Applied sciences

Gospodarka Surowcami Mineralnymi - Mineral Resources Management

Content

Gospodarka Surowcami Mineralnymi - Mineral Resources Management | 2008 | No 1

Download PDF Download RIS Download Bibtex

Abstract

The great demand for blast furnace coke recently observed throughout the world resulted in domestic coking plants introducing a thorough production capacity enhancement programme. In this situation, the limited potential of Polish coal mines for fulfilling the demand for coking coals ofappropriate quality, constitutes a real danger. It is especially valid for orthocoking coal (type 35 by Polish Standards) the resources ofwhich, as well as the production capacity, are limited in Poland. However, its share in coal blends has been growing continuously in connection with with the increasing quality requirements of coke users. Given these circumstances, introducing proper technological processes in the sphere of coal blends preparation at our coking plants can be a good alternative for importing this coal, mainly from the United States and Australia. These processes will make it possible to partially substitute the gas-coking coals (type 34 by Polish Standards), which are easily available on the domestic market, for the scarce orthocoking coals (type 35 by Polish Standards). The above-mentioned processes should include: optimal selection of components of coal blends, effective homogenization of a coal blend and its components, rational crushing of coal, coal charge compacting and coal charge preheating and drying. In the conclusions, a comparison of the effectiveness of the above-mentioned processes was made in respect of the possibilty of increasing the gas-coking coals content in coal blends without deteroriation of the quality of the produced coke.
Go to article

Authors and Affiliations

Aleksander Karcz
Andrzej Strugała
Download PDF Download RIS Download Bibtex

Abstract

The necessity of applying materials with high degree of fineness in many industrial branches requires using modem technology in mechanical processing, which will assure demanded particle size distribution ofproduct and should decrease of consumption energy. The industrial grinding devices, which work in the high-energetic fluidized bed conditions are the perspective resolution. Comminution of granular material relies on keeping up a turbulent fluidization in the grinding chamber of the fluidized bed opposed jet mill, which is a result of collisions source of air counter-fluxes. The state of pulsatory fluidization is created in the lower zone of the fluidized bed, where take place intensive mixing and comminution of grains by gas bubbles and grain agglomerates. The state of fountain fluidization is created in the upper zone of the fluidized bed, which is characterized by carryover of grains in the zone of high velocities in the centre core of grinding chamber, then by gravitational falling of coarse grains near walls and by carrying away of the small grains by the flowing gas into the separation system Occurrence of collision source of air counter-flux and turbulent fluidization state in the grinding chamber makes it possible to obtain high-energetic fluidization layer. This layer in tum ensures an effective comminution of tested granular material. However basis of the comminution mechanism of grains in the fluidized bed opposed jet mills aren't satisfactory explained. It results from the difficulties to determine the influence of all parameters process on the evolution of particle size distribution ofmilling product. The theoretical analysis of the comminution mechanism of grains in the grinding chamber of the fluidized bed opposed jet mill are presented in the part 2 of article. The researches were performed on a laboratory mill, which is designed for fine grinding of granular materials. The experiment contained grinding ofselected narrow size fractions oflimestone for optimum operating conditions of the fluidized bed opposedjet mill. The analysis showed that comminution in the mill takes place in three zones as a result of superficial attrition of grains, dynamic breakage of grains and cleavage of grain agglomerates. Intensification of individual processes depends on many parameters, e.g.: fluidized air energy, mass ofmaterials creating the layer, the way of grain collisions, structure and resistance of grains (mono-crystals, poly-crystals, agglomerated).
Go to article

Authors and Affiliations

Daniel Zbroński
Download PDF Download RIS Download Bibtex

Abstract

The paper presents the sequence of steps that are necessary to construct an econometric model aimed to describe the dependency between cost and production in coal mine. The task is delimited to linear model with one explanatory variable. The mathematic equation of the problem is given and the possibility ofmodel application for evaluation the share of variable costs in analysed costs is shown. The diagram of the process of construction and validation of the model was worked out basing on a wide bibliography and it takes into account the usage of Statistica v. 6.0 program. The program facilitates the process of model verification as it estimates a range of statistics. The least square method is applied for the model estimation. That is why the special attention is paid to the validation of the model to assure that the assumptions needed for application of the method are fulfilled. Verification of the structural parameters of the model is advised as well as multidimensional check out ofresidual errors. The scheme of full verification of the model consists of 13 steps. In each step the procedure ofvalidation the particular feature of the model components is described and the criteria of positive verification are given. Only the positive result of validation entitles for going to the next step of the process. In case of negative verification at any step it is necessary to modify the set of input data or reformulate the model. The conditions of rejection of some input data are given. The procedure is illustrated with the process of construction and validation of the model where the costs of salaries are dependent from coal production level in one of coal mines. The model was fully verified and finally is used for evaluation the share of variable costs in salary costs in the coal mine.
Go to article

