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By R. H. Cox, A. S. Allen, James Paone

The southwestern Illinois communities of Belleville and Maryville lie within the greater metropolitan area surrounding St. Louis. Missouri. They also lie within that part of the Illinois coal basin where the Number 6 coalbed has been mined for more than a century. About half the coal was left as pillars to support the ground surface. Years later, however, damaging movements are affecting buildings, streets, and public utilities in some areas. They are generally believed to be related to abandoned mine workings. The threat of continued or increasing incidence of damage raises the need to explore other subsidence-control measures for protecting affected areas with high population density. Because of experience gained in a subsidence-control program of backfilling abandoned coal mines in the Applachian region and in Rock Springs, Wyoming, the Bureau of Mines was called upon to investigate the subsidence occurrences at Belleville and Maryville, and recommend protective measures. Funds ware appropriated for the Bureau to initiate subsidence-control projects at two residential sites in Belleville and one in Maryville. Subsurface investigation of the sites by diamond core drilling revealed two conditions that differ from those encountered at most sites of previous subsidence-control projects. The mine workings were found to be dry and the mine floor consisted of soft underclay which characteristically loses strength with increase of moisture. It had been anticipated that water would have percolated into the mine workings at one .or more of the sites through cracks resulting from subsidence. Under such conditions Bureau engineers believed that injection of mine waste by the pumped; slurry technique3 would provide support and stabilize any movements initiated by the softening of the clay. With discovery that the underclay deposits at the three sites have apparently not been exposed to water since the mines were operating, hydraulic backfilling of any type was considered inadvisable on the basis of present knowledge. To avoid introducing water, a portable pneumatic system is being devised for injecting minus 0.01 27 m (1/2 in.) mine waste into the mine workings. Machines for pneumatic backfilling have been used in Europe not only for subsidence protection but also for strata control, for reducing spontaneous combustion and methane accumulation, and as a means of waste disposal. The Bureau experimented with a pneumatic machine in the Northern anthracite field of Pennsylvania in the 1950's. Previously pneumatic machines have been installed in active mine workings discharging from horizontal pipelines which conveyed air- borne material into rooms to be filled. In the present adaptation to abandoned mines, the machine and air compressor will be operating at the surface, to impel material vertically down injection boreholes with sufficient air pressure to disperse fill material laterally in mine workings at the base of injection holes. Large diameter access and ventilation boreholes will be provided at one site for entry into mine workings to observe backfilling progress. The Belleville and Maryville projects are part of the Mined Land Demonstration Program of the Bureau of Mines. The Illinois State Geological Survey and Department of Mines and Minerals are furnishing technical support.

Jan 1, 1979

Underground Mine Drainage may be conveniently divided into two operations:(a) Collecting and transporting drainage water to the pump eastern.(b) Elevating water to the surfacc by pumping.This short paper describes a system which automatically performs operation "a" and which has been developed on the South mine at Broken Hill, under the supervision of the mine foreman, Mr. F. McDonell. Operation "a" does not come under the heading of "subsidiary mine" drainage.SUMMARY(1) All drainage waters are collected by gravity flow into sumps.(2) Automatic control boxes operate syphons which transfer water from level to level to pump cisterns or to feed water service.EQUIPMENTSyphon Control Boar - Constructed of 10 ft. x 2 ft. oregon timber, suitably bolted together and equipped with a Bailey's cistern valve, with copper ball float control, and 12 in. pipcs and fittings forming a syphon (Fig. 1). One of these boxes is placed on each level at the shaft.The valve and float are so arranged that when the float is up (ie, box full) the valve will be fully open, and when the float is down (ie, box empty) the valve is closed. The vertical range between the cxtreme positions can be altercd by lengthening orshortening the adjustable arm of the float. The ideal valve is one...

