KR101355583B1 - 간이 유용광물 분리 장치 및 이를 이용한 유용광물 분리 방법 - Google Patents

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Abstract

간이 유용광물 분리 장치 및 이를 이용한 유용광물 분리 방법을 개시한다. 간이 유용광물 분리 장치는 파쇄된 암석 분말 시료와 해사 또는 강사를 포함하는 쇄설성 자원으로부터 유용광물을 회수하기 위한 장치로서, 내부에 물과 중액 분말이 혼합된 혼합액을 수용하며, 상기 혼합액의 비중을 측정하는 비중 측정 모듈(170)이 장착된 제1 저장조(110); 상기 제1 저장조(110) 하부에 구비되며, 상기 제1 저장조(110) 내에 설정 표시된 수용선(A)을 초과하는 상기 혼합액을 수용하는 제2 저장조(120); 초과된 상기 혼합액이 상기 제2 저장조 내로 유입되도록, 일단이 상기 제1 저장조(110)의 바닥면을 관통하여 상기 제2 저장조(120)의 상부로 연결되며, 타단이 상기 제1 저장조(110) 내에 상기 설정 표시된 수용선(A)의 높이의 위치에 구비되고 높이조절이 가능한 제1 배출관(140); 상기 제1 저장조(110)의 일 측면과 관통되어 연결되며, 상기 제1 저장조(110) 내의 혼합액을 외부로 배출하며, 일측에 상기 혼합액의 유량을 측정 및 조절하는 유량 조절 모듈(190)이 구비된 제2 배출관(150); 상기 제2 배출관(150)으로부터 배출되는 상기 혼합액을 내부에 구비된 선별용기(220)에 제공받으며, 상기 선별용기(220)의 기울기를 가변시켜 상기 선별용기(220) 시료로부터 중광물, 중간광물 및 경광물 중 어느 하나를 선별하는 비중선별장치(200); 및 상기 유량 조절 모듈(190) 및 상기 비중선별장치(200)의 구동을 제어하는 제어부(300)를 포함한다.

Description

간이 유용광물 분리 장치 및 이를 이용한 유용광물 분리 방법{simplicity valuable mineral decollator and valuable mineral separating method using Thereof}
본 발명은 광물 분리 장치 및 이의 구동 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 강사 또는 해사와 같은 쇄설성(碎屑性) 자원에 포함되어 있는 다양한 유용광물을 파쇄한 암석 분말 시료와 분리하여 회수하기 위한 간이 유용광물 분리 장치 및 이를 이용한 유용광물 분리 방법에 관한 것이다.
티탄철석(ilmenite), 루틸(rutile), 저어콘(zircon), 실리마나이트(silimanite), 모나자이트(monazite) 등의 유용광물은 여러 종류의 산업에 있어서 필수적인 원료로 활용된다. 즉, 티탄철석의 경우 용접봉이나 특수자성 재료 또는 자외선차단안료로 이용되고, 저어콘은 세라믹이나 고급베어링, 볼밀에 사용된다. 특히 모나자이트의 경우 란타늄, 세륨, 사마리움 등 산업의 비타민이라고 불리우는 희토류 원소를 다량 함유하고 있다.
그러나 우리나라에서는 상기 광물들을 거의 전량을 수입에 의존하고 있는 실정이며, 근래에는 세계적으로 원료 광물의 가격이 폭등하여 가격이 대폭 상승하고 있는 추세이다. 예를 들어, 루틸과 실리마나이트의 경우 1톤당 200불, 저어콘의 경우 1톤당 900불에 육박하고 있다. 더욱이, 최근 자원 보유국의 자원 무기화 추세의 확산에 따라, 자원 보유국들은 수출세 인상, 외자의 자원개발 참가 규제 등의 수출 억제정책 확대를 통해 자국 자원의 유출방지를 강구하고 있는 실정이다.
반면, 우리나라의 경우 고부가가치 산업에서 다양하게 활용되는 희유광물이 육상에 거의 존재하지 않기 때문에 각종 핵심 소재 및 부품을 거의 전량 해외에서 수입하는 바, 선진국 및 자원 보유국의 자원 무기화와 독점적 가격인상에 큰 영향을 받을 수 있다. 이에 국내의 희유광물에 대한 채취기술 개발이 요청되고 있으며, 그 일환으로 해사 또는 강사 등 쇄설성 자원에 대한 관심이 높아지고 있다.
