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By H. von Blottnitz, B. E. Isheloke

Mining is a significant economic activity in most Southern African Development Community (SADC) countries, and mineral beneficiation has been identified, and controversially discussed as one of the possibilities for industrialisation. With many member countries being economically too small to muster the human and financial resources which beneficiation requires, the recently adopted Regional Mining Vision (RMV) envisages interventions at a regional level. An opportunity arose to ask industry role players to what extent the SADC appears to support regional beneficiation policy interventions undertaken by member countries, and what the challenges are in undertaking beneficiation regionally, as a complement to, or substitute for country-specific beneficiation policies. Twenty-five semistructured interviews were conducted with experts from SADC member countries during the 2019 Mining Indaba. Participants were divided on whether beneficiation should be carried out nationally or in the SADC region. While beneficiation could support value-keeping, key challenges were found to be infrastructure development (i.e. energy, water), scarce skills, access to technology and related costs, but also lack of free trade and movement. We submit that a more integrated beneficiation strategy for the SADC region, as is being developed through the RMV, would indeed be relevant in the future. Keywords: Mineral beneficiation, regional integration, beneficiation policy interventions, African mining vision, mining, SADC

Jan 1, 2020

By Jared Winkler, Jon A. Hummer, Aleksandar D. Bugarski, Shad Peters, Steven E. Mischler, Steve Cochrane, Shawn Vanderslice, Teresa Barone

The case study assessed submicron aerosols at a continuous miner (CM) section, diesel aerosol concentrations at the longwall (LW) section, and elemental carbon (EC) and total carbon (TC) exposures. Aerosols at CM sections were a mix of freshly generated and those from main drifts. Low ambient concentrations and personal exposures suggest effective control strategies, with further reductions possible by curbing emissions from high-emitting light-duty vehicles.

Mar 16, 2022

By Robert J. Hundhausen, GEORGE M. GRISMER

This circular describes the methods and costs of deepening the Silver Summit three-compartment shaft in the Coeur d'Alene mining region of Idaho. A noteworthy rate of advance was achieved at this operation by the successful use of a mechanical shaft-mucking machine. The Silver Summit mine is 1 mile west from the town of Osburn, Idaho, via U. S. Highway 10. The adit-level portal of the mine is on the south slope of the Coeur d'Alene River Valley at an altitude of 2,700 feet. The Silver Summit shaft is 6,000 feet from the portal. In past years this shaft had been sunk from the adit level to a depth of 1,500 feet. During 1946 the Polaris Mining Co, deepened it to 3,095 feet. The work was done under a co- operative development agreement between the Silver Summit Mining Co. and the Polaris Mining Co.

Jan 1, 1948

By J. Brune, P. J. Coleman, L. Martini

Research in the field of mining safety and health in the United States plays an important part in protecting the lives of miners. The National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) Mining Program conducts surveillance, studies and developmental work aimed at improving the safety and health of miners. With recent reviews of the Mining Program by the National Academy of Sciences and the Mining Program response (NIOSH, 2008), the importance of setting goals, conducting high quality engineering and scientific research and evaluating the outputs, outcomes, relevance and impacts of these projects has been reemphasized. Surveillance of reported injuries is a first step in deciding on research directions and in designing specific projects. Groups of injuries often share features and attributes that suggest common causes and may respond to similar preventive efforts. Identifying groups of injuries also serves to prioritize intervention efforts. The Mine Safety and Health Administration (MSHA) Accident and Injury database (MSHA, 2008) provides individual case reports of mining injuries, illnesses and certain no-injury accidents (events such as roof falls that stop mine production or miners’ activities for more than one hour). This database is an indispensable resource for researchers and stakeholders needing information on the statistics of these events. From an epidemiological perspective, research projects target groups of miners at risk due to specific patterns of work, equipment, mine settings and the management of safety and health in their mines. Incidence rates are provided by the MSHA data for selected variables, such as surface/underground location, standard industrial classification and state. While incidence rates are the preferred measure for all variables, denominators are not typically available; for example, to more clearly understand the data about injury by occupational type, it would be necessary to conduct demographic surveys. A current survey of the demographics of the mining industry should be complete by 2010, which will allow incidence rates to be developed for a number of variables such as age, occupation and experience. This survey will provide the first update of its kind since the first survey was conducted in 1985. This report describes an alternative method of analyzing and presenting MSHA data for the purpose of identifying high-cost, high-severity injuries and illnesses. Researchers at the NIOSH Spokane Research Laboratory (SRL) developed programs to find the top five most frequent accident classes, natures of injury, types of accidents and other selected variables from the MSHA database. Studying these variables gives a cross-sectional snapshot of the most frequent groups of injuries within a commodity, regional group or time period, and allows researchers to quickly understand developing patterns for new research projects. The primary benefit of this approach is to

