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By Éric José de Souza Baeta

Maximizar a produtividade com o mínimo de perdas e sem interferir nas operações unitárias adjacentes é um dos grandes desafios existentes nas usinas de beneficiamento de minério em geral. O presente artigo tem como objetivo mostrar um caso prático de implementação de uma estratégia de controle do tipo preferencial, considerando restrições de processo, com o objetivo de obter ganho de produtividade e redução de perdas. Serão abordados aspectos práticos da implementação e resultados reais obtidos em uma das etapas do processo de uma usina de beneficiamento da Vale.

Aug 16, 2017

By Anderson Azevedo Agra

A geração de resíduos siderúrgicos é um problema que abrange dois cenários: o ambiental, no que diz respeito ao descarte de resíduos no meio ambiente e também tange o econômico, pois trata-se de material não reaproveitado que deve ser destinado a aterros industriais, gerando custos. Tendo isto em vista, a reciclagem desses possíveis coprodutos para a reutilização como matéria-prima do processo torna-se uma alternativa pertinente. Uma das formas de recuperação do pó de aciaria elétrica (PAE), resíduo abordado neste trabalho, é através da pelotização. Para o reaproveitamento de metais de interesse do pó foi utilizado um agente redutor, o coque de petróleo. No entanto, para formação das pelotas um aglomerante se faz necessário. Este, em associação com as partículas do óxido, tem como objetivo conferir resistência mecânica adequada às solicitações que o processo de fabricação do aço exige. Neste trabalho, são feitas considerações acerca do uso de seis composições diferentes de aglomerantes com o objetivo de avaliar o desempenho destes, através de ensaios de resistência a compressão, testes de queda e tamboramento. Como resultado, pode-se verificar o melhor desempenho da combinação da cal com cinza de casca de arroz.

Aug 16, 2017

By Fernanda Santos da Luz

Compósitos reforçados com fibras naturais lignocelulósicas apresentam elevada dispersão em suas propriedades devido as suas heterogeneidades, as quais dependem de uma série de fatores tais como, idade da planta, local de retirada da planta e as condições da plantação. Assim, a estimativa das propriedades elásticas por testes padrões (destrutivos) podem não reproduzir os resultados reais do compósito. No presente trabalho, as propriedades elásticas foram avaliadas por meio da técnica de excitação por impulso, a qual é um teste não-destrutivo. Foram analisadas a homogeneidade dos módulos elásticos ao longo de todo o compósito e a influência das diferentes frações volumétricas de fibra de coco usada como reforço no compósito. Além disso, para verificar a sensibilidade do método dinâmico, amostras foram testadas por testes mecânicos destrutivos. Com base nos resultados foi observado que as propriedades obtidas pelo teste dinâmico apresentaram pequenas variações diferentemente dos resultados obtidos no teste destrutivo que apresentaram elevada dispersão justificada pela natureza heterogênea das fibras lignocelulósicas.

Jan 16, 2018

By R. B. Porter

Bench-scale tests were performed by the Federal Bureau of Mines on lignite and subbituminous coal at pressures to 1,000 p.s.i.g. (pounds per square inch gage) in atmospheres of hydrogen or nitrogen to obtain information concerning the influence of pressure on carbonization of normally noncaking coals. The distribution of gaseous, liquid, and solid products as a function of processing pressure was determined. Except for special experiments, the carbonization was at 940° F. In a hydrogen atmosphere above 400 p.s.i.g., agglomeration of the solid residue (especially with lignite) became noticeable and increased directly with the processing pressure. Although in some instances the solid particles fused together, the mechanical strength of the agglomerate was always low. On the basis of visual inspection, the coals agglomerated in the following order of decreasing intensity: (1) Steam-dried lignite; (2) lignite; and (3) subbituminous coal. Addition of lignite tar in quantities to 25 percent by weight of charge did not increase agglomeration or change the carbonization characteristics of the coal.