국내의 해안이나 강가에 있는 모래에는 티탄철석(ilmenite), 모나자이트(monazite), 저어콘(zircon) 등의 유용광물이 함유되어 있는 것으로 조사되고 있다. 예컨대 해사 중 1.5%는 상기한 유용광물로 이루어져 있다고 알려져 있다. 한편, 2007년 건설부자료에 따르면 2300만톤의 해사가 건설재로 개발 및 사용된다고 보고되고 있으며, 2300만 톤에는 대략 50만톤의 유용광물이 포함되어 있으며, 이 유용광물의 경제적 가치는 2008년 기준 거의 1조에 달하는 것이다.
이에 해사나 강사와 같은 쇄설성 자원이 골재에 섞여 건설재로 버려지는 것을 방지하고, 이들로부터 회유광물 등 유용광물을 회수하는 기술이 요청되고 있다. 무엇보다도, 모래 등 쇄설성 자원은 광산에서 채굴된 광석과 달리 이미 광물들이 단체분리되어 있다는 점과, 하나의 타겟 광물이 주로 분포하고 있는 광석과 달리 모래 내에는 다양한 종류의 유용 광물이 포함되어 있다는 점을 고려한 기술 개발이 요청된다.
한국등록특허 제10-1241789호 한국등록특허 제10-1241790호
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 해사 또는 강사와 같은 쇄설성 자원에 포함되어 있는 유용광물들을 효과적이며 경제적으로 분리할 수 있는 간이 유용광물 분리 장치 및 이를 이용한 유용광물 분리 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 간이 유용광물 분리 장치는 파쇄된 암석 분말 시료와 해사 또는 강사를 포함하는 쇄설성 자원으로부터 유용광물을 회수하기 위한 장치로서, 내부에 물과 중액 분말이 혼합된 혼합액을 수용하며, 상기 혼합액의 비중을 측정하는 비중 측정 모듈(170)이 장착된 제1 저장조(110); 상기 제1 저장조(110) 하부에 구비되며, 상기 제1 저장조(110) 내에 설정 표시된 수용선(A)을 초과하는 상기 혼합액을 수용하는 제2 저장조(120); 초과된 상기 혼합액이 상기 제2 저장조 내로 유입되도록, 일단이 상기 제1 저장조(110)의 바닥면을 관통하여 상기 제2 저장조(120)의 상부로 연결되며, 타단이 상기 제1 저장조(110) 내에 상기 설정 표시된 수용선(A)의 높이의 위치에 구비되고 높이조절이 가능한 제1 배출관(140); 상기 제1 저장조(110)의 일 측면과 관통되어 연결되며, 상기 제1 저장조(110) 내의 혼합액을 외부로 배출하며, 일측에 상기 혼합액의 유량을 측정 및 조절하는 유량 조절 모듈(190)이 구비된 제2 배출관(150); 상기 제2 배출관(150)으로부터 배출되는 상기 혼합액을 내부에 구비된 선별용기(220)에 제공받으며, 상기 선별용기(220)의 기울기를 가변시켜 상기 선별용기(220) 시료로부터 중광물, 중간광물 및 경광물 중 어느 하나를 선별하는 비중선별장치(200); 및 상기 유량 조절 모듈(190) 및 상기 비중선별장치(200)의 구동을 제어하는 제어부(300)를 포함한다.
상기 비중선별장치(200)는, 단면이 역사다리꼴 형상을 갖는 하우징(210); 상기 하우징(210)의 상부에 구비되며, 상기 제2 배출관(150)을 통해 배출된 상기 혼합액을 제공받는 상기 선별용기(220); 및 상기 하우징(210) 내에 구비되며, 상기 제어부(300)의 제어신호에 따라 상기 선별용기(220)의 기울기를 조절하는 기울기 조절부(230);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 기울기 조절부(230)는, 상기 선별용기(220)의 하부면과 접촉되며, 일단은 상기 하우징(210)의 내측과 연결되며, 타측은 회전 기어가 형성된 회전축(231); 및 상기 제어부(300)의 제어신호에 따라 상기 회전축(231)을 회전시키는 회전축 제어 모듈(232); 및 상기 회전축 제어 모듈(232)과 연결되며, 상기 제어부(300)와 통신 가능한 통신 모듈(233)을 포함하여, 상기 제어부(300)의 제어신호에 따라 상기 선별용기(220)의 기울기가 0 ~ 15°가 되도록 상기 회전축(231)을 회전시키는 것을 특징으로 한다.
