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By Marcos Pereira Manso, Carlos Alberto Rodrigues Lares, Sandro Luiz Zahner, Alexandre Dolabella Resende, Marcelo Martins Ferreira, Rodrigo Garcia Ribeiro

O Distribuidor é um equipamento fundamental no processo de Lingotamento Contínuo por ter como função, dentre outras, assegurar a continuidade do processo durante a troca de panela, bem como manter o aço líquido na temperatura adequada para o processo. O presente trabalho apresenta um estudo de melhoria no Distribuidor da Gerdau Divinópolis, no qual foi realizada a redução da temperatura de entrada do aço no distribuidor após modificações no projeto refratário e estudos de simulação numérica. As simulações indicaram que seria possível uma redução significativa da temperatura de entrada do aço no distribuidor e a implementação na prática dessa alteração levou a ganhos significativos, tais como, redução de Power On, redução de Temperatura Média para liberação e consequente redução de consumo de energia.

Oct 1, 2019

By Johne Jesus Mol Peixoto, Itavahn Alves da Silva, João Víctor Gomes Guimarães Ananias, Salvatore Giuliano Peixoto Tropia de Abreu, Weslei Viana Gabriel, Thiago Araujo Santos de Oliveira

O fluxo de aço em um distribuidor de lingotamento contínuo é um dos fatores que ajuda a determinar a qualidade final do aço. O presente trabalho aborda o caso de fluxo assimétrico em um distribuidor de dois veios provocado pelo posicionamento descentralizado da válvula longa, avaliando o efeito de diferentes configurações de barreiras e diques na assimetria, além da influência nos campos de velocidades. Foram realizados testes em modelo físico de acrílico, utilizando água para simular o aço e KCl como traçador para obtenção das curvas de Distribuição de Tempo de Residência (DTR). Simulação computacional e a técnica PIV também foram utilizadas para análise do fluxo. Foi possível verificar que a utilização de barragens e diques melhoraram as condições para a flotação de inclusão, devido ao aumento do tempo mínimo de residência do aço, além da diminuição de zonas mortas e da quantidade de descarte gerada durante a troca de panelas. A utilização de barragens e diques em conjunto foram eficientes para uma melhor distribuição do fluxo na superfície livre do distribuidor, o que também favorece a limpidez do aço.

Oct 1, 2019

By G. Martino, F. Silva, Emmanuel Marchal

The definition of the chemical specification at multiple steps of the steelmaking process is very common in the industry. Among all elements and compounds, the Sulphur content has a special control over several stages, from the coal blend to the final products. Coke, iron and steelmaking specialists usually agree on a static specification for each intermediate product according to their local operation capacity and production cost. However, local decisions have major impacts on the whole production chain and many global factors should be considered in order to make the best decision. In this study, we will exemplify focusing on Sulphur content concepts and techniques that could be applied to many decisions in an integrated carbon steel plant. The variation of coal and coke prices, the desulphurization cost and time, the processes operating points, the hot metal rate at converters, prices and demands of low and ultra-low Sulphur steel grades are some of the integrated factors that are usually disregarded during the specification process. Mathematical modeling presents itself as a proper option into dealing with all the complexity that emerges from integrating all these processes' trade-offs and decisions. This study presents the results of a mathematical model that encompasses economic, thermal, chemical, and mass balances, physical quality of materials and productivity constraints of all processes of a hypothetical integrated carbon steel plant. It optimizes the iron and steelmaking process on a global and unique objective, dynamically defining targets for product quality to achieve the lowest steel production cost. This study details multiple market-plant scenarios in order to compare economic and operating results of a static vs dynamic specification practice.

