Flygmotorindustrin är en ledande industri i att utveckla och nyttja avancerade legeringar. Titanlegeringar har använts inom flygbranschen sedan 40-talet, men i andra branscher har de varit mindre vanliga. I dag ökar titananvändningen inom flera olika branscher samtidigt som flygbranschen är i en kraftig högkonjunktur. Efterfrågan är stor på nya flygplan och motorer för att minska vikt och bränsleförbrukning. Den ökade efterfrågan har bidragit till att priset på titanmetall har flerdubblats under en tvåårsperiod.

Vid Boliden Minerals anrikningsverk, i Boliden, planeras ett tellurlakningsverk där det är tänkt att lakningen skall ske i två steg. Varm cyanidlakning görs på flotationskoncentratet och flotationsavfallet skickas för kall cyanidlakning. Varm cyanidlakning görs satsvis och tanken har en maximal gräns för mängden ingående material som styrs av viktsutbyte sulfid hos det ingående material. Ur lakresten från den varma cyanidlakningen planeras för att utvinna tellur genom ytterligare lakningssteg. Även här är det önskvärt att hålla viktsutbytet så lågt som möjligt för att minimera anläggningens storlek.

I den här rapporten beskrivs utförande och resultat vid ett försök att öka automationen av flotationen i anrikningsverket i koppargruvan i Aitik utanför Gällivare. Anrikningsverkets syfte är att skilja värdemineralerna, d.v.s. främst mineraler innehållande koppar men även guld och silver, från resten av mineralerna i malmen. Flotationen kan delas in flera mindre delar. En av dessa kallas samflotationen och kan i sin tur delas in i råflotationen och scavengerflotationen.

Syftet med detta examensarbete är att studera om SMART Cable Bolt kan användas som en mätmetod och som en del i utvärderingen av det förstärkningssystem som LKAB använder sig av i dagsläget. I och med att man tar ut berg när man bryter malmen så ändras spänningsförhållandena och stabilitetsproblem kan uppstå då spänningarna överskrider bergmassans hållfasthet. LKAB:s gruva i Malmberget består av ett tjugotal malmkroppar varav man idag bedriver brytning i hälften. Stabilitetsproblemen varierar i storlek och omfattning mellan de olika malmkropparna. I Alliansens malmkropp, som är i fokus för detta examensarbete, är det framför allt i de längsgående orterna som problemen uppkommer.

Mager är ett fiktivt gruvprojekt i planeringsfas och utvärderingar har gjort över projektet som visade att projektet är lönsamt. Boliden vill se om Mager kan stärkas ekonomiskt genom att tillämpa fullt mobil In-Pit Crushing and Conveying (IPCC). IPCC avser att förkorta ledtiden mellan grävare och kross genom att placera en kross innanför dagbrottets gränser och sköta materialtransporten ut ur gruvan med hjälp av ett transportband. Förkortningen sker antingen genom att förkorta körtiden för truckarna från grävare till kross eller genom att helt eliminera truckarna. Det finns tre stycken IPCC-system, stationär, semi-stationär samt fullt mobil IPCC.

Aitikgruvan drivs av Boliden AB och är en Europas största koppargruvor. Eftermalmutbrytningen genomgår malmen en anrikning varvid det bildas en restprodukt, s.kanrikningssand. Anrikningssanden tillsammans med vatten pumpas ut i närliggandedammanläggningar, sk. gruvdammar och magasineras. Magasineringen sker i storasandmagasin där sanden fås sedimentera och vattnet leds vidare till ett klarningsmagasin viaen utskovskanal.Detta examensarbete undersöker utskovskanalens säkerhet genom en stabilitetsanalys avkanalväggarna och en framtagning av en deterministisk säkerhetsfaktor mot brott.