상기 제2 배출관(150)은, 상기 제1 저장조(110)로부터 배출되는 상기 혼합액의 유량을 조절하는 유량 조절 모듈(190)이 구비되며, 상기 유량 조절 모듈(190)은, 내부에 기준 유량값이 설정되며, 상기 혼합액의 유량을 실시간으로 측정한 후, 측정된 유량 데이터가 상기 기준 유량값 보다 작거나 클 경우, 그에 상응하는 신호를 출력하는 유량 측정 센서(191); 상기 제어부(300)로부터 전송된 제어신호를 통해 상기 제2 배출관으로부터 배출되는 유량을 조절하는 전자식 유량 제어 밸브(192); 및 상기 유량 측정 센서(191)로부터 출력된 신호를 상기 제어부(300)로 전송하고, 상기 제어부(300)로부터 전송된 제어 신호를 수신하는 통신 모듈(193);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 비중 측정 모듈은(170), 상기 제1 저장조(110)와 상기 제2 배출관(150)이 연결된 지점과 상기 설정 표시된 수용선(A) 사이에 분포된 혼합액의 비중을 측정하는 것을 특징으로 한다.
상기 비중 측정 모듈(170)은, 내부에 실시간으로 혼합액의 비중을 측정하는 비중 측정 센서(171); 및 상기 측정한 비중 값을 상기 제어부(300)로 출력하기 위한 통신 모듈(172);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 저장조(110) 및 상기 제2 저장조(120)는 세척이 용이하도록 바닥면이 경사지게 형성되며, 상기 바닥면 저부에는 배출홀(240)이 구비되는 것을 특징으로 하는 간이 유용광물 분리 장치.
상기 제2 저장조(120)와 상기 제1 저장조(110)의 위치를 고정시키는 지지부(130)를 더 포함하며, 상기 지지부(130)는, 상기 제1 저장조(110)와 상기 제2 저장조(120)의 일측면과 접촉되는 면에 탈착가능한 절곡부(131)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
일단이 상기 제2 저장조(120)와 연결되며, 타단이 상기 제1 저장조(110)와 연결되어, 양수 펌프(p)를 통해 상기 제2 저장조(120) 내의 혼합액을 상기 제1 저장조(110) 내로 유입시키는 유로관(160)을 더 포함하고, 상기 유로관(160)은, 상기 제1 저장조(110)와 상기 제2 저장조(120)에 탈착되도록 양단에 착탈캡(161, 162)이 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 제1항 내지 제9항 중 어느 하나의 항에 기재된 간이 유용광물 분리 장치를 이용한 유용광물 분리 방법은 제1 저장조(110) 내에 물과 중액 분말이 혼합된 혼합액을 수용하는 혼합액 수용 단계(S110); 상기 선별용기(220) 내에 파쇄된 암석 분말, 채사 또는 강사를 포함하는 적당량(약 100g/1회)의 쇄설성 자원을 선별용기 내에 넣는 쇄설성 자원 수용 단계(S115); 및 상기 혼합액의 비중 및 상기 혼합액이 배출되는 유량에 따라 선별용기(220)의 기울기를 조절하여 상기 선별용기(220) 내의 파쇄된 암석분말, 해사 또는 강사를 포함하는 상기 쇄설성 자원으로부터 중광물, 중간광물 및 경광물 중 어느 하나를 선별하는 선별 단계(S120);를 포함한다.
