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By Richard C. Corson

The objective of blending materials in a bedding pile is to reduce the variation in successive samples taken from the materials to be blended. In designing a bedding and reclaiming operation, several mechanisms are available to effect the reduction of variability, or increase in homogeneity, of the materials. These mechanisms can act before stacking, in the stacking process, in reclaiming and after reclaiming. In evaluating alternative methods of stacking and reclaiming, the potential user must judge each method on the basis of certain criteria; the capital cost of the equipment, the allowable absolute variability of the reclaimed product and the effectiveness of blending. Several stacking and reclaiming methods have been tested using a computer simulation. Based on the results of this program, factors were developed to describe the effectiveness of blending for chevron stacking of discrete materials and preblended materials, bucket wheel reclaiming and drum reclaiming. From these factors, the total effectiveness of a combined stacking and reclaiming system can be determined.

Jan 1, 1985

By J. J. Gusek, J. T. Gormley, V. Scovazzo

Glenrock, WY is underlain by two abondoned coal mines. Subsidence events have been recorded over the years, with the frequency increasing in recent years. As part of Wyoming's Abondoned Wins Lands Program, investigations including mining history/methods/mappings, subsurface drilling and material site searches were performed. Portions of the mines less than eighty feet from the surface, were identified as probable for subsidence. Subsidence control by hydraulic backfill was selected. Design included search and injection boreholes, water supply from the mines and the slurry mixing, transport and injection system. Injection system performance and backfill success is king monitored during construction.

Jan 1, 1986

By Don A. Toth

Until recently, the fire protection systems used to protect mining equipment were based on generically designed, off the- shelf concepts. These systems were reliant on single agent approaches and were generally comprised of a series of small twenty or thirty pound chemical canisters that would discharge their contents when triggered by thermal detection means. As the equipment grew in capacity, the logic used to increase the protection was to add more chemical canisters to the system. Hydraulic excavators and large-scale mining trucks grew dramatically in size into the 1990?s and beyond; with this growth came the increase in major losses due to fire. This was evidenced throughout this period, and continues to be of great concern today. During this presentation you will learn of the significant changes that have come about as a result of this history. Today, dual-agent products, infrared detection and unit-specific, engineered systems are the primary phrases used when discussing how to best protect this equipment from fire loss. This session is a must for anybody looking to optimally protect their equipment assets and for those looking to renew and/or secure new insurance for high value equipment in the future.

Apr 1, 2005

By Daven N. Compton

The optical properties of Au nanoparticles have been known for some time, with both Au colloids and Au nanoparticles embedded in glasses having been extensively studied. In this study, Pt nanoparticles have been incorporated into Au colloids, and the linear and non-linear optical properties investigated. UV-VIS spectrophotometry, fluorescence spectroscopy and the z-scan method have been used to examine the effects of such additions.

Oct 1, 2003

By James L. Withiam, P. C. Kelsall

The manuscript of this paper was not available for publication when the Proceedings went to press. Should the authors elect, they may distribute copies at the time of the Symposium.

Jan 1, 1986

By R. Mensah-Biney

The aqueous biphase separation process (ABS) has been used to separate ultrafine industrial minerals. The partition behavior ofTiO2, Al2O3, Fe2O3 and kaolin was not pH dependent. The partition behavior of SiO2 was, however, pH dependent. The partition coefficient of kaolin in PEG 3400/ Na2CO3 biphase system was 150 and that of the silica in the same system was 0.02, resulting in a separation factor of 8500 between kaolin and silica. The aqueous biphase separation system was used to separate free silica from kaolin in a raw clay sample from Mexico. The partition behavior of mica, feldspar and clay from North Carolina was also evaluated.

Jan 1, 1999

By M. Haase

[ ] How important is a robust communications system for your mine site in order to meet operational and safety requirements? Do you currently have VSAT in place and need a low cost, high quality multi-line VoIP phone system at the site? By adding a single, compact piece of hardware, you can utilize your existing satellite internet connection and have as many as twenty-four separate phones lines from a single unit. The platform is scalable for any size of operation and can be implemented above or below ground.