Jan 1, 2009

By L. Zhou, A. Martikainen, G. Goodman

Continuous airflow monitoring can improve the safety of the underground work force by ensuring the uninterrupted and controlled distribution of mine ventilation to all working areas. Air velocity measurements vary significantly and can change rapidly depending on the exact measurement location and, in particular, due to the presence of obstructions in the air stream. Air velocity must be measured at locations away from obstructions to avoid the vortices and eddies that can produce inaccurate readings. Further, an uninterrupted measurement path cannot always be guaranteed when using continuous airflow monitors due to the presence of nearby equipment, personnel, roof falls and rib rolls. Effective use of these devices requires selection of a minimum distance from an obstacle, such that an air velocity measurement can be made but not affected by the presence of that obstacle. This paper investigates the impacts of an obstruction on the behavior of downstream airflow using a numerical CFD model calibrated with experimental test results from underground testing. Factors including entry size, obstruction size and the inlet or incident velocity are examined for their effects on the distributions of airflow around an obstruction. A relationship is developed between the minimum measurement distance and the hydraulic diameters of the entry and the obstruction. A final analysis considers the impacts of continuous monitor location on the accuracy of velocity measurements and on the application of minimum measurement distance guidelines.

Jan 1, 2012

By Bahaa Alyosif, Murat Erdemoğlu, Muhammet Kürşat Aydemir, Turan Uysal

The effect of intensive milling on the conversion of microcline ( KAlSi3O8) to potassium chloride (KCl) occurred during the chlorination roasting process for artificial KCl production was investigated. A feldspar ore with 10.89% K2O grade and containing microcline was dry milled by a planetary ball mill for mechanical activation. Milled ore mixed with calcium chloride was roasted at temperatures between 500 and 1000 °C to get the chlorination roasting process. The product was then leached in water to dissolve KCl occurring during the roasting, which will be precipitated from the pregnant leach solution by evaporation. Results showed that potassium recovery from the unmilled ore increased rapidly up to 800 °C, and dramatically decreased at higher temperatures due to the removal of KCl from the furnace by means of evaporation. A potassium recovery of 31.95% was achieved by the unmilled ore, whereas it was 88.43% when 15 min milled ore was roasted at 750 °C. It was concluded that intensive milling caused mechanical activation of microcline to reduce the roasting temperature of the chlorination roasting process.

May 31, 2023

By Elaine Cristina de Azevedor

Em serviços de radioterapia são utilizados acessórios confeccionados com diversos tipos de polímeros para auxiliar no posicionamento dos pacientes durante o tratamento e na execução das rotinas de trabalho. A radiação gama pode causar nos polímeros degradação de sua estrutura molecular, dificultar a sua na assepsia e seu reduzir o tempo de vida útil. Neste trabalho é apresentado o estudo da degradação causada pela exposição à radiação gama em polímeros utilizados em serviços de radioterapia. Amostras de policarbonato (PC) e polipropileno (PP), foram expostas a doses de radiação gama de 5 kGy e 25 kGy, sendo analisadas por espectrometria de absorção na região do infravermelho e indentação instrumentada. O PC apresentou indícios de fragilização a partir de 5 kGy, reduzindo o tempo de vida útil e o PP apresentou se adequado para o uso em serviços onde haja exposição à radiação gama.