Jan 1, 1927

By Evan Just

DIRECT subsidies for mine production in this country began as an outgrowth of wartime 'price regulation. The price-fixing authorities realized that the volume of production to be required from domestic copper, lead, and zinc mines would invoke costs of production considerably higher than the established ceiling prices. Accordingly, beginning Feb. 1, 1942 the Premium Price Plan was set up, which undertook to pay premiums to mines for production in excess of quota, of 5¢ per lb of copper and 2Y4¢ per lb of zinc or lead. Quotas, except for small mines, were initially established at the average rate of production in 1941, but were later reduced arbitrarily on an individual basis. Subsequently, additional "B" premiums were set for lead and zinc of 2Y40 per lb and a further "C" zinc premium of 2%¢. Additional copper premiums were negotiated on an individual basis, mainly with small mines. Quotas under each of these successive categories were the production obtained at the next lower premium level. In other words, under ceiling prices of 12¢ for copper, 6,14¢ for lead, and 83¢ for zinc, it was possible for high-cost operations to receive prices plus premiums of 17¢ or more for copper, 12¢ for lead, and 16% 0 for zinc on a portion of their production. On the other hand, some of the larger operators received only slight premiums and in at least one instance none at all. The average price plus premium for copper was 12.25¢ in 1942 and rose to 13.65¢ in 1945. That for lead was 6.99¢ in 1942 and 8.73¢ in 1945, and for zinc it was 9.06¢ in 1942 and 11.200 in 1945.

Jan 1, 1948

By Xiao Caimei

The method of Substance Flow Analysis (SFA) provides a helpful tool for the study of the industrial metabolism of a certain metal within a regional level, such as copper, lead etc. In this paper the flows and inventory of cobalt in China, 2008, were traced with the STAF model, and the situations of production, fabrication and manufacturing, use and waste management in China were introduced. The result revealed that the resource of cobalt in China was so poor that a large amount of cobalt material or cobalt products needed to be imported, and there was lack of recycling of cobalt resources.0

Jan 1, 2010

By Guo Xueyi

The method of Substance Flow Analysis (abbreviated as SFA) provides a helpful tool for the study of the industrial metabolism of a certain metal within a regional level. In this work the flow of lead in China, 2006, was traced within the STAF model, and the situation of production, consumption and recycling of lead resources in China were introduced. The SFA is performed on lead flows during its one year life cycle in detail. As one of the biggest producer and consumer of lead in the world, China is facing a problem depletion of lead resources. How to increase the resource efficiency is a significant issue for lead industry of China. Based on the result, several suggestions were proposed in the paper, aiming to contribute important reference information for the industrial metabolism and resource management and recycling of lead industry in China.

Jan 1, 2009

By Zhong Juya, Wang Yong, Guo Xueyi, Song Yu, Tian qinghua

"In this work, the flow of zinc in China, 2004, was traced within the STAF model, and the situation of production, consumption and recycling of zinc resources in China were introduced. The SFA is performed on zinc flows during its one year life cycle in detail. The result reveals that China produces and utilizes a large amount of zinc, while the efficiency of renewable zinc resources is still relatively lower. As one of the biggest producer and consumer of zinc in the world, China is facing a severe depletion of zinc resources. How to increase the resource efficiency is a significant issue for zinc industry of China. Based on the result, several advices were proposed in the paper, aiming to contribute important reference information for the industrial metabolism and resource management and recycling of zinc industry in China. IntroductionZinc is one of the important metals in national economic development in China; it has good conductivity and corrosion resistance, with high scalability when heated to 100 ~105_. Zinc is mainly used for galvanized zinc industry, as the coating of steel and various parts, and it has also been applied to the manufacture of brass, bronze and corrosion-resistant alloys, which are widely used in machinery manufacturing, printing, national defense and so on. In addition, zinc compounds are utilized in various fields, for example, ZnO is used for infiltration wood, paper, rubber, paints, etc.; ZnSO4 for leather, ceramics, textiles, medicine, etc.; ZnCl2 for infiltration wood; ZnS2O4 and Zn (HSO2 • CH2O) 2 for the paper and textile bleaching, etc. [1]. The extensive use and consumption of zinc in industrial production and social life promot the rapid development of zinc industry, which made zinc the third largest non-ferrous metals in the world."

Jan 1, 2008

By A Smirnov

The problem of thin and very thin coal seam extraction is examined in a long perspective of Ukraine?s fuel and energy industry development. The technical and economic benefits of the coal seam selective mining technique are described, including beneficial environmental impact.

Aug 1, 2013

By Kozlov Andrey, Matveeva Tamara

"The results of mineralogical and technological studies of platiniferous dunites from Svetloborsky zonal massif (Urals platinum belt) are presented and the basic typomorphic signs of productive mineral assemblages are substantiated. The characteristic features of platinum ore mineralization are revealed: a wide range of iron-platinum alloys, enrichment of ore-formed system by the elements Os, Ir, Rh and activity of the S and As in it, intrusion of Fe-Ni sulfides in platinum and its fusion with magnetite. More than 80% of PGM mineral grains has size less than 100 microns, that determines the possibility of significant losses of platinum in the process of gravity separation and the need for additional recovery processes for small and fine fractions of platinum tailings and sludge products. Summarized results of laboratory tests of small-volume sample processing of platiniferous dunites are presented and the processing flow sheet is developed and tested. The flow sheet incorporates several stages, including stage-wise grinding and gravity separation of ore using the centrifugal concentrator Knelson KS-MD for differently sized material and flotation treatment of tailing products using new classes of reagents for additional recovery of PGM fines."