Authors and Affiliations

Lidia Gawlik
Download PDF Download RIS Download Bibtex

Abstract

Artykuł przedstawia próbę wyznaczenia kosztów stałych i zmiennych na przykładzie ośmiu kopalń odkrywkowych skalnych surowców drogowych (kopalnie ,.A"-"H"). W sześciu z wymienionych kopalń zastosowano metodę najmniejszych kwadratów, zaś w dwóch kopalniach (kopalni ,.C" i kopalni ,.H") ze względu na brak wystarczających danych zastosowano metodę księgową. W każdej kopalni analizowano okres pięciu kolejnych lat obrotowych. Metody zastosowane w artykule doprowadziły do interesujących spostrzeżeń. Z przeprowadzonej analizy można stwierdzić, że najniższy poziom kosztów stałych występuje w kopalni ,.C' (39,59--42,00% kosztów operacyjnych w latach I-V), w kopalni ,.B" (40,340---47,872% kosztów operacyjnych w latach I-V), a także w kopalni ,.F" (55,289-61,873% kosztów operacyjnych w latach I-V). Najwyższy zaś, poziom kosztów stałych występuje w kopalni ,,H" (82,82-84,32%kosztów operacyjnych w latach I-V), w kopalni ,.A" (61,428-79,523% kosztów operacyjnych w latach I-V), kopalni ,.G" (61,037-77,541% kosztów operacyjnych w latach I-V), a także w kopalni ,.E" (61,81-74,04% kosztów operacyjnych w latach I-V). W badanych latach wzrost produkcji o I Mg powoduje najmniejszy wzrost kosztów operacyjnych w kopalni ,,G"; od 2,98 PLN/Mg do 6,26 PLN/Mg, najwyższy zaś poziom zmian występuje w kopalni ,.B" od 16,36 PLN/Mg do 19,31 PLN/Mg. Średni wzrost kosztów operacyjnych w analizowanym okresie pięciu lat wynosi od 4,70 PLN/Mg w kopalni ,.G" do 17,78 PLN/Mg w kopalni ,.B". Dodatkowo z analizy struktury kosztów w układzie rodzajowym wynika, że największy udział w strukturze kosztów w układzie rodzajowym ma pozycja wynagrodzenia; od średnio 22,06% w Kopalni ,,H'' do 41,81% w Kopalni ,.B". Kolejną dominującą pozycją w układzie rodzajowym kosztów jest zużycie materiałów i energii (od 19,04% w Kopalni ,.H" do 42,09% w Kopalni ,.E"), jak również pozycja usługi obce; od 9,24% w Kopalni ,,G" do 32,37% w Kopalni ,,H". Z analizy dynamiki zmian poszczególnych pozycji kosztów rodzajowych wynika, że kopalnie ,.D", ,,G" i ,.H" przechodzą okres głębokich zmian restrukturyzacyjnych. Kopalnie podjęły działania związane z dostosowaniem się do potrzeb rynku, kładąc główny nacisk na zwiększenie zdolności produkcyjnych poprzez modernizację lub rozbudowę majątku trwalcgo. Dalsze szczegółowe uwagi zawarte są w podsumowaniu.
Go to article

Authors and Affiliations

Beata Trzaskuś-Żak
Dariusz Fuksa
Download PDF Download RIS Download Bibtex

Abstract

The increasing CO2 emission and its negative impact on climate changes has led to the intensification of researches on sequestration, i.e. capture and utilization of carbon dioxide. One of CO2 utilization methods is its bonding via mineral carbonation. This method rests on bonding of CO2 in natural minerals or wastes. It is an ecologically safe method as CO2 is permanently bonded, and carbonates originating in the reaction do not influence negatively natural environment. Mineral carbonation may be carried out via direct method with the minerals or wastes undergoing direct carbonation or indirect, with the reactive components pre-extracted from mineral matrix, and then treated with CO2. Mineral carbonation is an interesting option to reduce CO2 by using wastes, in particular, those produced by significant emissioners of carbon dioxide. When the wastes arc employed in mineral carbonation, they are used economically. The advantage ofwastes usage for CO2 bonding over natural resources is that there arc not any costs involved with their acquisition. An additional advantage ofwastes usage is the fact that carbonation becomes a faster process compared with natural resources use. For CO2 bonding the permanent inorganic alkaline wastes containing CaO and MgO can be used, in the form which reacts with CO2. Such types of wastes include among others slags from iron and steel industry, which constitute potential material for carbon dioxide sequestration via mineral carbonation. Nowadays, most of researches on mineral carbonation with the use ofmetallurgical slags are aimed at elaborating a sequestration method which is least power-consuming and allows economic usage of CO2 reaction products. One of the most promising research directions is determination of possibilities of mineral carbonation use for calcium carbonate production from steel slags with the employment of acetic acid. In the article, there has been presented a review of possibilities and methods, worked out up to the present moment, of CO2 bonding through slags from iron and steel industry via direct and indirect mineral carbonation.
Go to article

