Search Documents

By J. Rogers, K. L. Sutherland

THE relationships between collector and mineral, activator and mineral, and activator, collector and mineral will be considered herein. We propose to criticize current theories of flotation but we will not repeat the many pertinent arguments presented by Wark and Cox28 in 1937 in which the "chemical" or more strictly the "solubility" theory proposed by Taggart and co-workers22 is shown to be untenable. Recently Taggart, Arbiter and Kellogg24 have studied the long-chain aliphatic amines as collectors and have attempted to resuscitate the solubility theory for these particular collectors. Dean and Ambrose3 have felt that "we stumble over words" when we distinguish different mechanisms of adsorption. Our view is that nothing is more stultifying to the development of a science than attempts to force widely different phenomena into one classification. This oversimplification leads immediately to difficulties in the interpretation of results. EXPERIMENTAL PROCEDURE The response of minerals to activator and collector was determined by "captive-bubble" tests. The methods of preparation of specimens26 and of testing18 have been previously described. Results from captive-bubble tests were confirmed by flotation tests in glass-stoppered cylinders.25 The full lines shown in the figures relating solution composition to contact (flotation) distinguish solutions in which contact (flotation) is possible from those in which it is not. The curve is derived by successive approximation and the accuracy is ±0.2 pH units and ± 5 mg. per liter of collector or depressant. Solution compositions for which it was shown experimentally that contact or flotation is possible are marked by a circle, those for which it is not possible by a cross and those for which it is doubtful by a cross within a circle. It is assumed that at all other solution compositions within (without) the curve, contact or flotation is possible (not possible). After testing in the collector solution, the mineral was removed, washed, and tested by the captive-bubble method in water, or floated in a cylinder with frother only. In this way the composition of solutions in which a mineral was conditioned but in which properties of the collector solution prevented contact or flotation can be defined. The composition of solutions in which conditioning was possible lie between the full and broken curve, the experimental results being indicated on the figures by a square. The curves show the limits of composition of solution in which flotation in a cell would be possible. Many factors other than those considered in these tests determine recovery or grade of a given mineral in practice.

Jan 1, 1947

By John E. Dreier

The Pachuca-Real Del Monte district, Hidalgo, Mexico (Figure 1) has produced roughly 1,500,000,000 oz Ag., 6,000,000 oz Au. and minor Pb., Zn, and Cu from about 100,000,000 tons of ore since discovery early in the 16th century. Production has come from epithermal vein deposits that have been up to 8 km in length, 650 m in vertical extent and 45 m in width but which averaged 200-400 m in length and vertical extent and 2-4 m in width. Ore deposits occur through-out an area about 12 km E-W by 10 km N-S (Figure 2) and between the elevations of 2000 and 2800 m above sea level. The deposits occur as shoots in the veins and terminate laterally where the veins narrow, upward where the veins pinch out and downward where the veins decrease in silver con-tent to below the cut-off grade; the veins are known to extend 500 m below the bottoms of the ore bodies and probably extend to much greater depths. The district lies wholly within a mid-to-late Tertiary volcanic rock sequence that is made up principally of andesite and dacite lava flows and flow-breccias. Although the bottom of the sequence is not exposed in the district, stratigraphic constructions indicate the volcanic rocks to have an aggregate thickness of 2000 to 2500 m. Structurally, the area is characterized by gentil warping and normal faulting of the volcanic rocks. Pre-ore modifications to the volcanic rock sequence consisted mainly of faulting along west-trending, south-dipping normal faults and north-trending high-angle faults.