Jan 1, 2014

By Matheus de Aragão Togni

O processo de fabricação de gases do ar (oxigênio, nitrogênio e argônio) utiliza água como componente de resfriamento, para manter a temperatura do gás e dos equipamentos dentro dos limites operacionais. A qualidade de água está diretamente relacionada com a eficiência dos equipamentos rotativos, sendo assim quanto mais eficiente o sistema de resfriamento, menor será o impacto operacional, refletindo também no resultado financeiro da planta. Com o objetivo de melhorar o resultado operacional da unidade foi avaliada a troca do sistema de resfriamento convencional por um sistema com evaporative cooler.

Oct 30, 2017

By Luís Claudio Antunes Ferreira

No atual cenário econômico as siderúrgicas estão buscando cada vez mais a redução dos seus custos para a produção do aço, com o objetivo de manter-se competitiva neste mercado. O custo da manutenção refratária corresponde a um valor expressivo para a produção do aço, portanto trabalhos com objetivos de novas técnicas de manutenção para aumentar a produtividade, fazem com que estes custos sejam reduzidos. A CSN Porto Real é uma filial com vocação para o mercado automobilístico e possui um forno de galvanização. Conforme o plano de manuteção houve a necessidade de troca de todas as chapas de inox do forno da linha de galvanização, pois encontravam-se queimadas e com alto grau de deformação. Esta atividade, por motivo de histórico de execução em um forno vertical, sempre foi realizada com a utilização de um grande volume de andaime e de mão de obra, tendo assim um alto custo para a sua execução. Este trabalho foi fruto do estudo para redução do custo de manutenção com a aplicação da técnica de Alpinismo Industrial para se aumentar a produtividade.

Aug 17, 2017

By Adriano de Assunção Rodrigues, Gustavo Henrique Pinto de Oliveira, Wemerson Junio Gandra

O processo de obtenção de coque em uma coqueria convencional Non-Recovery consiste no aquecimento de uma mistura de carvões, provocando sua desvolatilização, gerando o coque que é principal combustível utilizado em altos-fornos. O aquecimento da mistura de carvões se dá de forma indireta. As paredes dos fornos recebem calor da câmara de combustão alimentada por uma mistura de gases de alto-forno, coqueria e aciaria ou, exclusivamente pelo gás de coqueria. O gás de coqueria COG (coke oven gas) é composto basicamente de hidrocarbonetos e recebe tratamento para retirada de impurezas, alcatrão, sulfato de amônia e óleos leves. Os elementos residuais no gás, mesmo após o processo de tratamento são extremamente prejudiciais às tubulações de distribuição, formando compostos corrosivos, podendo ocasionar o colapso de tubulações, gerando acidentes, gastos com reparos e perda de produção. Neste contexto, o presente trabalho tem por objetivo apresentar os fatores que levaram a necessidade de substituição das tubulações principais de distribuição de gás no subsolo da Coqueria 3 da Usiminas Ipatinga, conferindo segurança ao processo e estabilidade operacional.

Oct 1, 2019

By Daniel Horta Fernandes, Walter Gomes de Albuquerque, Adriano Cesar Carvalhido, Victor Dias Martins

O trabalho apresenta a experiência recente da troca de 38 staves contribuindo no prolongamento da campanha operacional do Alto-Forno 3. Durante 13 dias ocorreu a substituição dos Staves originais de FoFo instalados em 1999 por novos Staves de cobre fundido. Além da recuperação do sistema de refrigeração, a mudança no material dos Staves contribui para maior troca térmica favorecendo a formação carga inativa (cascão) que protege os Staves e o corpo do Alto-Forno. Esta substituição foi fundamental para recuperar a estabilidade da temperatura da carcaça e prolongar a vida útil do equipamento até o final de sua campanha. Diversos aspectos do projeto serão apresentados: engenharia, metodologia, planejamento, segurança, qualidade técnica, cronograma e outros.

