-berg, D. L. McBride, W. O. Philbrook, J. S. Smart, Jr., R. L. Smith, J. D. Sullivan, and F. L. Vogel Review and selection of manuscripts is under the supervision of the following Publications Committees: Extractive Metallurgy Division: H. H. Kellogg, Chairman; T. 8. King, Post-Chairmon; R. P. Hermsdorf, W. A. Krivsky, R. E. Lund, C. L. McCobe, Poul Queneou, A. 5. Russell, M. E. Wadsworth, and W. D. Wilkinson. Institute of Metals Division: R. L. Smith, Choirman; P. A. Beck, I. I. Bessen, J. O. Betterton, Jr., R. S. Davis, J. J. Gilmon, R. 8. Gordon, C. D. Graham, Jr., R. W. Guard, J. C. Gurlond, J. J. Heger, M. Hermon, J. N. Hobstetter, H. H. Johnson, Jr., I. R. Krarner, W. C. Leslie, R. A. Meussner, R. R. Nosh, G. E. Pellissier, T. N. Rhodin, A. U. Seybolt, L. L. Seigle, I. S. Servi, P. G. Shewmon, L. Slifkin, J. K. Stanley, C. D. Starr, and J. Washburn. Iron and Steel Division: F. C. Longenberg, Chairmon; H. L. Bishop, C. W. Sherman, J. 8. Wagstaff, and E. Whittenberger. Published bimonthly by the American lnstitute of Mining, Metallurgical, and Petroleum Engineers, Inc., 29 West 39th Street, New York 18, N. Y. Telephone: PEnnsylvania 6-9220. Subscription $20 per year for nan-AIME members in United States and North, South, and Central America; $25, foreign; $5 far AlME members. Single copies, $4.00, single copies foreign, $5.00. The AlME is not responsible for any statement mode or opinion expressed in its publications . . . Copyright 1960 by the American Institute of Mining, Metallurgical, and Petroleum Engineers, Inc. . . . Registered cable address, AlME New York ...Indexed in Engineering Index, Industrial Arts Index, and Chemical Abstracts ... Second class postage paid at New York, N. Y., and Ann Arbor, Mich. Volume 218, Number 4

Jan 1, 1961

By M. Li, J. D. Miller

Many technology problems must be solved if we are to continue to produce phosphate at our current rate of consumption. The U.S. produces at least 25% of the world's phosphate, 40 million tons of phosphate rock per annum with most of the production coming from Florida. Of particular concern are improved separation efficiency and the ability to treat new dolomitic resources. Phosphate flotation technology needs include: 1. Simplification of the standard flowsheet 2. Improved recovery of coarse phosphate 3. Selective flotation for phosphate recovery from dolomitic resources Preliminary results, including tests on plant feed from Florida show that these objectives may be achieved with a new collector chemistry depending on the specific circumstances. The effectiveness of the new collector chemistry has been demonstrated by the preliminary results from single stage flotation experiments both at the University of Utah laboratories and at Florida Institute of Phosphate Research (FIPR) laboratories. In the best case, from these experiments with low grade (5% P2O5) coarse feed (16x35 mesh), a single stage phosphate recovery of 95 % was achieved with a concentrate grade of 31 % P2O5. Such a separation efficiency could not be achieved using the traditional fatty acid/fuel oil collector. Based on these results it seems that a one step process may be possible for phosphate flotation and a research program is justified for the development of this new flotation strategy.