Aug 8, 2018

By Vitor Manoel de Araújo Silva

Os aços inoxidáveis austeníticos são materiais utilizadas nos ramos petroquímico, nuclear e aeroespacial cujas demandas se resumem essencialmente à: boa resistência mecânica, excelente soldabilidade e elevada resistência à corrosão. Apesar destes metais atenderem a estes requisitos, não raro são submetidos a etapas de conformação para elaboração de peças, o que pode modificar as suas propriedades originais. Basicamente, a causa desta mudança são alterações metalúrgicas induzidas por deformação, como a transformação da austenita (paramagnética) em martensita-a’ (ferromagnética). Tendo em vista que tais mudanças são acompanhadas de variações nas propriedades elétricas/ magnéticas destes aços, uma maneira de monitorá-los de maneira não destrutiva é através da técnica de correntes parasitas. Para este estudo, diversas amostras de aço inoxidável AISI 321 foram solubilizadas e deformadas por laminação a fim de produzirem diferentes frações volumétricas de martensita. Em seguida, submetidas à microscopia ótica, magnetômetro de amostra vibrante e correntes parasitas. De acordo com os resultados, percebe-se que toda a transformação martensítica se passa no intervalo entre 0,10 e 0,55 de deformação verdadeira. Além disso, com os dados de magnetização de saturação, foi possível estabelecer uma curva de calibração de comportamento exponencial, permitindo a quantificação da martensita de maneira não destrutiva.

Oct 30, 2017

By Daniel Massari de Souza Coelho

Ligas de ferro com diferentes teores de cromo, carbono e cobalto foram expostas a uma condição de atmosfera dupla, onde um lado da amostra é exposto ao vapor d'água e o outro lado a gases ricos em CO2, semelhantes aos encontrados em usinas termelétricas a carvão que utilizam o processo de oxicombustão. Os ensaios realizados em condição de atmosfera dupla a 600°C foram comparados com ensaios realizados em atmosfera simples onde todos os lados das amostras foram expostos ao mesmo gás. As amostras foram caracterizadas para comparar a corrosão em atmosferas simples e dupla e para analisar a influência dos elementos de liga na oxidação destes materiais utilizados em processos em altas temperaturas.

Aug 7, 2018

By Henrique Dias Gatti Turrer

O complexo Minas-Rio da Anglo American iniciou suas operações em agosto de 2014. A usina de filtragem produziu, em 2016, cerca de 15 milhões de toneladas secas de concentrado. O minério, explorado no município de Conceição do Mato Dentro (MG), passa pelas etapas de cominuição, classificação, concentração e separação sólido-líquido antes de ser bombeado por 529 km até o município de São João da Barra (RJ), onde é filtrado, estocado e embarcado para exportação. Quatorze filtros cerâmicos, com 144 m² de área de filtragem cada um, são responsáveis pelo último processo de produção do pellet feed. O início de operação foi marcado por um desempenho muito aquém do planejado. Diversos tipos de avaliações, como análises em microscópio ótico e contagem de bactéria, foram conduzidas e mostraram que o entupimento precoce dos poros do meio filtrante era o responsável pelo problema. Foram identificados 4 principais responsáveis pelo entupimento: material orgânico, sulfato de bário, partículas de concentrado de minério de ferro e óleo. Amostras de placas cerâmicas foram testadas em laboratório com diferentes reagentes para a limpeza dos poros entupidos. Análises químicas na solução resultante dessa lixiviação e/ou análise em microscópio dos corpos de prova indicavam a eficiência do reagente testado. Os mais promissores foram testados industrialmente. Por fim, o estabelecimento de uma nova rotina de limpeza das placas gerou uma melhora significava do desempenho da filtragem.

