Regularities of hydromechanical amber extraction from sandy deposits

Purpose is to analyze the efficiency of hydromechanical amber extraction from sandy deposits relying upon the determined regularities concerning the effect of parameters while carrying out a series of laboratory tests and full-scale experiments. Methods. Laboratory tests and full-scale experiments (Volodymyrets amber-bearing deposit, village of Berezhnytsia) were carried out to analyze effect of the parameters of a hydromechanical technique on the velocity of amber extraction. The experiments also involved studies of occurrence medium; in this context, boiling process was modeled; and factors and parameters effecting suspense medium formation were researched. Methods of mathematical statistics were applied to obtain dependences describing mining parameters effect on amber extraction velocity. Findings. Basic parameters of hydromechanical technique, effecting amber extraction velocity, have been determined. Efficient values of air supply to provide maximum velocity of amber floating have been identified. Mathematical dependences, determining amber floating velocity depending upon air supply and mechanical effect frequency, have been obtained. In this context, amber production capacity is 90 to 95%. Basic parameters effecting amber mining (i.e. environmental density; amplitude of oscillations and their frequency; and water and air supply to sandy deposit of amber-bearing sand) have been defined. Originality. It has been first proved that amber floating velocity is of polynomial nature dependence upon environmental density where extremum is with 0.004 – 0.006 m3/h air supply value; amber extraction experiences 2 – 3 times intensification, if environmental density (ρc) is 1670 – 1750 kg/m3, oscillation frequency is 26 – 36 Hz, amplitude is A = 1.0 – 2.4 mm, and air supply is qa = 0.004 – 0.006 m3/h. In this context, amber floating (v) is 0.09 – 0.12 m/s. If air supply is more than qa = 0.020 m3/h, amber extraction process stops. It has been first obtained polynomial dependence of amber flotation on oscillation frequency of operating device as well as on air supply to rock mass. Practical implications. The determined regularities of hydromechanical amber extraction from amber-bearing sand help make calculations, and select facilities for hydromechanical amber mining.Мета. Дослідження ефективності процесу гідромеханічного вилучення бурштину з піщаних покладів на основі встановлених закономірностей впливу параметрів шляхом проведення серії лабораторних та натурних експериментів. Методика. Експериментальним шляхом в лабораторних та польових умовах (Володимирецьке бурштино-вмісне родовище, с. Бережниця) проведено дослідження впливу параметрів гідромеханічного способу вилучення на швидкість підняття бурштину. При проведенні експериментальних досліджень вивчалось середовище залягання, при цьому проводилось моделювання процесу кипіння й дослідження факторів і параметрів, що впливають на створення суспензного середовища. Із використанням методів математичної статистики отримано залежності, що описують вплив параметрів вилучення на швидкість підняття бурштину. Результати. Визначено основні параметри гідромеханічного методу, що впливають на швидкість вилучення бурштину. Встановлено раціональні значення величини подачі повітря для забезпечення максимальної швидкості спливання бурштину. Отримано математичні залежності, що визначають швидкість спливання залежно від по-дачі повітря та частоти механічного впливу, при цьому рівень видобутку бурштину сягає 90 – 95%. Визначені основні параметри, які впливають на інтенсивність підняття бурштину на денну поверхню, – густина середовища, амплітуда та частота коливань, подача води й повітря у піщане родовище бурштиновмісного піску. Наукова новизна. Вперше доведено, що швидкість спливання бурштину має поліноміальний характер залежності від густини середовища з екстремумом при величині подачі повітря 0.004 – 0.006 м3/год, а вилучення бурштину інтенсифікується у 2 – 3 рази при густині робочого середовища (ρc) 1670 – 1750 кг/м3, частоті коливання 26 – 36 Гц, амплітуді А = 1.0 – 2.4 мм, подачі повітря qa = 0.004 – 0.006 м3/год, при цьому швидкість спливання бурштину (v) рівна 0.09 – 0.12 м/с, а при збільшенні подачі повітря понад 0.020 м3/год процес вилучення бурштину припиняється. Вперше отримано поліноміальну залежність швидкості спливання бурштину від частоти коливань робочого органу та подачі повітря в масив. Практична значимість. Визначені закономірності гідромеханічного вилучення бурштину із бурштиновмісних пісків дозволяють проводити розрахунок та обирати обладнання для проведення гідромеханічного видобутку бурштину.Цель. Исследование эффективности процесса гидромеханического извлечения янтаря из песчаных залежей на основе установленных закономерностей влияния параметров путем проведения серии лабораторных и натурных экспериментов. Методика. Экспериментальным путем в лабораторных и полевых условиях (Владимирецкое янтарное месторождение, с. Бережница) проведено исследование влияния параметров гидромеханического способа извлечения на скорость всплытия янтаря. При проведении экспериментальных исследований изучалась среда залегания, при этом проводилось моделирование процесса кипения и исследование факторов и параметров, влияющих на создание суспензионной среды. С использованием методов математической статистики получены зависимости, описывающие влияние параметров извлечения на скорость всплытия янтаря. Результаты. Определены основные параметры гидромеханического способа, влияющие на скорость извлечения янтаря. Установлены рациональные значения величины подачи воздуха для обеспечения максимальной скорости всплытия янтаря. Получены математические зависимости, определяющие скорость всплытия в зависимости от подачи воздуха и частоты механического воздействия, при этом уровень добычи янтаря достигает 90 – 95%. Определены основные параметры, влияющие на интенсивность всплытия янтаря на дневную поверхность, – плотность среды, амплитуда и частота колебаний, подача воды и воздуха в песчаное месторождение янтарного песка. Научная новизна. Впервые доказано, что скорость всплытия янтаря имеет полиномиальный характер зависимости от плотности среды с экстремумом при величине подачи воздуха 0.004 – 0.006 м3/ч, а извлечение янтаря интенсифицируется в 2 – 3 раза при плотности рабочей среды (ρc) 1670 – 1750 кг/м3, частоте колебания 26 – 36 Гц, амплитуде А = 1.0 – 2.4 мм, подачи воздуха qa = 0.004 – 0.006 м3/ч, при этом скорость всплытия янтаря (v) равна 0.09 – 0.12 м/с, а при увеличении подачи воздуха более 0.020 м3/час процесс извлечения янтаря завершается. Впервые получена полиномиальная зависимость скорости всплытия янтаря от частоты колебаний рабочего органа и от подачи воздуха в массив. Практическая значимость. Установленные закономерности гидромеханического извлечения янтаря с янтарных песков позволяют производить расчет и выбирать оборудование для проведения гидромеханической добычи янтаря.The studies have been carried out on the basis of the National University of Water and Environmental Engineering (town of Rivne), and with the participation of the experts from “Ukrainska Heolohichna Kompania” SE (Volyn Surveying Company, town of Kovel). The authors express thanks to a Vice-Rector for Research of the National University of Water and Environmental Engineering, Doctor of Ecological Sciences N.B. Savina for the opportunity to perform the research using laboratory equipment of the University, and to the authorities of “Ukrainska Heolohichna Kompania” SE for joint research within Volodymyrets amber-bearing deposit (a village of Bereznytsia)