Jan 1, 1978

By Gabriel Pessoa Vilas Boas

O presente artigo apresenta um estudo sobre a mistura do nióbio em chapas de alumínio pelo processo Friction Stir Welding (FSW), levando em consideração o efeito de forjamento envolvido na soldagem. O processo FSW, consiste em utilizar uma ferramenta rotativa que em contato com o material a ser soldado gera atrito, provocando aumento de temperatura e deformação plástica. O aquecimento gerado é abaixo do ponto de fusão dos materiais envolvidos, por isso é considerado como solda em estado sólido. Para alcançar os objetivos desta pesquisa, conta-se com a colaboração da Companhia Brasileira de Metalurgia e Mineração (CBMM), que forneceu amostras de Nióbio Metálico em cavaco para proceder aos experimentos deste artigo. A amostra adquirida foi triturada manualmente, em seguida, cominuido em moinho de bola para obtê-lo em forma de pó, viabilizando, assim, a inserção na junta a ser soldada. O nióbio foi colocado entre dois metais de base de Al-Mg 5052F que foi soldado pelo processo FSW, em uma máquina adaptada para esse processo. Após a soldagem foi feito a metalografia na seção transversal onde observou-se uma boa mistura do nióbio no metal soldado. Além disso, foi analisado a microestrutura formada e a composição química através do microscópio eletrônico de varredura (MEV).

Oct 30, 2017

By Ralph W. Edie

"IntroductionTHE GOLDFIELDS AREA in northern Saskatchewan has be-come important in recent years because of numerous discoveries of pitchblende. The area is underlain by rocks of Precambrian age and, because of metamorphism and hydrothermal alteration, the geology in the vicinity of the pitchblende deposits is exceedingly complex and presents a challenge to all geologists •working in the district. This paper is a contribution to the geological literature of the area and presents a description of rock types, supplemented with petrographic, chemical, and spectrochemical data.Field work in connection with this paper was carried out during the summers of 1948, 1949, and 1950 while the writer was employed as assistant geologist for the Crown Corporation, Eldorado Mining and Refining ( 1944), Limited, Gold-fields area. Laboratory work was undertaken at the Massachusetts Institute of Technology during the winter months of 1949-50 and 1950-51 and extended through the summer of 1951.With the exception of SiO2and FeO, all of the new analyses ( 1) presented were carried out by quantitative spectrographic techniques under the supervision of Dr. L. H. Ahrens at M.I.T. Many of the techniques have only recently been developed at that Institute and detailed laboratory procedures have not yet been published."

Jan 1, 1952

By Willy Ank de Morais, Márcio de Morais Tavares, Luan Matheus Peres, Érika Elis Kuo, Marcelo Costa Choukri

Eventualmente torna-se necessário fazer adaptações em estruturas de concreto durante ou após sua execução, de modo a adequar componentes em concreto armado. Essas mudanças não previstas no dimensionamento das estruturas pode comprometer a resistência aos esforços de tais estruturas, invariavelmente necessitando da introdução de um reforço estrutural. As técnicas mais conhecidas e utilizadas para reforços em estruturas de concreto armado são: adição de barras de aço, chapas de aço, fibra de carbono e protensão externa. Adicionalmente, ensaios práticos tornam possível quantificar a eficiência do reforço de um estrutural adotado, inclusive para verificar a eficiência entre a aderência, sob o ponto de vista estrutural, dos materiais empregados. O método de reforço de estruturas de concreto armado por meio de vergalhões adicionais é a técnica mais utilizada atualmente por ser de fácil execução, não precisar de mão de obra especializada e possuir o melhor custo x benefício. Assim sendo, este trabalho avaliou, a eficiência do reforço estrutural em uma viga submetida a furo não previsto em projeto utilizando os métodos de adição de vergalhões e barras de aço na região tracionada da viga. Os resultados obtidos foram comparados com os observáveis em uma barra de concreto, com área de aço normal.