Oct 1, 2019

By Willian dos Reis Lima, Breno Totti Maia, Guilherme Silva Machado, Adeilson Roberto Ribeiro, Carlos Alberto de Souza, Douglas Augusto Pena, Fabrício da Silveira Garajau, Marcelo de Souza Lima Guerra

Oct 1, 2019

By Alexandre de Freitas Gomes de Mendonça, Leonardo José Silva de Oliveira, Rodrigo Seara Martins, Rodrigo Madrona Dias

No lingotamento contínuo, o pó fluxante é responsável pela formação de uma escória líquida no molde que formará um filme de escória entre a placa de cobre e a pele solidificada. As principais funções do filme são lubrificar e moderar o fluxo térmico no molde. Em particular, para aços com tendência ao agarramento, objetiva-se uma escória que potencialize uma extração térmica mais intensa em relação às escórias aplicadas em aços com tendência à depressão. O índice de basicidade do pó fluxante é o parâmetro que afeta diretamente a resistência térmica do filme de escória e, por consequência, a espessura da pele solidificada na saída do molde. Com o trabalho investigativo das melhores práticas, reduziu-se o índice de basicidade em 16,8% dos pós fluxantes aplicados em aços ultra baixo carbono obtendo um aumento de até 10,1% no fluxo de calor no molde. Além do aumento na espessura da pele solidificada, esse resultado também influenciou na estabilidade do nível de aço do molde e na qualidade superficial de placa.

Oct 1, 2019

By Mario SINNAEVE, Olivier LEMAIRE, Gisèle WALMAG, Sébastien FLAMENT

Many hot rolling mills worldwide face nowadays bonding zone fatigue problems before reaching scrap diameter of the work rolls. This phenomenon is nowadays known to occur in reversing roughing mills both in stainless steel and in carbon steel rolling. The phenomenon can be explained through longer rolling campaigns, inadequate backup or work roll maintenance, harder steel grades or increased throughput by reduced amount of passes to achieve the same thickness. In order to help users in optimizing the roll use, we developed a numerical tool to evaluate and optimize roll maintenance. This paper will review the influence of roll geometries on stresses generated at the roll surface but also at the bonding zone. We will also show how roll geometries can decrease contact fatigue damages by modifying crowning and chamfering procedures, shell thickness, material design or campaign length

Oct 1, 2019

By Peter Hodnik, Gabriele Paulon, Herbert Moser, Thierry Gautreau, Loris Busolini

At voestalpine Stahl, Linz a new conventional slab caster has been installed to produce mainly automotive and electrical applications grades, implementing the latest design solutions: tight pitch roll geometry, mould and strand stirring and braking devices, SEN water modelling validation, enhanced roll cooling design to allow dry casting conditions, finely defined slab cooling system layout to control slab surface temperature across the width. To control these design solutions the latest generation of technological packages has been implemented like detailed solidification model based on meshless computational algorithm and a fully dynamic application of soft reduction to achieve sound internal quality results.

Oct 1, 2019

By Rafael Valencia-Dongo, Ernesto Ramírez, Julio Tapia

Enfocado en una novedosa metodología de resolución de conflictos basada en la teoría de juegos, este artículo propone estrategias para generar un equilibrio estable entre empresa, Estado y comunidad. Tras evaluar la tipología y características de la conflictividad socioambiental por acción de líderes opositores a la inversión, se desarrolla un marco de resolución de conflictos a través de lo que se denominan pactos de contrapeso, que cubren los ámbitos de comunicación, gestión sociopolítica y fidelización del trabajador minero. Estos pactos permiten cambiar la percepción, incentivos y acciones de los actores, lo que incluye la acción de terceros legítimos.

Sep 30, 2019

By Armando Rivera, Ángel Cueva

Proyecto Mirador es una explotación a cielo abierto que requiere la construcción de vías, campamentos, plataformas, diques, canales, bandas transportadoras y otras facilidades, las mismas que implican remoción de suelos y su posterior adecuación en escombreras estabilizadas con técnicas de restauración ambiental. Mirador se encuentra en una zona tropical que presenta un promedio de precipitación de 2,500 mm anual y dos ecosistemas naturales: el bosque húmedo piemontano y el bosque húmedo montano bajo. En este documento se analiza cómo controlar la erosión con las especies de flora nativas, la tecnología a utilizar, la clase de suelo y la selección de plantas idóneas para cada ecosistema.