Oct 30, 2017

By Dário Freire Arrais

Atualmente, há uma grande preocupação em criar materiais cada vez mais sustentáveis, dentro desse contexto, encontra-se, o compósito de matriz polimérica adicionado de fibra natural. Dentro dessa classe de fibras, uma das mais utilizadas é a fibra de bambu, a qual apresenta um grande desafio devido a dificuldade para a sua obtenção ultrapassando o comprimento crítico de utilização, que é em média 200 mm. Fibras com essa dimensão são consideradas longas, sendo utilizadas principalmente para a confecção de compósitos como carga de reforço dentro da matriz. Logo, é de fundamental importância determinar métodos simples de obtenção das fibras para se obter melhores resultados diante da finalidade do compósito. Esse trabalho visa apresentar de forma clara processos mecânicos e químicos para se obter fibras de bambu curtas, particuladas e longas, apresentando o seu potencial mecânico através de ensaios mecânicos. Ao realizar ensaios químicos e mecânicos, os procedimentos que apresentaram melhores resultados em relação a fibra ensaiada natural foram a mercerização a 5% de NaOH em solução aquosa e acetilação por uma hora a 100ºC.

Aug 16, 2017

By Jan C. Still

The Glacier Bay subarea is that part of the Juneau Mining District (JMD) within Glacier Bay National Park and Preserve (GBNP). It is the western portion of the JMD and consists of the land between the Fairweather Range crest and the Takhinsha and Chilkat Ranges crests (excluding that land east of Excursion Inlet.) Figure B-1 shows the area. It is bounded on the north by the Alaska-British Columbia International boundary, to the south by Cross Sound and Icy Strait, and contains Glacier Bay. During 1975 -1977 the Bureau conducted a detailed study of the occurrences, prospects, and deposits in GBNP (B_4).2 This work was in cooperation with the U.S. Geological Survey (USGS) under the provisions of the Wilderness Act (Public Law 88-577). As a follow up to this earlier Bureau work, limited studies were conducted, during 1985 and 1986, as part of the JMD study. This report covers the most important aspects of the earlier studies and the 1985 and 1986 studies. ACCESS The Glacier Bay area may be reached through Gustavus airport, a paved strip which is serviced by scheduled jet airliners in the summer and air taxi services year-round. The airport is connected to Bartlett Cove (GBNP headquarters) by an all-weather road. No other roads exist in the area except a skid road to the LeRoy Mine and mill in the Reid Inlet area. Much of the Glacier Bay area is accessible through the salt water inlets and fjords which are part of Glacier Bay. Cruise ships, charter boats, and fishing boats visit these inlets and fjords during the summer months. Elevations within the area range from sea level to over 15,000 feet in the rugged Fairweather Mountain Range. More remote areas are accessible by small boat, foot, or helicopter. Glacier ice is a year-round hazard to navigation in Glacier Bay, and during the winter months some of the more northerly inlets are frozen.

Jan 1, 2012

By Fábio de Oliveira Braga

Um sistema de blindagem multicamada consiste de uma camada frontal de cerâmica, uma camada intermediária de fibras sintéticas ou de material compósito, e uma camada posterior de um metal dúctil. Recentemente, há o interesse em substituir as fibras sintéticas por fibras naturais, por suas propriedades adequadas, menor custo e peso. O objetivo deste trabalho é avaliar o desempenho de compósitos de matriz poliéster reforçados por fibras naturais de Curauá em blindagens multicamada. Placas com 0, 10, 20 e 30% vol. de fibras integraram a blindagem que sofreu impacto balístico com munição 7.62 mm, e o dano foi avaliado pela indentação característica em plastilina e por uma análise microscópica das superfícies de fratura. Foi mostrado que a blindagem resiste ao impacto balístico, atendendo à norma NIJ-0101.04 para o nível de proteção III. Além disso, as fibras de Curauá são responsáveis por manter a coesão do compósito após o impacto balístico, e o compósito por dissipar parte da energia do projétil por mecanismos como delaminação, trincamento da matriz, fratura e descolamento das fibras.