Jan 1, 2012

By E. M. Bloomfield, C. A. Jermy

Geotechnical tests were carried out within an area of the coastal sand dune cordon of northern KwaZulu-Natal which is currently being exploited through mining of heavy mineral sands. In situ and laboratory tests were carried out to assess the density, strength and stability of the dune sand material before and after mining. The most stable combination of sand (>63µm) and fines(<63µm) material was determined as well as the effects of compaction on the strength and permeability of the sand dune samples. In situ DCP and density tests showed that the sand dunes fall in density immediately after mining has taken place. However, settlement of the dunes occurs with time and the density increases within the top 2 metres, and particularly once the dunes become re-vegetated. Laboratory tests carried out showed that the dune sand with between 20% and 30% added fines had the highest shear strength and dry density, but the permeability was shown to decrease steadily with increasing fines up to 40% fines added. The addition of fines would result in steadily increasing water flow problems. Compaction of the dune sands was shown to significantly increase the density and the shear strength, but with a corresponding dramatic decrease in the permeability of the material. Slope stability analysis carried out on models of the dunes with increasing fines showed that the addition of fines increases the stability of the dune sands up to a peak of about 30% fines added, and compaction further increases the stability of the dune sands. Despite the benefits of compaction on the stability of the tailings dunes, the loss of permeability is thought to outweigh the benefits as well as the high costs involved. The stability of the tailings dunes greatly increases after re-vegetation. Compaction and densification of the tailings dunes may be necessary within the top 2 m interval if large-scale construction takes place on the sand dunes. Petrographic analysis was performed to understand the granular interactions of the sand and fines fractions, and the effect of the in situ weathering of the dune sands on the stability of the sand dunes. As the fines contents increase the gaps between the sand grains are filled, until a point where the percentage of fines begins to push the sand grains apart.

Jan 1, 2003

In 1991, Placer Dome Venezuela established a 70% stake in Minera Las Cristinas, to mine the Las Cristinas gold deposits in Bolivar. This case study examines the multi-sectoral partnership arrangement that was developed to improve health services near the proposed Las Cristinas gold mine. The investment climate in Venezuela is uncertain and the socio-economic circumstances are potentially hostile. Despite that, the partnership between the mining company, local communities, government agencies and an international health nongovernmental organization (NGO) collectively leveraged nearly $2.5 million to build and operate a community health center.

Jan 1, 2002

By R. E. Ray

In an effort to reduce the risks to underground miners of health hazards associated with exposure to high concentrations of diesel particulate matter(dpm), the Mine Safety and Health Administration(MSHA) published proposed rules in 1998 limiting dpm exposure in both underground coal and metal and nonmetal mines. The proposed rule for underground coal mines would require removal of 95% of dpm by mass, while the rule for metal and nonmetal mines would eventually limit total carbon exposure from dpm to 160 micrograms per cubic meter of air over an eight-hour shift. The comment period for both proposed standards ended on July 26, 1999.In this session, representatives from MSHA, the National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH), equipment manufacturers, labor and industry will discuss the impact of the proposed regulations on mine operations and worker health. Questions will be taken from the audience after brief presentations from each panelist. This paper provides a compilation of written summaries of each panelist’s opening presentation.

Jan 1, 2000

By Junfu Chen, Jiann-Yang Hwang, Yong Zhou, Lijun Lu, Likun Lia, Jixiong Liu

The sheet-like NiS-ZnS heterostructured composites were prepared by the microwave hydrothermal. The fabrication of the heterojunctions broadened the range of light response of ZnS. The photoexcited electrons of ZnS migrated to the redox potential of NiS/Ni2S under visible light irradiation, which can facilitate the effective separation of photogenerated electrons and holes in space. The visible photocatalytic activity towards hydrogen production for NiS/ZnS nanosheet heterostructed composites without co-catalyst achieved 0.28 mmol h–1, and the quantum efficiency was up to 18.6% under the wavelength with 420 nm visible light irradiation.