상기 제1 저장조(110) 내에 설정 표시된 수용선(A)을 초과하는 상기 혼합액을 제2 저장조(120)로 제공한 후, 양수 펌프(P)를 통해 상기 제1 저장조(110)로 재 공급하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 선별 단계(S120)는 상기 제1 저장조(110)로부터 배출되는 시점의 상기 혼합액의 비중을 측정하는 단계(S121); 상기 혼합액이 배출되는 유량을 측정하는 제2 단계(S122); 상기 혼합액의 유량을 조절하는 제3 단계(S123); 및 상기 혼합액으로 선별용기(220) 내의 중광물, 중간광물, 경광물 중 어느 하나를 선별하는 제4 단계(S124)를 포함하고, 상기 제1 단계(S121) 이후, 상기 혼합액의 비중이 기준 비중값 미만일 경우, 상기 제1 저장조(110) 내에 중액 분말을 추가하여 상기 혼합액의 비중을 상기 기준 비중값으로 조절하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 부피가 작고, 설치 및 이동이 간편하고, 유용광물 분리에 이용하는 혼합액을 순환식으로 사용하기 때문에 별도의 상수 및 하수 시설 없이 해사 또는 강사와 같이 단체분리되어 있는 쇄설성 자원으로부터 희유광물 등과 같은 유용광물을 경제적이며 효율적으로 분리 및 회수하여 유용광물의 종류와 대략적인 함량을 알 수 있다는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 간이 유용광물 분리 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1에 기재된 지지부의 확대도이다.
도 3은 도 1에 기재된 제1 저장조의 사시도이다.
도 4는 도 1에 기재된 제2 저장조의 사시도이다.
도 5는 도 1에 기재된 유로관를 나타낸다.
도 6은 도 1에 기재된 제2 배출관의 사시도이다.
도 7은 도 6에 기재된 유량 조절 모듈의 블럭도이다.
도 8은 도 1에 기재된 비중선별장치의 사시도이다.
도 9는 도 8의 분해사시도이다.
도 10는 도 1에 기재된 간이 유용광물 분리 장치를 이용한 분리 방법을 설명하기 위한 플로우 챠트이다.
도 11은 도 10에 도시된 S120을 보다 상세하게 설명한 플로우 챠트이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
본 발명의 개념에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 간이 유용광물 분리 장치를 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 간이 유용광물 분리 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1에 기재된 지지부의 확대도이다. 도 3은 도 1에 기재된 제1 저장조의 사시도이다. 도 4는 도 1에 기재된 제2 저장조의 사시도이다. 도 5는 도 1에 기재된 유로관를 나타낸다. 도 6은 도 1에 기재된 제2 배출관의 사시도이다. 도 7은 도 6에 기재된 유량 조절 모듈의 블럭도이다. 도 8은 도 1에 기재된 비중선별장치의 사시도이다. 도 9는 도 8의 분해사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 간이 유용광물 분리 장치(100)는 제1 저장조(110), 제2 저장조(120), 제1 배출관(140), 제2 배출관(150), 유로관(160), 비중선별장치(200) 및 제어부(300)를 포함한다.
또한, 상기 제1 저장조(110) 및 상기 제2 저장조(120)의 위치를 고정시키는 지지부(130)을 더 포함한다.
상기 제1 저장조(110)는 내부에 물과 중액 분말이 혼합된 혼합액을 수용하도록 상부가 개구된 원통형 형상의 저장조일 수 있다.
보다 구체적으로, 도 3을 참조하면, 상기 제1 저장조(110)는 상부가 개구된 원통형으로 형성되며, 일 측면에는 돌출형의 제1 유로구(111)가 형성되며, 타측면에는 돌출형 제2 유로구(112)가 형성된다.
상기 돌출형 제1 유로구(111)는 상기 유로관(160)의 일단과 나사산 방식으로 체결되어 연결되며, 상기 돌출형 제2 유로구(112)는 상기 제2 배출관(150)과 나사산 방식으로 체결되어 연결된다.
상기 제1 저장조(110)의 바닥면은 경사진 형태로 형성되며, 상기 제1 저장조의 바닥면의 저부에는 제1 배출구(114)가 구비된다. 상기 제1 배출구(114)는 상기 제1 저장조(110) 세척시에, 세척된 내용물을 배출하는 배출구(114)로 사용되며, 세척이 아닌 상황에서는 실링부재(115)를 통해 상기 배출구(114)는 막혀지게 된다.
또한, 상기 제1 저장조(110)의 바닥면은 제3 유로구(113)가 형성되며, 상기 제3 유로구(113)는 상기 제1 배출관(140)을 상기 제1 저장조(110) 내로 인입시에 사용된다.