Vid LKAB:s gruva i Kiruna började gruvbrytningen ovan jord för att senare år 1960 påbörja gruvbrytningen under jord. Brytningsmetoden som tillämpas är storskalig skivrasbrytning, vilket innebär att när malmen bryts ut lämnas ett utrymme som hela tiden fylls på med rasmassor ovanifrån.Inga större seismiska eller spänningsinducerade problem skedde i början av gruvbrytningen under jord, förrän år 2003 då bergutfall av smällbergskaraktär uppkom i block 33 och 25. Under åren som följde inträffade bergutfall som var spänningsinducerade, en del större och andra mindre. År 2008 den 2 februari inträffade den tragiska olyckan i block 19 då en person omkom under rasmassorna på nivå 907 m avv.Orsak till dessa spänningsinducerade bergutfall tros vara de förhöjda bergsspänningarna som uppkommer då brytningen går djupare i kombination med strukturer i gruvan som aktiveras vid gruvbrytning. För att minska problemen med bergutfall har man provat ett nytt sätt att bryta ut blocken, genom att börja öppna blocket där den mest seismiskt aktiva strukturen är belägen, vilket benämns brytningssekvens ?öppning från struktur?.

Vid LKABs gruva i Malmberget tillämpas metoden skivrasbrytning. När en malmkropp börjar brytas under jord och inte vid markytan bildas ett hålrum. Detta hålrum propagerar normalt uppåt som en följd av att det oförstärkta taket gradvis rasar in. Processen benämns uppblockning. 400 meter över en tidigare obruten del av malmkroppen Printzsköld löper en kritisk utrymningsväg.

Denna rapport behandlar analyser av kriterierna för skopvåg som används vid raslastningen i Kiirunavaaragruvan. Där historiskt data taget från 1 januari till 3 april 2005 har granskats för att se hur salvorna lastats ut och vidare om förbättringar kring lastningen kan göras då aktiv uppföljning av salvorna utförts från 21 april till 4 maj 2005. För att LKAB ska vara en framgångsrik järnmalmsgruva är det viktigt att kunna bedriva effektiv och konkurrenskraftig brytning. Lönsamheten är en funktion av ett optimalt utnyttjande av malmreserven, att så stora delar som möjligt av de losskjutna malmen lastas ut på snabbast möjliga tid, med minimal gråbergsinblandning. Skopvågen är ett viktigt instrument för att uppskatta hur stora delar av salvan som har lastas ut.

Examensarbetet ingår i den slutliga delen av kandidatutbildningen i naturresursteknik och utgör 15 högskolepoäng. Utbildningen är inriktad mot geologi och det avslutande arbetet ska ha anknytning till ämnet. Under våren 2012 presenterade representanter för LKAB förslaget att basera examensarbetet på att dokumentera hållfastheten hos bergarter från Kiirunavaaras liggvägg med hjälp av punktlasttestning. Tidigare undersökningar av hållfastheten hos bergarterna i Kiirunavaara har främst gjorts genom enaxiella tryckhållfasthetsmätningar. Det finns ett behov av att undersöka hållfastheten hos bergarterna i Kiirunavaara då gruvbrytningen sker djupare ned i jordskorpan och kraven på säkerheten ständigt ökar.

Inom gruvindustrin används kvarnar, exempelvis kulkvarnar för att mala malmen och frigöra mineraler. För att kvarnen ska fungera tillfredställande är det viktigt att den står stadigt mot fundamentet. En effektiv metod att fästa kvarnen i fundamentet är att använda förspända skruvar. Förspänningen gör så att skruven kan motstå stora statiska och växlande krafter och att skruvförbandet blir mindre, lättare och billigare för en given dragkraft. Det finns dock en nackdel med att använda denna infästningsmetod.

Malmbanan utgör den viktiga transportlänken mellan gruvindustrin i Kiruna och hamnen i Narvik. Genom detta transportstråk kan gruvindustrin nå sina kunder ute på världsmarknaden. Gruvorna i Kiruna har sedan första världskriget utvecklats till att bli en av Sveriges viktigaste inkomstkällor inom basindustrin. För Norges del utgör Ofotenbanan, som är namnet på sträckan som löper genom Norge, den enda möjliga transportlänken mellan Nordnorges viktiga fisktransporter till Oslo via tåg. Fisktågen körs från Nordnorge över på Malmbanan in i Sverige för att sedan köras vidare till Oslo.