Jan 1, 2015

By S. S. Xue

A study has been conducted to remove iron from sulfate solutions using Eichrom&apos;s Dipex® extractant, P,P?-di(2-ethylhexyl) methanediphosponic acid (H2DEH[MDP]). It is found that this extractant can effectively and selectively extract ferric ion from highly acidic solutions. Ninety-nine percent of the iron was extracted from a simulated feed solution in a single stage. The separation factor, Fe/Zn, was 10 6 Over 90% of the iron in a loaded organic can be recovered in an aqueous solution by reductive stripping. This paper presents the experimental results. A new process for iron removal using Dipex extractant is described and discussed.

Jan 1, 1999

By M. A. Girts

Wetlands can be constructed inexpensively on mined lands to treat small flows of acid mine water. Metals are removed from the water by the wetland vegetation and indigenous bacteria. Full-scale field tests initiated at over 20 mine sites during 1984 and 1985 indicate that water quality can be upgraded to meet discharge standards with relatively minor maintenance requirements. Iron concentrations of 25-85 mg/L in the influent water fall to less than 2 mg/L during flow through a small wetland. Manganese can also be removed, though somewhat less efficiently. At the discharge, pH is easily raised to 6 by flow over limestone.

Jan 1, 1986

By Edward Kline

A review and synthesis of literature pertaining to biological consequences of submarine mine-tailings disposal (STD) was conducted. STD can result in massive sea floor sediment deposition. STD may also increase suspended sediment, trace metals, and residual milling reagents in receiving waters. These perturbations, which are highly site dependent, invariably smother benthic organisms, and could potentially affect or alter fish, plankton, and benthos through acute and chronic toxicity, bioaccumulation, behavioral changes, smothering, derived secondary effects, and habitat alteration. Much of the available information concerning STD is unpublished and limited to a restricted number of sites. From this information and related research, it appears that benthic smothering is the only major consequence of a properly designed STD system. There have been cases of metal bioaccumulation due to inadequate preliminary evaluation, Also, shallow water habitat alteration has resulted from STD. Reductions in biological production are likely due to benthic smothering. The rate of ecological recovery after termination of an STD operation varies and is difficult to assess, The consequences of STD are site specific. Additional research is needed concerning possible consequences of milling reagents and the broad implications of benthic smothering. Also, methodologies are needed to allow better prediction of benthic recolonization and ecological implications of metal bioaccumulation.

Jan 1, 1994

By Pedro Sampaio Cotta

O mercado de Siderurgia no Brasil vive um momento de pressão causado pelas quedas dos preços internacionais e agravado por fatores internos como a redução no consumo, aumento do custo de energia e tributação elevada. Tendo em vista que, ao menos no curto prazo, não há perspectiva de melhoria, as indústrias do setor se mobilizam para adequar a esta nova realidade. A sobrevivência em um cenário de alta competitividade é garantida reduzindo custos de produção e manutenção e buscando aumentar a produtividade sem, entretanto, expandir a capacidade produtiva. Para atingir estes objetivos as indústrias focam em pequenas melhorias operacionais, com investimentos em pequenas modernizações e otimizações de processos existentes, em detrimento de grandes investimentos em expansões. Neste contexto observa-se um aumento na relevância do software de automação, que surge como alternativa para realização de melhorias, pois possuem custo relativamente baixo em comparação com reformas a nível mecânico e podem proporcionar ganhos importantes de eficiência e qualidade. Este artigo apresenta um estudo da utilização de metodologias ágeis de desenvolvimento de software para realização de melhoria contínua em processos industriais. Como exemplo de aplicação é apresentado o trabalho de otimização do software de automação de um laminador de alumínio com foco no aumento de sua taxa de utilização. A meta foi buscar um ganho de produtividade garantindo os mesmos padrões de segurança originais dos equipamentos e com impacto mínimo nas atividades produtivas.