Aug 16, 2017

By Eduardo Luiz Sales Marinho

A Fábrica de oxigênio da AMT produz gases O2 e N2, utilizados no processo de produção de aço. Neste processo de fracionamento de ar, existe um compressor de ar que é responsável pela captação do ar atmosférico. Este compressor é do tipo centrifugo de 4º estágios de compressão, fabricação Hitachi, e tem capacidades de vazão de 114.000 Nm³/h e pressão de descarga 5.4 Kg/cm². Em Novembro de 2012, foi realizada inspeção no compressor e identificado trincas nas pás do impelidor do 4º st e perda de espessura de parede das pás do impelidor do 3º st de compressão. Houve perda da confiabilidade de operação do equipamento, sendo necessária uma ação para correção do problema. Depois de identificado a causa raiz das trincas,foi decidida a compra de dois novos impelidores com modificações no material para aumentar a resistência à corrosão. Na aquisição dos novos impelidores havia duas possibilidades: 1) Adquirir novos impelidores junto ao fabricante original do equipamento; 2) Adquirir novos impelidores por processo de engenharia reversa (levantamento de desenhos da peça desgastada para fabricação de uma nova) em conjunto junto com empresa especializada. Este trabalho irá mostrar os critérios e considerações que levaram a AMT decidir pela compra de novos impelidores por “Engenharia Reversa”, bem como, suas vantagens e riscos assumidos.

Sep 25, 2017

By Marcos Antonio Barcelos

O uso de tratamentos termoquímicos assistidos por plasma tem apresentado grande crescimento nos últimos anos em consequência dos excelentes resultados obtidos na modificação de superfícies em materiais de engenharia. Neste estudo será utilizado o aço inoxidável AISI 304 que apresenta boas características de resistência à corrosão, tendo vasto campo de aplicação nas indústrias têxteis e químicas. Será realizado tratamento termoquímico de cementação a plasma com temperatura fixa, variação de tempo e mistura gasosa (CH4).

Aug 7, 2018

By Anderson Nogueira Vidal

Os tubos de Plástico Reforçado com Fibras de Vidro, também conhecidos como tubos de PRFV são pouco utilizados em obras de infraestrutura no Brasil, principalmente por desconhecimento técnico da sua vida estrutural. Este trabalho tem como objetivo verificar a expectativa mínima de 50 (cinquenta) anos de utilização dos tubos de PRFV. A metodologia adotada consiste na realização de ensaios mecânicos de longa duração em corpos de prova de tubos de PRFV por mais de 10.000 horas (1,4 anos), conforme rigor da norma ASTM D 2992 – Procedimento B. Este ensaio é comumente conhecido como ensaio de HDB (Hydrostatic Design Basis). Os resultados mostraram que a metodologia utilizada é adequada para verificar e certificar a vida estrutural dos tubos de PRFV, bem como evidenciou que o valor de HDB encontrado é satisfatório e compatível, quando comparado aos outros ensaios de HDB realizados no mundo em tubos de PRFV fabricados pelo mesmo processo produtivo de enrolamento contínuo.