Authors and Affiliations

Alicja Uliasz-Bocheńczyk
Download PDF Download RIS Download Bibtex

Abstract

Substancje ropopochodne stanowią jedno z głównych źródeł skażenia gleby z terenów zastarzałych dołów urobkowych, które powstały w wyniku prowadzenia na tych obszarach prac poszukiwawczych, wybobywczych i eksploatacyjnych powodując degradację i nieprzydatność użytkową gleby. W artykule przedstawiono zagadnienia związane z problemem oczyszczania odpadów pochodzących z zastarzałych dołów urobkowych, na przykładzie dołów urobkowych G-44 i G-40 różniących się zawartością zanieczyszczeń ropopochodnych oraz minerałów ilastych w odpadzie. Cały cykl oczyszczania gleby/odpadu wiertniczego z zanieczyszczeń ropopochodnych kontrolowany jest za pomocą opracowanej metodyki chromatograficznego oznaczania substancji ropopochodnych w odpadzie wiertniczym/glebie. Pozwala ona na zaobserwowanie zmian zawartości n-alkanów wchodzących w skład zanieczyszczeń ropopochodnych podczas procesu ich biodegradacji w poszczególnych etapach oczyszczania oraz umożliwia ocenę stopnia biodegradacji n-alkanów za pomocą wskaźników: n-C17/Pr i n-C1g/F.. W badaniach laboratoryjnych przy zastosowaniu biomarkera: C30 l 7n(H),2 I l3(H)-hopane do normalizacji stężeń analitu (TPH) przedstawiono pierwszorzędowy model biodegradacji TPH w kolejnych etapach prowadzonego procesu oczyszczania. Omówiono wyniki prac optymalizacyjnych podczas oczyszczania dołów urobkowych wykorzystując etapową technologię oczyszczania odpadu wiertniczego/gleby z zanieczyszczeń ropopochodnych obejmującą: rekultywację wstępną, biorernediację podstawową, bioaugrnentację poprzez inokulację" biopreparatemopracowanym na bazie mikroorganizmów autochtonicznych, którą modyfikowano w zależności od charakteru zanieczyszczeń oczyszczanego obiektu. Przeniesienie wyników badań laboratoryjnych (ex-situ) na warunki przemysłowe stwarza duże trudności, jednakże były one podstawą opracowania wytycznych prowadzenia procesu oczyszczania metodą in-situ, a ponadto pozwoliły prześledzić przebieg procesu oczyszczania odpadu z dołu urobkowego, dobrać optymalne dawki substancji biogennych, określić ramy czasowe prowadzenia poszczególnych etapów oczyszczania oraz zapoznać się z efektywnością opracowanego biopreparatu na bazie mikroorganizmów autochtonicznych. Przedstawiona technologia oczyszczania gleby z dołów urobkowych o wysokiej koncentracji zanieczyszczeń ropopochodnych, polegająca na etapowym prowadzeniu procesu oczyszczania, umożliwia usunięcie tych zanieczyszczeń do zadowalającego poziomu, co potwierdza jej praktyczną przydatność.
Go to article

Authors and Affiliations

Teresa Steliga

Additional info

The subject matter of the articles published in Mineral Resources Management covers issues related to minerals and raw materials, as well as mineral deposits, with particular emphasis on:

  • The scientific basis for mineral resources management,
  • The strategy and methodology of prospecting and exploration of mineral deposits,
  • Methods of rational management and use of deposits,
  • The rational exploitation of deposits and the reduction in the loss of raw materials,
  • Mineral resources management in processing technologies,
  • Environmental protection in the mining industry,
  • Optimization of mineral deposits and mineral resources management,
  • The rational use of mineral resources,
  • The economics of mineral resources,
  • The raw materials market,
  • Raw materials policy,
  • The use of accompanying minerals,
  • The use of secondary raw materials and waste,
  • Raw material recycling,
  • The management of waste from the mining industry.

This page uses 'cookies'. Learn more