Jan 1, 1961

By Sanchita Chakravarty, Sumantra Bhattacharya, Divya Jyoti, A. K. Mukherjee, Soni Jaiswal

"Release analysis is independent of collector and frother dosage and type, but it is primarily influenced by the degree of liberation or “state of release of the sample”. The shape of release curve is an indication of the degree of liberation. This paper briefs about the effect of reagent combination, particle size and surface characteristics on the release analysis of difficult-to-clean LVC coal.Release analysis of three LVC coal fines obtained from two different coalfields of India was carried out at three different size levels such as -0.5mm, (-0.5+0.1) mm, and -0.1mm. The collectors used were n-dodecane and commercial diesel oil. Incomplete liberation of coal fines even at a size of -100µm, corroborated by photomicrographs of ROM and clean coal macerals, in a great measure reduced the flotation-based cleaning potential of the fines. FESEM images of fines reveals that the adherence of ultrafine onto the surface of relatively coarser particles reduced the clean coal recovery. The results obtained also appear to be coal, reagent combination and, particle size and particle surface specific. Only one coal indicated the liberation as is usually expected for -0.1mm particles with a reasonable yield of 65% at 18% ash. INTRODUCTION Froth flotation has a long history of being used to treat coal fines. Coal flotation is considered to be difficult, if the percentage of Near Gravity Material (NGM), i.e. essentially locked particles, in flotation feed is >10% [Aplan, 1993], which is usually the case with all the coking coal fines in India. The fines are rich in vitrinite, so valuable for coking coal. Unfortunately, there appears to be no standard procedures to determine the separation efficiency of froth floatation. Release analysis proposed by C.C. Dell in 1953 [Dell, 1953], aimed to determine the ultimate floatability of coal. Several other techniques had been proposed but release analysis technique has been considered to be a vast improvement over the batch flotation process [Forrest et al. 1994]."

Jan 1, 2018

By Breno Carvalho de Oliveira

Neste trabalho é apresentado uma ferramenta de otimização multiobjetivo para planejamento da manutenção de ativos ferroviários. A aplicação foi modelada com base no problema do Caixeiro Viajante Multiobjetivo, considerando como objetivos a minimização da postergação da manutenção dos equipamentos e do deslocamento da equipe de manutenção. Foi utilizada uma instância real de 17 cidades que são atendidas por uma única equipe de manutenção. A ferramenta de otimização consiste na combinação do algoritmo SPEA2 (Strength Pareto Evolutionary Algorithm), da methaheurística GRASP (Greedy Randomized Adaptive e Search Procedure) e de uma heurística de busca local em vizinhança, cada uma com seu papel específico dentro da otimização. O algoritmo foi capaz de mapear soluções melhores que a atualmente adotada pela empresa, proporcionando uma economia significativa no valor total a ser gasto em um ciclo de manutenção dos ativos ferroviários.

Oct 30, 2017

Research 82 highlights significant studies conducted during the past fiscal year at Bureau facilities and offices. Readers who want more information about the projects and studies summarized here can contact the researchers whose names and locations appear with each summary. General information on Bureau of Mines programs is available from the Office of Technical Information, 2401 E Street, NW., Washington, D.C. 20241. A listing of principal officials, a location map of field facilities, and a selected bibliography of publications and patents issued on Bureau developments during the past 3 years are provided.

Jan 1, 1982

By Gabriel Gonçalves Pessoa de Castro

O trabalho teve por objetivo produzir uma liga Al AA1070 com microestrutura ultrafina via prensagem por canais equiangulares. O processo empregou a rota C com 2 passes consecutivos a frio e acumulou uma deformação ?2 = 2,38. O material de partida é proveniente de um processo de laminação a quente na qual a microestrutura resultante era composta de grãos grosseiros com tamanho de grão de 14,5 ± 19,1 ?m e dureza de 31,1 ± 1,9 Vickers. Foi realizada a caracterização microestrutural com o auxílio das técnicas de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e de difração de elétrons retroespalhados. O comportamento mecânico das amostras foi avaliado por ensaios de dureza Vickers, a fim de se determinar a energia armazenada durante os passes. Os resultados obtidos mostraram que o material de partida apresentou estrutura parcialmente recristalizada, decorrente do processo termomecânico de laminação. A deformação cisalhante severa que ocorre na interseção entre os canais durante o processamento via ECAP permitiu um intenso refinamento de grãos. O tamanho de grão após o 2° passe foi da ordem de 1,6 ± 1,7 µm. A dureza após o 1° passe quase dobrou em relação ao material de partida, mas praticamente se manteve no passe seguinte, sugerindo uma possível estabilidade. Pode-se concluir que ocorreu um considerável refinamento do tamanho de grão em função da elevada fragmentação e rotação da subestrutura após os passes de deformação.