Mar 1, 2019

By F. G. Schwartz

This circular presents the results of a survey of research on jet fuel thermal stability jointly sponsored by the National Petroleum Refiners Association (NPRA), Tulsa, Okla., and the Bureau of Mines. The development of supersonic planes has led to many problems that did not exist in the operation of subsonic aircraft. One of the most important of these is rapid deterioration of the fuel at the high temperatures to which it is subjected. At higher speeds, aerodynamic heating of the airframe imposes severe thermal problems, and conventional techniques of rejecting the heat to the atmosphere become impractical. The fuel is the only material present in sufficient bulk to be used as a heat sink. Thus, the fuel is subjected to aerodynamic heating and also is used to dissipate heat from lubricating oil, hydraulic fluid, electronic equipment, wheel wells, and cabin air. Consequently, the fuels may have to withstand both moderate temperatures for sustained periods in the fuel tanks and higher temperatures for brief periods during transfer from the tanks to the combustion chamber. Because of high temperatures, insoluble residue or gum may form in the fuel and contribute to heat exchanger fouling and to clogging of the fuel manifolds, nozzles, control systems, and other components of the fuel system.

Jan 1, 1962

By Juliana Gonçalves Pohlmann

A redução das emissões de CO2 pela substituição parcial de carvões por um combustível renovável como a biomassa é um assunto de crescente interesse na siderurgia. As emissões de CO2 na etapa de redução podem ser reduzidas pelo uso de biomassa como combustível ou pela queima em condições de oxi-combustão. Este trabalho visa investigar a combustibilidade de eucaliptos termicamente tratados em laboratório em atmosferas convencional (O2/N2) e de oxi-combustão (O2/CO2), comparando com uma moinha de carvão vegetal e carvões típicos do processo de injeção em altos-fornos (PCI). Os testes de combustibilidade foram conduzidos em um forno de queda livre (DTF) a 1.300°C com diferentes proporções de O2/N2 e O2/CO2. Os chars do DTF foram caracterizados quanto à aparência ao microscópio, área superficial e reatividade. Os eucaliptos termicamente tratados apresentaram as maiores combustibilidades, seguidos pela moinha e pelos carvões. Os chars das biomassas apresentaram estruturas mais reativas do que os chars dos carvões, e maiores áreas superficiais e reatividades. As poucas diferenças de combustibilidade e reatividade devido à atmosfera de oxi-combustão indicaram que, se aplicada ao alto-forno, esta tecnologia pode não ocasionar efeitos negativos no comportamento de carvões e biomassas.

Aug 16, 2017

By Rafael Fernandes Reis

A solidificação do aço no molde é determinante para a qualidade superficial da placa, considerando que os principais defeitos tendem a se formar nos primeiros estágios de formação da pele. Assim, diversos parâmetros do processo que afetam a solidificação no molde devem ser considerados e um deles é a oscilação do molde. A partir de amostras da face estreita de placas obtidas no processo industrial, duas técnicas para avaliar o efeito da oscilação foram desenvolvidas com base em perfilometria a laser e metalografia. Em relação à perfilometria a laser, desenvolveuse um método de análise da profundidade das marcas de oscilação. Foi comprovada a correlação da profundidade média dessas marcas com o tempo de estripamento negativo. A segunda técnica refere-se ao ataque metalográfico à base de ácido pícrico, que se mostrou eficiente para visualização, via microscopia ótica, do gancho na base da marca de oscilação. Bolhas de argônio e partículas de pó fluxante podem ser aprisionadas na região do gancho de oscilação, e eventualmente ocasionar defeitos nos produtos laminados. O uso das técnicas apresentadas nesse estudo forneceu subsídios à tomada de ações visando a diminuição da profundidade do gancho e da marca de oscilação, resultando em melhoria da qualidade superficial das placas produzidas.