Aug 17, 2017

By Antônio Donizetti Giuliano, Fernando Codelo Nascimento, Viviane Tavares de Moraes, Cilene Cláudia Diógenes, Erivan Cardoso Rocha

Nos lagos ornamentais geralmente tem-se a dificuldade em controlar o crescimento de algas, pois existe a incidência de luz e a disponibilidade de nutrientes provenientes da ração fornecida aos peixes, os quais propiciam o crescimento e o desenvolvimento das algas. Uma alternativa de tratamento é o processo oxidativo avançado (POA) existente, a ozonização, com o objetivo de propor um processo de tratamento de água para controlar a proliferação de algas em um lago ornamental sem prejuízos à comunidade aquática, vivente no lago. A metodologia utilizada foi o estudo de caso do lago que envolveu as seguintes etapas: construção do lago ornamental; definição do sistema de tratamento; monitoramento de parâmetros como: a demanda bioquímica de oxigênio (DBO), a cor, o pH, a temperatura, a amônia (NH3) e o oxigênio dissolvido (OD) do lago durante três meses; aplicação do ozônio para controlar a proliferação de algas e monitoramento dos mesmos parâmetros durante o processo de ozonização. Dentre os principais resultados encontrados citam-se: a redução de 170 unidades de Cobalto platina (PCU) da cor esverdeada da água do lago; descimento de 60% da DBO; aumento de 16% da concentração de OD e a redução de 80 a 100% da concentração de NH3, eliminando assim odores desagradáveis e melhorando a qualidade da água. Por meio dos resultados obtidos conclui-se a aplicação de ozônio em lagos ornamentais é uma alternativa para a manutenção aquática e melhoria da qualidade da água..

Oct 2, 2019

By Lucas Travi

Um dos tratamentos superficiais mais conhecidos é a nitretação a plasma, que consiste basicamente na introdução de nitrogênio na superfície da ferramenta, na forma de nitretos de elementos de liga, em solução sólida, a fim de criar uma camada protetora que aumenta a vida útil do material. A nitretação a plasma permite o controle da camada formada através do ajuste de parâmetros como temperatura, mistura gasosa e tempo de tratamento. Porém para ferramentas mais complexas é comumente utilizado um novo processo de nitretação, a nitretação a plasma com gaiola catódica que tem como principal diferencial o aquecimento homogêneo das peças, evitando assim a heterogeneidade da camada nitretada. Outra vantagem é que neste processo não é comum ocorrer o acumulo de plasma o que evita o efeito de borda. Neste trabalho, será analisada a importância da menor rugosidade superficial aliada a dureza superficial no comportamento tribológico do material no processo de nitretação a plasma com e sem gaiola catódica. O resultado dos ensaios tribológicos demonstraram que o incremento de dureza associado a uma menor rugosidade superficial obtido para a amostra nitretada com gaiola catódica promoveu uma redução no coeficiente de atrito ao longo do tempo. A rugosidade superficial média para as amostras nitretadas com gaiola catódica foi menor que as nitretadas via processo convencional, aproximando-se do valor obtido para às amostras que foram polidas.