Aug 8, 2018

By William A. Hockings

This report describes the results of laboratory studies on leaching of copper ores.tlf These studies are the first step of a program for the investigation of in situ leaching of tabular, metalliferous ore bodies.(2) The basic steps required in the development of an in situ process are: 1. Leachability - the ability to dissolve the metal values from the ore under in situ conditions must be demonstrated. 2. Ore Preparation - the ore must be prepared so that sufficient contact with the solution can be attained. 3. System Design - integrated in situ systems must be designed and studied for engineering feasibility. 4. Economic Feasibility - the economics of the system must be shown to be economically feasible and competitive. 5. Environmental Feasibility - the loss of reagents into the environment must be investigated. 6. Pilot Scale Testing - the feasibility of the system must be demonstrated on a sufficiently large scale. The studies described in this report were concerned only with the first step of the program, viz., leachability. Native and sulfide copper ores from the Michigan copper district were selected as model ores for these studies. Aqueous amnonia solutions were chosen as the solvents to be investigated. In this study carbonate (CO3, HCO3, H2CO3) was used exclusively as the anion. In keeping with custom it is referred to as carbon dioxide and concentrations are ex- pressed in terms of CO2. When leaching native copper the reaction is

Jan 1, 1976

By Geovane Viturino da Silva, Diogo Costa, Paulo Eduardo Marcelino, Alan José Santos De Almeida, Marco Antônio dos Reis, Deilton de Oliveira

A utilização de coque como combustível em Altos Fornos é necessária, apesar das restrições ambientais e dos custos envolvidos. Para diminuir a quantidade de coque utilizado no processo, são adotadas medidas como a injeção de hidrocarbonetos, dentre os quais, o carvão pulverizado, que é comprovadamente um bom substituinte parcial do coque carregado nos Altos Fornos. A injeção de carvão pulverizado (pulverized coal injection - PCI) propicia um maior retorno econômico, quando utilizado no processo de fabricação do ferro-gusa, pois permite uma maior capacidade da taxa de injeção ao se comparar com o emprego de óleos, gases e outros substituintes. No processo da injeção de carvão, conforme o objetivo do presente trabalho, se faz necessária uma baixa variabilidade (relação da taxa de carvão real com o set point pedido). A utilização da metodologia (Six Sigma) foi de fundamental importância para as principais ações adotadas, e trouxeram como principais resultados, estabilidade nos processos de moagem e injeção, bem como a redução do desvio da taxa de injeção de 16% para 10%, gerando uma economia para a Ternium BR.

Oct 1, 2019

By Vicente de Paulo Ferreira Marques Sobrinho

Esta pesquisa tem como objetivo estudar a incorporação da massa da poeira de aciaria elétrica (PAE), mediante adição em ferro-gusa (1,78% Si) à temperatura de 1.400 graus Celsius. A PAE é proveniente de uma usina siderúrgica produtora de aços longos. A adição da PAE ao ferro-gusa líquido será sob a forma como recebido, sob a forma de briquetes sem agitação do ferro-gusa líquido e sob a forma de briquetes com agitação do ferro-gusa líquido. Previamente, a PAE foi caracterizada utilizando-se as seguintes técnicas: análise química, análise granulométrica, área de superfície específica, difração de raios-X, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise de micro-regiões por EDS. A realização dos experimentos de fusão, em escala de laboratório, ocorreu em um forno vertical tubular com controlador de temperatura. Os experimentos de fusão para avaliar a incorporação da massa de PAE utilizaram cadinhos de grafite. Após o resfriamento, ferro gusa e escória remanescentes no cadinho foram pesados objetivando efetuar um balanço de massa. Um fluxo de gás inerte (argônio) foi mantido no interior do forno durante a realização dos experimentos.

Jul 30, 2018

By Herman Pessoa Lima Júnior, José Brant de Campos, Rodrigo Felix de Araujo Cardoso, Paulo Renato Barbosa Marinho, Rauni Coelho da Costa

A técnica de SAXS é um método analítico que possibilita a determinação de diversas propriedades em nanomateriais, onde o colimador é a parte mais importante da óptica deste tipo de equipamento, sendo sua fabricação um desafio. Software de CAD 3D e 2D foram utilizados no desenvolvimento e fabricação de um bloco de colimação e testes comparativos foram realizados com fontes de raios X. Os testes mostraram que a geometria do feixe colimado é condizente com os modelos geométricos previamente resolvidos.

Oct 1, 2019