Aug 16, 2017

By Gustavo Eduardo Praes

A Samarco Mineração S.A., nos últimos anos estudou diversas alternativas para a substituição dos combustíveis fósseis por combustíveis renováveis (Biomassa) em seus fornos de pelotização tipo “Traveling Grate” (grelha móvel). Avaliou-se o uso de carvões vegetais, de eucalipto e de capim elefante, em substituição total ao antracito na composição da mistura. Estudou-se gaseificação em planta piloto, foi realizado um modelamento computacional do uso de gás de síntese e a comparação com os combustíveis tradicionais utilizados em fornos de pelotização de grelha móvel da Samarco. Os trabalhos iniciais foram realizados em escala de laboratório (Pot Grate). Em 2014 foi realizado um teste industrial, com um combustor de biomassa piloto acoplado ao duto que direciona o ar quente para a região de secagem ascendente do forno 02 da Samarco Mineração S.A. O teste ocorreu entre 27 de janeiro a 21 de julho de 2014. Realizou-se uma avaliação detalhada da engenharia deste sistema e de seus impactos no forno de pelotização. O combustor consiste em um sistema para queima de biomassa, o qual gera os gases quentes a serem introduzidos no sistema. Dependendo da configuração, o sistema poderá elevar a temperatura dos gases de secagem em até 75°C, quando comparado a uma situação de referência.

Aug 16, 2017

By J. Pascoe, J. H. van Laar, J. H. Marais, F. J. L. Matthee

Advanced measurement and verification (M&V) is a process where the impact of an energy initiative is determined in real time. Data prediction models can be used to predict and compare energy consumption with a predetermined baseline. Deeplevel mines can benefit from advanced M&V as the impact of operational changes can be identified in real time. Ultimately, this can ensure that informed decisions are made regarding energy management based on the impact and severity of the occurrence. Previous studies on advanced M&V do not account for operational changes to the model’s baseline. These changes can significantly impact the performance of both the mine and related activities. The aim of this study is to propose a method that can accurately predict the energy consumption of a deep-level mine regardless of operational changes. To achieve this objective, nine different data predictive modelling techniques were considered. The proposed method is based on the Moving Average (MA) modelling technique due to its simplicity, flexibility, and rapid development time. The coefficient of variation for the root mean square error (CV(RMSE)) was used to statistically analyse the modelling error. If the predictions exhibit an unsatisfactory CV(RMSE), the model dynamically adjusts to reduce the prediction error. The model was developed to adapt to operational changes in scenarios where the standard model becomes irrelevant. The method developed in this study was able to predict the future energy consumption of deep-level mines with an accuracy of 99%, improving the mine’s energy and finance management.

Dec 13, 2023

By Caroline Almeida Santos Fraga

Aços com elevada qualidade microestrutural cada vez mais são requeridos pela indústria, devido as suas propriedades mecânicas e metalúrgicas superiores. O conceito de qualidade microestrutural está relacionado à presença de inclusões não metálicas. Para atingir uma limpeza inclusionária efetiva é importante o conhecimento de como cada etapa do processo influencia no comportamento inclusionário. Sendo assim, o objetivo deste trabalho é caracterizar as inclusões no processo de lingotamento contínuo, bem como estudar os efeitos de algumas variáveis do processo sobre as mesmas. Amostras de aço alto carbono foram retiradas no distribuidor do lingotamento contínuo em uma planta siderúrgica e foram submetidas à análise via MEV/EDS automatizado e medições de oxigênio total. O posicionamento da composição química das inclusões varridas em diagramas ternários remetidas às análises de morfologia e a correlação do nível inclusionário com parâmetros do processo e escórias, possibilitou entender o comportamento das inclusões. Como resultado parcial é observado a transferência de elementos da escória para as inclusões por intermédio do banho, por exemplo, devido à geração de espinélios ao final do processo. Percebe-se também que, além do efeito da diminuição da temperatura na geração de novas inclusões, alguma reoxidação deve ser considerada. O resultado esperado é obter maior conhecimento do processo, contribuindo no desenvolvimento de aços especiais.