Oct 1, 2019

By Victor Bridi Telles

Este trabalho teve por objetivo estudar a redução por hidrogênio de sínteres produzidos com coque e carvão vegetal. Para isso, foram realizados 6 ensaios de sinterização substituindo o coque por carvão vegetal como combustível do processo. As substituições foram de 0%, 8%, 16%, 25%, 50% e 100%. As amostras com substituições de 0%, 50% e 100% foram reduzidas em termobalança, durante 6 horas, em temperatura de 1000°C, utilizando uma mistura de gases contendo Argônio – 10% Hidrogênio. Os resultados mostraram que, para as misturas produzidas, o sínter fabricado com carvão vegetal diminuiu os índices de produção da sinterização e de resistência do sínter. Contudo, o sínter produzido utilizando somente carvão vegetal como combustível, apresentou maior redutibilidade.

Oct 30, 2017

By Mozart Henrique Teixeira

As reservas de minério de ferro da Mineração Usiminas S.A. (MUSA) estão localizadas no extremo oeste do QF e ocupam a porção ocidental da Serra do Curral (Alkmin, 2009 [1]), também chamada Serra Azul e inseridas no Supergrupo Minas / Formação Cauê. Abrangem as Minas Oeste, Central e Leste. Atualmente a classificação geológica industrial adotada pela empresa leva em consideração o teor de ferro, contaminantes e compacidade (granulometria) das rochas. Os minérios são separados em dois domínios litológicos, hidratado e silicoso. Estes domínios apresentam comportamento granulo-químico fortemente heterogêneo tanto lateral como em profundidade (Teixeira, 2015 [2]), este comportamento confere ao planejamento da lavra elevado grau de dificuldade em relação às estimativas de massas e teores no que se refere à separação dos estéreis e minérios. Até novembro de 2015 o Planejamento de Lavra de Curto Prazo utilizava modelos de blocos atualizados mensalmente para a liberação de planos de lavra mensais e estimativas de teores do ROM, porém, ao longo do mês os desvios de teor na alimentação da planta e dificuldades na execução da geometria planejada eram frequentes. Diante disto, com foco na redução destes desvios, passou-se a gerar os modelos de blocos semanalmente para confecção de programações de lavra semanais e diárias com expectativa de liberação de estimativas de massas e teores com maior grau de confiança e melhor previsibilidade das características granuloquímicas dos produtos finais. Para a elaboração dos modelos semanais foram adotados novos métodos nas ferramentas de topografia, amostragem de frentes de lavra e mudança na rotina do mapeamento geológico, que passaram a ser executados semanalmente. Os resultados obtidos foram as reduções de desvios de teores na alimentação dos processos unitários das plantas e na produção de granulados.

Oct 30, 2017

By Leandro Mendes Pinto

Este artigo apresenta um estudo de analise da viabilidade da substituição de 1 motor padrão utilizado em uma torre de resfriamento por 1 motor de alto rendimento Premium acionado por um Inversor de frequência interligado ao controlador de temperatura. Nas Torres de Resfriamento, ao implantar uma solução que pode a variar a velocidade dos ventiladores de acordo com a temperatura ambiente e a exigência de resfriamento do processo, pode-se obter grandes ganhos em economia de energia. Neste cenário, os motores elétricos têm papel determinante pelo amplo uso na indústria devido a sua versatilidade e eficácia. Por isso, melhorias e inovações são sempre necessárias para otimizar processos e aumentar a lucratividade.

Sep 25, 2017

By Marcelo Ito

Este artigo pretende apresentar a solução adotada para aumentar a disponibilidade da planta de moagem de carvão em 6,6% na unidade Barro Alto, membro do grupo Anglo American Brasil, substituindo o combustível utilizado no Gerador de Gás Quente (GGQ), com ganhos de R$ 161.000,00 por mês. Motivado pelas complicações técnicas envolvidas no uso de óleo combustível pesado, como a baixa confiabilidade do arranque do GGQ, falhas constantes no ignitor, baixa eficiência de queima, alta geração de CO, incrustações de cinzas a jusante do equipamento, além dos impactos frequentes na estabilidade do perfil térmico dos fornos rotativos devido à falta de carvão pulverizado para os queimadores, aos riscos de segurança associados aos procedimentos de limpeza das cinzas e à redução no tempo de vida dos componentes periféricos como refratários, mangas do filtro e instrumentos. No final do estudo, a aplicação de um novo queimador de GLP levou aos resultados mais rentáveis.