Aug 17, 2017

By Cleiton Rodrigues de Vasconcelos, Elizeth Oliveira Alves, Kleber Gonçalves Bezerra Alves

Em virtude da periculosidade do Pó de aciaria (PAE), práticas alternativas, como a reinserção do resíduo no processo produtivo, ou sua incorporação em outros materiais fizeram com que a reciclagem tenha se tornado uma via para este subproduto. O presente trabalho tem como objetivo identificar as áreas de desenvolvimento tecnológico de utilização do PAE, avaliar a potencialidade de reaproveitamento e reciclagem do resíduo oriundo do processo de produção do aço carbono, comparando as características obtidas do PAE analisado com os requisitos indicados através da análise de patentes. O PAE produzido no estado de Pernambuco foi caracterizado pelas técnicas de Fluorescência de raios X (FRX), separação granulométrica via peneiramento, distribuição do tamanho de partículas, Difração de raios X (DRX), Microscopia eletrônica de varredura (MEV) e Espectroscopia por energia dispersiva (EDS). A prospecção tecnológica foi realizada nas bases de patentes europeia EPO e na base nacional de patentes nacional do INPI. As análises realizadas mostraram que o material apresentou aproximadamente 28,5% de suas partículas com granulometria inferior a 53μm, composto em sua maioria por ferro e zinco presentes na forma de óxidos, organizados nas fases franklinita, zincita e magnetita. A baixa granulometria e composição química possibilitam a sua aplicação no campo dos materiais cerâmicos, bem como sua reinserção no processo de fabricação. O resíduo estudado apresentou características similares com os demais resíduos observados nas patentes.

Mar 1, 2019

By Leonardo Zuchi Guio

A ArcelorMittal Tubarão vem trabalhando nos últimos dois anos na implantação de um sistema automatizado de julgamento da qualidade da superfície de bobinas laminadas a quente, juntamente com a ArcelorMittal Global R&D. Tal sistema é denominado CGSIS – Coil Grading Surface Inspection System – e tem a função de interpretar as ocorrências de defeitos superficiais, identificados por um sistema de inspeção automático através de câmeras CCD auxiliado por técnicas de visão artificial, à luz da necessidade requerida pela aplicação final do material. Todas as ações sugeridas pelo sistema são baseadas em regras de aplicação e nas informações obtidas do sistema de inspeção automático, requerendo para isso taxas de acerto de classificação de defeitos adequadas para uma boa tomada de decisão. Para tanto, várias melhorias foram necessárias, envolvendo questões de ambiente, desempenho, confiabilidade, disponibilidade e treinamento do sistema, para se obter com isso melhores níveis de detecção e acerto. Outras questões envolvidas em tal processo concernem às mudanças aplicadas a políticas já estabelecidas de julgamento e comunicação do novo sistema com os sistemas já existentes. Vários benefícios da implantação do projeto já estão sendo percebidos provenientes das etapas de preparação para a instalação e espera-se que após a operacionalização um ganho superior a R$320k entre redução de custo com pessoal, aproveitamento de material e redução de reclamações de clientes seja alcançado.

Jul 30, 2018

By Leandro Miranda Nascimento

A maior parte da produção mundial de aço passa pela conversão de minério de ferro em grandes altos-fornos, tendo o coque como uma das matérias-primas. Por um lado, boas propriedades mecânicas a quente do coque, como o CSR e CRI, são necessárias para que o consumo de coque seja o mínimo, pois é também, junto com os óxidos de ferro, um dos maiores componentes dos custos variáveis do ferro gusa. As misturas dos vários tipos de carvões minerais utilizados exigem a participação de uma fração Hard, a mais cara e com maior poder de coqueificação, e de uma fração Soft, mais barata e inerte. Logo, quanto maior for a participação do Hard mais caro será a mistura a ser coqueificada. Uma maneira de aumentar a fração de Soft na mistura de carvões, reduzindo o custo da mistura, e ainda assim obter um coque com boa qualidade é aumentar a densidade a granel da mistura. Para isso alguns métodos já são empregados com sucesso, como o Stamp Charging e a Briquetagem Parcial. Este artigo apresenta um novo método, que consiste na densificação da mistura de carvões dentro do forno via dispositivos de vibração. Foram realizadas simulações físicas a frio e em escala reduzida para avaliar o potencial de aumento de densidade a granel da técnica. Os resultados mostram um ganho de aumento de 30% da densidade a granel da mistura.

Aug 17, 2017