Sep 30, 2019

By Walter Estrada, Fernando Valencia, Jaime Luyo

La gasificación por plasma es un proceso térmico a alta temperatura en el que los desechos se descomponen en elementos fundamentales y compuestos simples en un entorno anaeróbico. El sistema presentado en este artículo actúa como un digestor al transformar las moléculas de carbono y otras sustancias en compuestos menos contaminantes. Se utilizó una mezcla de cianuro disuelto en agua como muestra de ensayo —procedente de aguas de una mina—, que se sometió al componente radiante de plasma, y se estudió la energía generada actuando sobre la purificación y transformación de las muestras.

Sep 30, 2019

By Ángel Nuñez-Meza, Juan Alfaro-Bernedo

La intención del trabajo reportado en este artículo es la de superar las limitaciones que conlleva no trabajar con modelamiento previo, base de datos y un enfoque sistémico. En atención a esta idea, el estudio desarrolló un software para dos circuitos (directo e integral). Como resultado, se recomienda desarrollar un software integral de toda la planta concentradora —chancado, molienda, flotación y eliminación de agua— con diferentes tipos de circuito, en un solo sistema (enfoque holístico); además de migrar a un modelo de servicio en la nube, con el objeto de poder contar con completa disponibilidad.

Sep 30, 2019

By Joel Ochoa, Miguel A. Montiel

El artículo da cuenta del estudio de un prototipo de placa de desgaste para chutes de transferencia con un nuevo sistema de sujeción. El sistema fue validado mediante el software Ansys. La innovación no solo está constituida por un nuevo diseño sino también por el tipo de proceso productivo para la fabricación del producto mejorado. Se incluyeron ensayos con torquímetro, que presentaron resultados favorables.

Sep 30, 2019

By José Vergara, José Espinoza

El objetivo principal de la técnica de precorte es generar un plano de debilidad que permita disminuir las vibraciones y gases producidos por las voladuras de producción, de modo que la calidad final del talud no sea vea deteriorada. Mientras que los modelos teóricos suponen limitaciones para diseñar la tronadura para el caso de un macizo rocoso fracturado, los modelos numéricos, aun cuando son complejos en su arquitectura, son una gran herramienta para analizar el comportamiento dinámico que se genera dentro del macizo rocoso al momento de desarrollar la detonación de los explosivos. Este trabajo tiene como objetivo mostrar los resultados obtenidos al aplicar programación en elementos finitos con programa Elfen, en diseños de precorte en roca fracturada.

Sep 20, 2019

By Jorge Luis Parisuaña

El trabajo describe y desarrolla un modelo conceptual de planificación minera alternativo a través del método in situ recovery (ISR). Detalla los conceptos que componen el modelo, describe sus componentes y menciona el equipamiento principal a utilizar. Además de presentar las ventajas y desventajas del método, el estudio revisa las principales oportunidades de desarrollo que este genera, así como los avances que se vienen desarrollando en diversas partes del mundo.

Sep 20, 2019

By Yuri Sáenz, Wilfred Visser, Javier Romero, Luis Llaque

Puesto que la mejora continua no siempre es suficiente para sobrevivir, sino que los cambios operacionales significativos requieren cambios de base en lugar de pequeños pasos de mejora continua, la columna vertebral del enfoque de gestión de Yanacocha para este impulso continuo hacia la excelencia operativa es un enfoque disciplinado de oleadas de identificación, priorización e implementación de mejoras. Este programa forma parte de la iniciativa global Potencial Completo de Newmont, que ha brindado cientos de millones de dólares en beneficios en eficiencia. En el presente trabajo se presenta la metodología implementada por la compañía para realizar cambios con resultados positivos obtenidos del programa Potencial Completo y del Reto de Transformación de Minera Yanacocha.