Jan 1, 2001

By Gregory P. Cole, Peter G. Kovalchika, Rudy J. Matetic, Adam K. Smith

Previous studies conducted by the National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) have shown that approximately 90% of coal miners and 49% of metal/nonmetal miners had a hearing impairment by age 501. Mine workers are exposed to additional noise levels underground due to the reflection of machine generated noise that would otherwise dissipate in an above ground setting. Determining the sound absorption coefficients is essential in modeling the sound field in an underground mining environment. Sound absorption is a measure of the amount of acoustic energy that strikes a surface and is absorbed, rather than reflected. The acoustic environment that mining machines operate in is a critical factor affecting the sound pressure level exposure for mining machine operators. Impedance tube testing is an inappropriate method for determining underground absorption coefficients due to the brittle composition of some of the materials such as coal and slate. Classic absorption coefficient estimation using T60 measurements will not work well in an underground environment because the theory assumes: a finite room, a diffuse field, and relatively uniform absorption. None of these assumptions are true in an open-ended mine entry. This paper will present a method using a ray-tracing technique to determine absorption coefficients for underground mines. Absorption coefficients are determined and presented for octave bands from 63 Hz to 8 kHz. The absorption coefficients will be essential for determining and predicting potential overexposure to machine operators in different mine environments.

"The most widely used method for predicting the onset of continuous caving is Laubscher’s caving chart. A detailed examination of this method was undertaken which concluded that it had limitations which may impact on results, particularly when dealing with stronger rock masses that are outside current experience. These limitations relate to inadequate guidelines for adjustment factors to rock mass rating (RMR), concerns about the position on the chart of critical case history data, undocumented changes to the method and an inadequate number of data points to be confident of stability boundaries.A review was undertaken on the application and reliability of a numerical method of assessing cavability. The review highlighted a number of issues, which at this stage, make numerical continuum methods problematic for predicting cavability. This is in particular reference to sensitivity to input parameters that are difficult to determine accurately and mesh dependency.An extended version of the Mathews method for open stope design was developed as an alternative method of predicting the onset of continuous caving. A number of caving case histories were collected and analyzed and a caving boundary delineated statistically on the Mathews stability graph. The definition of the caving boundary was aided by the existence of a large and wide-ranging stability database from non-caving mines. A caving rate model was extrapolated from the extended Mathews stability graph but could only be partially validated due to a lack of reliable data."

Jan 1, 2003

By Mike Trovant, Stavros A. Argyropoulos

"A fixed grid numerical model for phase change problems is proposed. The model solves for heat transfer and fluid flow, via the coupled solution of the energy, continuity and momentum equations. In addition, the numerical scheme accounts for temperature varying thermophysical properties and determines the shrinkage profile resulting from phase and density change. Simulations are run to determine the effect of varying model parameters and wall cooling rates on the location and shape of the shrinkage void formation in cylindrical casts. Results are shown for both aluminum and magnesium.IntroductionThe mathematical modeling of phase change processes (be they solidification or melting problems) entails solving for many interrelated phenomena. A comprehensive numerical simulation of the casting of a metal, for example, would have to account for: (a) heat transfer in both the solid and liquid portions of the metal and in the mold, (b) the release of latent heat during phase change, (c) fluid flow behavior in the liquid portion of the metal, (d) temperature induced shrinkage caused by liquid contraction and solidification contraction, and (e) the development of thermal stresses with accompanying shrinkage in the solid portion of the cast and mold. A schematic of the relationships that exist between the coupled equations which govern solidification is shown in Figure 1."

Jan 1, 1994

By Felix Cheng

Extensions to the Convention Centre in Adelaide, South Australia consisted in part of construction over the existing railway system comprising nine rail lines and passenger platforms. Vibro-pile (Aust) won the design and construct tender with a solution comprising over 500 cast insitu concrete piles. The pile types were 500 to 900mm diameter non-displacement CFA piles and 400mm diameter displacement V-piles. The V-pile is a cast insitu screw pile developed by Vibropile (Aust) Pty Ltd. Both pile types were installed with minimal noise and vibration required for the project, while the displacement V-pile had the advantage over the CFA pile by developing the same pile capacity but with a smaller diameter and with minimal spoil. The latter was important in alleviating spoil removal problems near the railway tracks and disposal of potentially contaminated spoil. The results of dynamic compression load testing and static lateral load testing indicated that the performance of a 400 mm V-pile was equivalent to a 500 mm CFA for this site. The lateral load testing indicated that the surficial soils have a major influence on the load-deflection response, but despite the site containing up to 4 m of filled ground, the piles were found to carry the required lateral loads satisfactorily.