Aug 8, 2018

By Fernanda Santos da Luz

Desde o período Neolítico, a argila é usada na produção de materiais para construção. Posteriormente, verificou-se que queima da argila em fornos aumentava a resistência do material, permitindo seu uso na maioria das formas abrasivas. Com a melhoria das propriedades, a cerâmica vermelha encontrou várias aplicações tais como, telhas, tijolos, louças e revestimentos. Na região estudada, a noroeste do Rio de Janeiro e a área leste da zona da mata mineira, as telhas produzidas e comercializadas exibem características correspondentes à argila local e ao método de queima. Neste trabalho foi avaliada a qualidade das telhas na região, referente às características geométricas, físicas e mecânicas, padronizadas pela norma NBR 15310:2009. De acordo com a análise dos resultados, concluiu-se que a tendência da qualidade das telhas existentes no mercado não atende aos parâmetros atuais da norma brasileira. O teste geométrico apresentou o maior número de não conformidades. A planicidade da superfície e os testes de rendimento também apresentaram desvios maiores em relação ao padrão aceitável. As não conformidades encontradas nas amostras indicaram que ocorreram falhas nos controles de fabricação do produto e na aprovação do lote que liberou o material para a produção de fábrica, resultando em produtos sem padronização.

Oct 30, 2017

COUNCIL OF SECTION DELEGATES A J Duff G H Ruggles E D Gardner E H Torgersen F W Strandberg, Chairman W I Garms H C Weed R D Chapman, Vice-Chairman H M Lavender J A Wilcox F T Moyer. Secretary W C Lawson C F Willis EXECUTIVE COMMITTEE J E Kastrop L Thiessen Past Chairmen R H Smith E H Wisser P D I Honeyman R W Hughes C H Kuzell

Jan 1, 1951

By P. H. Agson Gani, T. Sitorus, N. P. Widodo

"PT ANTAM UBPE Pongkor underground mine use blasting to develop its tunnels which will cause poisonous and dangerous gases trapped inside mine. To analyze this case, a study of mine ventilation, the dispersion of carbon monoxide (CO) gas concentration and diffusion coefficient is commenced. At the end, the re-entry time formula will be determined. Results indicate that this study is site specific and could only be applied in the place this study executed. The aim of this study is to be further developed by applying Principal Component Analysis (PCA) to find a universal re-entry formula. KEYWORDS Mine Ventilation, Re-Entry, Smoke Clearing, Diffusion Coefficient, Carbon Monoxide Gas, Gas Dispersion INTRODUCTION Pongkor underground mine is using cut and fill as its mining method. Thus, its development and production processes require blasting to develop its tunnel. This process caused poisonous and dangerous gases spread and trapped inside the mine, one of them is carbon monoxide (CO) gas. CO is formed in an unbalanced reaction of explosives detonation and could be the cause of headache, blackout and death to people who inhale CO at certain concentration (McPherson, 2011; Hartman, Mutmansky, Ramani, & Wang, 2012). Mine ventilation system is installed in the mine to resolve this problem. Mine ventilation play an important role to disperse CO gas by absorb the poisonous/dangerous gases and deliver clean air into mine. The important parameter is diffusion coefficient, because diffusion is affecting particulates or gasses spreading from its sources throughout the mine. Diffusion coefficient is the total diffusion in axial direction of turbulent flow mainly by convection of bulk motion, advection and eddy diffusion, while the effect of molecular diffusion is appreciably negligible (Widiatmojo et al, 2015). Taylor (1953, 1954) develops a theory about the dispersion by inducing a slow stream of solvent into a capillary tube. Taylor used Reynolds assumption of radial diffusivity to be analogous with the transfer of the matter in turbulent flow as well as the transfer of momentum and heat. Then, Taylor proposed the formula of diffusion coefficient, D (m2/s), against pipe diameter and turbulent shear velocity are as follow:"