Innovative Production Technology of Drinks from Grape Cryopowders

A technology, based on the production of wine beverages from grape cryopowders in the mountain-valley zone of the Republic of Dagestan, is proposed. The data on the vacuum microwave drying of grape raw materials and subsequent grinding in a cryomill are presented. The modes of grape raw material preparation and its subsequent dehydration and cryo-grinding, which provide the possibility of successful use in the dried state in the production technology of wine drinks, are proposed. The principal feature is the use of whole grapes as a raw material, with rinds and seeds. The physical and chemical indicators, the content of phenolic substances and the organoleptic indicators of wine beverages made according to the traditional technology and the beverage made from grape cryopowders were studied. A comparative assessment of beverages was made. It is established that vacuum microwave drying conduces to better preservation of the properties of raw materials and finished products. The organoleptic assessment showed that the wine drinks developed according to the proposed technology had a more intense color and a more pronounced flavor of sweetness and sourness than traditional wine beverages. The advantage of this technology is the ability to transport grape cryopowders in unregulated temperature conditions to any point close to the consumer and carry out the production of wine beverages there

Results of Experimental Studies of Amber Extraction by Hydromechanical Method in Ukraine

Patterns of interrelation between the amber­containing mining mass and vibrohydraulic intensifier were defined with the substantiation of its technological parameters for creating the required density of the medium, which provides for maximal extraction of amber.Existing methods and methods for the extraction of amber were analyzed and a new method for the extraction of amber out of amber­containing sand field was proposed, providing for higher efficiency of its recovery while negative impact on the natural environment is reduced.Laboratory and field studies were carried out on amber­containing sand fields in Rivnensky­Volynsky region with the purpose of improvement of existing technologies of extraction of amber. When carrying out experimental research, we determined the main technological parameters of hydromechanical method of amber extraction and determined the patterns of influence of water and air on the liquefaction of amber­containing sandy media when an array is exposed to the action of a vibrohydraulic intensifier, during which a maximal speed of amber recovery to the surface is achieved.In the process of field research, we implemented the latest technology and achieved maximum extraction of amber in the deposit, which is 90–95 % of the total mass

Innovative Production TECHNOLOGY of Drinks From Grape Cryopowders

A technology, based on the production of wine beverages from grape cryopowders in the mountain-valley zone of the Republic of Dagestan, is proposed. The data on the vacuum microwave drying of grape raw materials and subsequent grinding in a cryomill are presented. The modes of grape raw material preparation and its subsequent dehydration and cryo-grinding, which provide the possibility of successful use in the dried state in the production technology of wine drinks, are proposed. The principal feature is the use of whole grapes as a raw material, with rinds and seeds. The physical and chemical indicators, the content of phenolic substances and the organoleptic indicators of wine beverages made according to the traditional technology and the beverage made from grape cryopowders were studied. A comparative assessment of beverages was made. It is established that vacuum microwave drying conduces to better preservation of the properties of raw materials and finished products. The organoleptic assessment showed that the wine drinks developed according to the proposed technology had a more intense color and a more pronounced flavor of sweetness and sourness than traditional wine beverages. The advantage of this technology is the ability to transport grape cryopowders in unregulated temperature conditions to any point close to the consumer and carry out the production of wine beverages there