Aug 8, 2018

The evaluation of Abandoned Mined Lands can involve the investigation of very large areas of land. Often, the locations of critical areas or impending problems are unknown, and are not easily identified from the surface. Microseismic monitoring has been demonstrated to be effective in identifying potential instabilities and active movement in mines from distances of several kilometers. By placing sensors in proximity to, or in contact with, a high acoustic conductance layer close to the mined zone, large areas can be monitored for potential problems with a minimum of sensors and drillholes. As part of a U.S. Bureau of Mines contract, a prototype system was developed to identify and locate potential instability problems over wide areas of land. Once a problem area has been located, the system can be used to analyze the type of the problem, its size, relative degree of instability, and potential for damage. Continued monitoring after application of remedial measures can effectively determine the efficacy of those measures.

Jan 1, 1993

By A J. Minns

This paper addresses the question: how can the minerals industry remain viable; viable in the sense that we are able to access land for exploration and discovery, we are able to develop and operate mines (and processing plants) safely and profitably and we are able to close operations in a responsible manner, so that modified landscapes are restored to acceptable community standards?Many of the answers to this question can be addressed through the theme of this conference û that of eco-efficiency. The eco-efficiency concept is very useful, since it does help to translate principles of sustainability into business value at the operational level. To provide some context to how this can be achieved, the paper discusses what is happening at the international level, outlines some key industry initiatives within Australia and then discusses what work is being done within companies.

Jan 1, 2004

By Foster Fraas

Under a very high vacuum of 10-8 torr the transfer of terrestrial mineral beneficiation methods to the vacuum ambient of extraterrestrial locations such as the lunar surface was investigated. In the size range for the electro-static and magnetic separation of ores (minus 35 plus 150 mesh) there is no adhesion of particles produced by crushing and grinding due to the limited contact area, and for repeated contacts area size has a frequency of occurrence in accordance to the normal law. The photoelectric effect which is successful in separating a few minerals in an air ambient has a wider application in a vacuum, while the lack of air viscosity and sound transmission provides for high feed velocities and the adaptation of particle vibration to dispersion and grinding. Contact electrification is reversible upon return to atmosphere.

Jan 1, 1970

Safe, efficient production is a common objective for all large open pit mines. Despite comprehensive policies, procedures and regulations aimed at protecting workers, several people die each year in mining equipment-related collisions. The limited sightlines of heavy equipment operators coupled with difficult operating conditions are major contributing factors to the majority of mining equipment collisions. Off road haul trucks are the most common type of machinery involved in surface accidents. These vehicles represent the primary target for improving safety performance by mine operators. Although several commercial products have been introduced to address these issues, none have achieved significant market acceptance. The current collision avoidance solutions lack integration with onboard fleet management and equipment health systems. To achieve acceptance in industry, any collision avoidance system must offer high reliability, minimal false alarms, and value for money. With these criteria in mind, this paper will examine the pros and cons of the various technological approaches to collision avoidance in an open pit mining environment. The unique global positioning systems (GPS) and camera-based proximity detection solution on offer from Modular Mining Systems will be described. This solution uses intelligent filters to minimise false alarms. Tight integration with fleet management provides context information to enhance warnings and enable back-office near-miss analysis. Available today, this combination creates a practical solution to improve the situational awareness of heavy equipment operators, at a compelling price point. Future directions for maximising heavy equipment operator situational awareness will also be examined.

May 1, 2010

Most people are familiar with Euclidean dimensions: zero for a point; one for a line; two for a plane; and three for a volume. Howeverbobjects are not actually Euclidean, but lie somewhere between Euclidean æend-membersÆ with a non-integer fractal (or æfractionalÆ) dimension. The fractal dimension D is a measure of the relative importance of large versus small. Consider the trace of a coastline on a map. It has a fractal dimension (1 =D =2) somewhere between a line (dimension = 1) and a plane (dimension = 2). The more tortuous the coastline, the higher the fractal dimension, and the closer it becomes towards a plane. The concepts of fractals and spatial geometry can be applied to a wide range of geologicaVmining problems as well as than those dealing with space. One commonly quoted fractal relation is the log-log relationship of ore-grade and tonnage. Until recently, we have never been able to define or measure spatial-geometry, but new developments in mathematics have provided a means by which to quantity and apply it to our problems.