Sep 20, 2019

By Fernando Cabanillas, Wilder Sánchez

En este trabajo técnico se presentan los principales proyectos y actividades relacionadas al manejo de agua que se han realizado dentro de Minera Yanacocha, en la búsqueda de un manejo óptimo de este recurso natural, que mantenga la calidad y cantidad adecuada en los puntos de vertimiento. Se confirma que la adecuada gestión del agua y los sistemas de almacenamiento permiten mantener una descarga constante todo el año e inclusive soportar años muy secos, en beneficio de la población. Asimismo, el trabajo demuestra que la minería en la parte alta de la cuenca es compatible y beneficia el desarrollo de industrias y actividades como la agricultura, ganadería, acuicultura, turismo, entre otras que acontecen dentro del mismo entorno.

Sep 20, 2019

By Eder Villarreal

Existen concesiones mineras en estado de prospección o exploración básica para las cuales, debido a que no cuentan con recursos o reserva mineral definidos, es muy difícil establecer un valor. La metodología que aquí se presenta muestra la forma de valorizar dichas concesiones mineras desde el punto de vista de costos y una serie de variables geológicas y económicas. El proceso consiste en calcular un costo base, realizar una evaluación cualitativa sobre la base de 10 variables, asignarle un peso a cada una de ellas y realizar una operación matemática utilizando dos ecuaciones.

Sep 20, 2019

By Albert Tasias, Daisy Jiménez

La gestión de riesgos mediante barreras, conocida como metodología Bow Tie, permite acompañar el día a día de las operaciones y está adquiriendo mayor relevancia debido a su forma sencilla de describir los peligros a través de un diagrama, en donde se pueden ver las causas y las consecuencias. Asimismo, lo interesante de la metodología son las barreras, que evitan que el peligro o las consecuencias se materialicen, para lo que cuentan con un responsable que debe gestionar y reportar su desempeño. Este trabajo realiza un análisis de la metodología Bow Tie, a través de un glosario de términos, la descripción del proceso, su aplicación actual y las ventajas y desventajas asociadas.

Sep 20, 2019

By Jose Dermeval, Denilson Coutinho, Thiago Vitali, Daniel Pereira

Con el objetivo de recuperar la casiterita y los minerales portadores de niobatos que se pierden en los relaves de la planta de preconcentración por espirales de la minera Taboca, se probaron tecnologías de separación centrífuga de alta intensidad y magnética de alto campo. El gran desafío de la compañía es generar valor a partir de rocas con contenido muy pequeño, con media del 0,19 % para el estaño y del 0,23 % para los óxidos de niobio y tántalo. Sin embargo, ganar ese desafío es posible, a través del perfeccionamiento constante de los procesos de producción utilizados en las plantas. En este caso fue posible incrementar las recuperaciones de estaño del 68,7 % al 80,0 % y la recuperación de niobio y tantalio salió de niveles del 44,5 % al 68,0 %.

Sep 20, 2019

By Zetti Gavelan, Eric Ruiz, Emilio Delgado, Ely Loayza, Jesus Cruces

La planta concentradora de minera Las Bambas logró rápidamente, y de manera sostenible, llegar a su capacidad de diseño de 140 Kton/día. Para mejorar el concepto de conminución, se inició el proceso de reducción de tamaño en el manejo de los factores de carga, diseño de mallas de perforación y diseño de voladura del macizo rocoso, debido a la variabilidad de la competitividad del yacimiento que está formado por skarn y pórfidos. Gracias a un trabajo en conjunto, la maximización del sistema de molienda SAG se consigue de manera sostenible con la integración del equipo de voladura en las optimizaciones realizadas en la planta, de manera que se logra incrementar la operación a 150 kton/día, lo que utiliza de manera eficiente la energía de la operación.

Sep 20, 2019