Jan 1, 2019

By MINE SAFETY BOARD

RECOMMENDATIONS OF THE UNITED STATES BUREAU OF MINES ON CERTAIN QUESTIONS OF SAFETY AS OF FEBRUARY 3 , 1933

Jul 1, 1933

By Amanda de Vasconcelos Varela

A Inconel 718 tem sido usada por décadas nas indústrias aeroespacial e nuclear por sua boa combinação de resistência mecânica e resistência a oxidação. No entanto, entre aproximadamente 650 e 850ºC, observa-se uma mudança indesejável no modo de fratura da superliga, que caracteriza a fratura intergranular assistida por oxidação. Com as temperaturas de operação em cada vez maiores e uma alta demanda por eficiência energética, a fragilização pelo ambiente é uma grande limitação a aplicação da superliga. Por isso, o objetivo deste trabalho é caracterizar o fenômeno através de ensaios de tração a quente em diferentes taxas de deformação e por microscopia eletrônica de varredura e EDS. A faixa de temperatura de ocorrência do fenômeno, segundo a evidência de fratura frágil intergranular variou conforme a taxa aplicada, manifestando-se entre 650 e 750ºC até 900ºC em todos os casos. O efeito da disponibilidade de oxigênio foi observado e o elemento não demonstrou ser determinante na perda de propriedades mecânicas avaliadas em tração. O nióbio, presente em quantidade considerável na liga, apareceu predominantemente como NbC nos contornos e interior dos grãos, incorporado ao titânio na região de fratura, com aspecto fragmentado. Acredita-se, portanto, que este tenha papel decisivo no processo de fragilização.

Oct 30, 2017

By M. Mustafa Kahraman, Sean Dessureault, W. Pratt Rogers

Most contemporary mines have considerable amounts of data. Structured and unstructured large data sets are colloquially named big data. Much of the data in mining operations come from a variety of systems, each with different databases and reporting environments. Standard technology deployments create a Bsilo-ification^ of data leading to poor system benefit. Through modern server monitoring and systematic approach, data utilization and value can quantifiably be measured. The Data Utilization and Value Index (DUVI) can quantify business intelligence best practices and user interaction. This study seeks to provide a data management tool to measure data utilization across the process of converting data into action.

By Thomas S. Jones

This Bureau of Mines publication reviews characteristics, manufacture, and uses of natural and synthetic iron oxide pigments. Supply and demand trends within the domestic industry and in foreign trade are presented for 1955 through 1976. Iron oxides are expected to continue in demand for traditional uses, and if anything, to be favorably affected by technological developments. Imports have been significant in relation to domestic production, most notably for synthetic oxides from West Germany and Canada.

Jan 1, 1978

By Won C. Park

Experiments showed changes in the mineral content of dolomitic oil shale at temperatures and exposure times which bracket conditions encountered during in situ retorting. Laboratory results correlate with cores from a spent in situ retort at Occidental's Logan Wash test site at Garfield County, Colorado. Dolomite, CaMg(CO3)2, decomposes rapidly to form periclase, MgO, calcite, CaCO3, and CO . Both calcite and periclase are intermediate products that can be stabilized by CO atmosphere at lower temperatures, while steam accelerates the formation 2 of silicates. The decarbonation of calcite appears to involve a direct reaction with both quartz and periclase in forming these silicates. Decarbonation preceeds the formation of akermanite, Ca2 MgSi 207, and diopside, CaMgSi 206, within several hours of heating and is followed by the nucleation of forsterite Mg2SiO4, and monticellite, CaMgSiO4. Under in situ retorting conditions, akermanite and diposide are the major minerals above 800°C. Equilibrium is not attained within 200-300 hours. In situ retorting temperatures above 800°C for extended periods of time should reduce potential ground water leaching by the formation of silicate minerals. These silicates are less soluble than free lime, magnesium or alkali oxides. There is a corresponding decrease in the natural pH of these silicates from approximately 12 down to 7.5 to 9:

Jan 1, 1981

By Peter M. Power

A microscopic study was made of a series of simultaneous slag and metal samples taken from a low carbon basic open hearth heat. An attempt was made to identify the various micro-constituents found. As the various impurities in the bath are oxidized, the metal structure changes from that of high-phosphorus white cast iron to that of low.-carbon steel. A detailed study of phosphorus distribution is included. The acid run-off slag has an .acicular orthosilicate structure which changes on 'shape-up' to a very basic tri-calcium silicate and calciuim ferrite structure. Many unidentified minor constituents are present in the slags. Though metallography will never replace chemic.al analysis of the bath, the microsopic study of polished slags has some promise of being useful in slag control work.

Jan 1, 1956