Jan 1, 1992

By Willy Ank de Morais

O estaqueamento profundo é necessário para obter fundações firmes e confiáveis, mesmo em solos de baixa resistência. Após completar a soldagem entre dois perfis, através do uso de talas, que compõe uma estaca de uma fundação profunda, essa união é inserida, juntamente com o restante da viga, através de uma máquina de estaqueamento. Neste processo a região da emenda pode sofrer choque térmico devido à umidade presente no solo. Este trabalho visa demonstrar a viabilidade da imediata inserção (‘cravação’) no solo de juntas entre perfis de aço ASTM A572 Grau 50, efetuadas através da operação de soldagem com eletrodo revestido (E 7018), simulada através de uma condição de maior criticidade pelo processo de arame tubular.

Oct 30, 2017

By A. J. Kraemer

This paper is the second and concluding report of the results of the twenty-fourth semiannual survey made by the Bureau of Mines of motor gasoline marketed in the United states. The first report on this 1931 survey gave the results of the examination of the gasoline samples in accordance with the new Federal specification for United States Government Motor Gasoline. The present paper reports results of the examination of the gasolines for color, doctor test gravity, end point, per cent recovered copper-dish gum, and steam-oven gum. The retail price and the tax at the time each sample was taken are also reported.

Jan 1, 1932

By Rafaela Pacheco Malvão dos Santos, Rafaela Pereira Batista Carvalho, Flávio Monteiro de Souza, Bruno Moura de Jesus, Rodrigo da Silva Magalhães

Dentre as impurezas do gusa, o fósforo se destaca por promover fragilidade a frio ao aço, uma propriedade normalmente indesejada. A sua adequação a teores aceitáveis ocorre no Conversor LD, através da oxidação do banho e adição de fundentes. O modelo proposto objetiva determinar a adição de fundentes de forma dinâmica: com base na termodinâmica e ajustes com dados históricos visando promover uma escória adequada a proteção do revestimento refratário e a desfosforação. O modelo está em uso nos Conversores LD da Aciaria da Companhia Siderúrgica Nacional e demonstrou resultados satisfatórios.

Oct 1, 2019

By Adil Jamali, Taufiq Hidayat, Imam Santoso, Zulfiadi Zulhan, Indah Suryani

The study investigates the segregation of iron and titanium in iron sand concentrate pellets reduced using coal under an isothermal-temperature gradient profile. The results show that metallic iron migrates to the surface while titanium and other oxides move to the center of the pellet. The study provides insights into the reduction process and the behavior of iron and titanium during heat treatment.

Mar 2, 2022

By F. F. Aplan

Though over 100 minerals are known to contain the rare earth (RE) or lanthanide elements, only a few provide the bulk of the world's source of these elements. The principal RE-containing mineral, monazite [(Ce,La,Th,Y)PO4], is recovered by gravity, magnetic, electrostatic and flotation concentration methods, while the other important source mineral, bastnasite [CeFC03], is concentrated by flotation. The processing of the lesser important source minerals is discussed, as is the recovery of the lanthanides from apatite [Ca5(P04)3(F,OH)] where the rare earth elements are present from trace amounts to over 10% as the mixed oxides.

Jan 1, 1989

By Sábata Marla Reis Durães Oliveira

Este trabalho tem como objetivo o uso de modelos termodinâmicos da literatura e termodinâmica computacional no estudo de dessulfuração de ferro-gusa através de misturas CaO-Fluorita e CaO-Sodalita. As experiências foram realizadas com a adição de diferentes misturas destes sistemas em ferro-gusa a uma temperatura de 1400°C. Os resultados dos testes foram analisados e comparados com os obtidos pelos modelos termodinâmicos da literatura e o software de termodinâmica computacional ThermoCalc. Através dos modelos da literatura foram calculados basicidade óptica, capacidade de sulfeto (Cs) e partição de enxofre (Ls). Pelo software ThermoCalc foram calculados o teor de enxofre de equilíbrio no metal, fases sólidas, e a quantidade de líquido em cada uma das misturas dessulfurantes utilizadas no processo a uma temperatura de 1.400ºC. O ThermoCalc mostrou-se mais preciso que os modelo da literatura na análise da capacidade de dessulfuração das misturas utilizadas neste trabalho.

Aug 16, 2017

By Mavor S.

Further discussion at the Mining Institute of Scotland's general meeting held in Edinburgh, 12 February 1916, with D.W. Mowat, president, in the chair, of a paper published in Trans. Inst. Min. Engrs., 1915, vol. L, p.625 and discussed vol. L, pp.92, 433, 468, and 704 included comments by Mowat D.W. and the author's reply

Dec 1, 1916