Oct 30, 2017

By Adriano Francisco dos Santos

Dentre as diversas atividades executadas na área de Utilidades de uma empresa, o processo de clarificação e potabilização da água é de suma importância para a manutenção dos processos e das pessoas que ali trabalham. O presente trabalho visa mostrar a preocupação da Área de Energia com os funcionários, colaboradores e comunidade, no que se diz respeito aos riscos a saúde e segurança na utilização do cloro gasoso no processo de clarificação e potabilização da água e as atitudes tomadas para eliminação desse risco, durante o processo de substituição do cloro gasoso pela tecnologia Oxamine®.

Jul 31, 2018

By Eustáquio Vieira Júniorr, Dalton Martins Neto, Filipe da Costa Oiveira

O Alto-Forno 2 da Ternium Brasil, no Rio de Janeiro, iniciou sua primeira campanha em 16 de dezembro de 2010. No decorrer de sua campanha, verificaram-se problemas de deslocamento de staves de ferro fundido e deformação dos staves de cobre chamado “efeito banana”, causando a perda da capacidade de refrigeração destes componentes do sistema de arrefecimento. Após a análise dos eventos foram executadas diversas ações para recuperação e preservação do Alto-Forno 2, sendo estendidas também ao Alto-Forno 1. Dentre as ações de preservação para o Alto-Forno 2 foi estabelecido que deveriam ser substituídos os staves danificados e alguns setores da carcaça que apresentavam trincas e deformações, e consequentemente a perda de suas propriedades mecânicas, visando eliminar as interrupções na operação do Alto-Forno 2 para reparos localizados e redução das instabilidades operacionais causadas pela não uniformidade das superfícies dos staves. O trabalho apresenta o detalhamento da técnica utilizada para substituição dos staves, a seleção dos materiais assim como os preparativos operacionais que garantiram o bom desempenho do Alto-Forno 2 nos momentos que antecederam a parada e após seu retorno à operação, mostrando a viabilidade técnica e econômica da atividade.

Oct 1, 2019

By J. O. Mack, J. B. Russell

IN recent years, solders containing 20 per cent tin with no bismuth or cadmium have been developed by a few companies, and personnel have been properly instructed in their use. In addition, since the tin shortage, a number of solders containing less than 10 per cent Sn, and some with no tin, are being used in special applications; however, a solder of this type has yet to be developed that is satisfactory for general use. [ ] The purpose of this investigation was to develop an alloy containing a maximum of 15 per cent tin, with no cadmium or bismuth, having solder properties equivalent to or better than those of substitute solders now specified containing i8 to 20 per cent tin (Table I), or even approaching the properties of the standard 40 to 60 tin-lead solder. The wartime restriction of bismuth and cadmium, elements that have beneficial effects on fluidity, solidification range and strength, makes it increasingly difficult to develop a general-purpose solder containing a maximum of 15 per cent tin. In the course of this investigation, 11 elements were used in various combinations with the basic 15-85 tin-lead alloy. These elements were antimony, silver, copper, indium, thallium, lithium, calcium, barium, potassium, sodium and arsenic. In all, 116 low-tin solders were investigated, with the idea of developing a solder that will give satisfactory working properties, specifically in regard to "wetting" of copper, brass and iron, solidification range, capillarity and shear strength of a soldered joint. The relative importance of these various properties plays an important role in the search for substitute solders, since it is almost impossible to retain all of the desired qualities of a high-tin solder and still make drastic changes in the alloy composition. Because of the expected uses of a general-purpose solder, it is necessary that it have properties, especially in regard to wettability, that will enable it to be used on the metals in common use. BASIC CONSIDERATIONS The maximum liquidus temperature of a solder is determined by the particular application involved and the temperature that can be obtained by the source of heat.

Jan 1, 1944

By C. A. Garcia

The solvent extraction of gold cyanide from alkaline cyanide solutions with monosubstituted guanidines, bis disubstituted guanidines and a tetrasubstituted guanidine was investigated. The guanidine functional group is protonated in alkaline solution and the guanidinium cation is stabilized so that the aurocyanide anion can be extracted even at -pH 12 if an appropriate carrier is used. Typical aprotic carriers including both aliphatic and aromatic solvents limit gold extraction by guanidines to pH 10; whereas the presence of an alcohol extends gold extraction to pH 12. UV spectroscopy suggests that the alcohol facilitates protonation of the guanidines, stabilizes the guanidinium cation, and facilitates gold extraction at high pH.

Jan 1, 1993