Jan 1, 2002

By Leiner Novaes Arêdes

Na CSN, parte das bobinas laminadas a quente destinadas a produção de laminados a frio e zincados eram processadas na Linha de Preparação de Bobinas a Quente (LPBQ), com o objetivo de aplicar laminação de acabamento para melhorar o aplainamento destes materiais e facilitar o processo nos equipamentos posteriores. Principalmente devido a melhoria apresentada na qualidade da matéria prima oriunda do LTQ, foi possível flexibilizar as regras que determinam a obrigatoriedade de LPBQ em materiais para laminação a frio e zincagem. Com tal flexibilização, é possível diminuir a produção de placas curtas no LTQ, aumentando a produtividade do mesmo e aumentando a entrega de BQ com tolerâncias mais restritas de aplainamento (BQ com LA). Há ainda um grande ganho logístico e de lead time na produção do material. Atualmente evita-se processar na LPBQ grande volume de material para o fluxo de laminação a frio, recozimento e zincagem. A produção de placas curtas no LTQ por falta de disponibilidade de corte em LPBQ foi praticamente eliminada.

Jul 30, 2018

By Ana Beatriz Ferreira Sousa

Compósitos são hoje uma importante vertente para o desenvolvimento de produtos com propriedades específicas. Quando compósitos são produzidos a partir de materiais renováveis e biodegradáveis, estes se tornam sustentáveis, devido à sua fonte de matéria prima. As fibras naturais vegetais são abundantes em todo o mundo e responsáveis pelas propriedades mecânicas das plantas, que representam um potencial alvo de estudo no desenvolvimento de materiais “verdes”. Baseado nisso, o objetivo desse trabalho é produzir compósitos de matriz polimérica termoplástica reciclada com fibras naturais de bambu longas, provenientes de biomassa regional, e analisar a influência das fibras como reforço nos compósitos. Realizaram-se os processos de lavagem, mercerização e acetilação para tratar quimicamente as fibras. Os resultados, quando comparados com a literatura disponível, indicaram que o compósito reforçado com as fibras longas de bambu modificadas apresentou melhores propriedades mecânicas que sua matriz polimérica. Por consequente, constata-se que se obteve êxito a partir das técnicas utilizadas.

Oct 30, 2017

By X. Zhu, R. Du Plessis, J. D. Miller, D. G. Kotylar

Research on the low-potential hydrophobic state of pyrite with potassium amyl xanthate (PAX) as collector, is reported to help explain and understand the fundamental aspects of the N2TEC flotation process, which was originally developed for the improved recovery of gold from refractory auriferous sulfide ores. Typically in the N2TEC process, air is replaced by nitrogen as the flotation gas, and potassium amyl xanthate is used as collector for the reactive auriferous pyrite particles. The first N2TEC flotation process was commissioned at Lone Tree in Nevada in March 1997 and has been in operation ever since. On the basis of electrochemically controlled contact angle measurements, the low-potential, low-pH hydrophobic state of pyrite has been examined as a function of flotation variables such as pH, gas-phase composition, collector concentration and pyrite potential.

Jan 1, 2000

By Lucas Tedesco Bolzan

Blindagens contra armas de fogo são de grande importância para proteção do homem, no contexto atual de violência urbana e conflitos armados. Destacam-se os sistemas de blindagem multicamada (SBMs), constituídos por materiais diferentes, pelo seu bom desempenho e menor peso. Um SBM típico é constituído de uma camada cerâmica frontal, uma segunda camada de compósito e uma camada posterior de metal dúctil. Apesar de serem tipicamente fabricados em materiais sintéticos, uma alternativa é a utilização de compósitos reforçados com fibras naturais como segunda camada. Este trabalho tem como objetivo verificar a eficiência de SBMs que utilizam compósitos de poliéster com 30%vol. de fibras ou tecido de sisal. Foram realizados ensaios balísticos com munição 7,62 mm, e verificou-se que os SBMs com fibras e tecido de sisal se enquadram no critério da norma internacional (NIJ 0101.06), de resistir ao impacto balístico e imprimir deformação menor que 44 mm no material de referência (plastilina), além de manterem sua integridade após o impacto.

Aug 17, 2017