또한, 상기 제1 저장조(110)는 내측면에 비중 측정 모듈(170)이 구비되며, 상기 비중 측정 모듈(170)은 상기 제2 배출관(150)이 연결된 지점과 상기 기설정된 수용치 사이의 혼합액의 비중을 측정하는 데 사용되며, 상기 비중 측정 모듈(170) 내에는 혼합액의 비중, 예컨대, 제2 배출관(150)으로부터 유입되는 혼합액의 비중을 측정하는 비중 측정 센서(171) 및 비중 측정 센서(171)로부터 출력되는 비중 값을 제어부(300)로 전송하는 통신 모듈(172)이 구비된다.
도 4를 참조하면, 상기 제2 저장조(120)는 상기 제1 저장조(110) 하부에 위치하며, 상기 제1 저장조(110) 내에 설정된 수용치에 초과된 혼합액이 제2 배출관(150)을 통하여 배출되어 비중선별용기를 거쳐 흘러나온 혼합액을 수용하는 저장조일 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 제2 저장조(120)는 원통형으로 형성되며, 상부면은 상기 제4 유로구(121)가 형성되어, 상기 제1 저장조(110) 내에 인입된 제1 배출관(140)의 타단과 연결된다.
또한, 일 측면은 돌출형 제5 유로구(122)가 형성되며, 상기 돌출형 제5 유로구(122)는 상기 유로관(160)의 타단과 연결된다.
상기 제2 저장조(120)의 바닥면은 상기 제1 저장조(110)의 바닥면과 동일한 형태로 형성되며, 상기 제2 저장조(120)의 바닥면의 저부에는 제2 배출구(123)가 구비된다. 상기 제2 배출구(123)는 상기 제2 저장조(120) 세척시에, 세척물을 배출하는 배출구로 사용되며, 세척이 아닌 상황에서는 실링부재(124)를 통해 상기 제2 배출구(123)는 막혀지게 된다.
여기서, 상기 유로관(160)은 일단이 제1 저장조와 연결되며, 타단이 제2 저장조와 연결되며, 양수펌프를 통해 제2 저장조 내의 혼합액을 제1 저장조로 제공하는 기능을 수행한다. 또한, 상기 유로관(160)은 제1 필터(F1)와 제2 필터(F2)가 구비될 수 있으며, 상기 제1 필터(F1)와 제2 필터(F2)는 제2 저장조(120) 내의 혼합액에 포함되어 있는 시료(예컨대, 파쇄된 암석분말, 해사, 강사 등)을 필터링하는 역할을 수행한다.
이는 제1 저장조(110) 내로 유입되는 혼합액은 항상 물 또는 물과 중액 분말이 섞인 상태로 존재해야 하기 때문이다.
즉, 시료의 종류가 바뀌어도 이전에 분리했던 시료로부터의 오염이 없도록 적어도 2개 이상의 필터가 구비되도록 한다.
여기서, 제1 필터(F1)는 보조 필터의 기능을 수행하며, 제2 필터(F2)는 메인 필터의 기능을 수행한다. 제1 필터(F1) 및 제2 필터(F2)는 동일한 종류일 수 있으며, 약 5 ? 이상의 입자를 필터링한다. 본 발명에서 제시하는 필터는 예시에 불과한 것이며, 시료의 종류에 따라 변경이 가능할 수 있어, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 제1 배출관(140)은 일단이 상기 제1 저장조(110)의 바닥면을 관통하여 상기 제2 저장조(120)의 상부와 연결되며, 타단은 상기 제1 저장조(110) 내에 설정 표시된 수용선(A)의 높이에 위치한다. 따라서, 상기 설정 표시된 수용선(A)를 초과하는 혼합액은 상기 제1 배출관(140) 내로 흘러들어가 상기 제2 저장조(120) 내로 유입되게 된다.
상기 제1 배출관(140)은 높이를 조절할 수 있어, 상기 제1 저장조(110) 내의 수위에 따른 상기 제2 배출관(150)으로 유입되는 수압을 조절할 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 제2 배출관(150)은 상기 제1 저장조(110)의 돌출형 제2 유로구(112)와 연결되어, 상기 제1 저장조(110) 내의 혼합물은 상기 제2 배출관(150)을 통해 배출된다. 여기서, 상기 제2 유로구(112)는 상기 혼합액이 상기 제1 저장조(110) 밖으로 배출될 수 있도록 상기 제1 저장조(110)의 일측면 중간 또는 그 이하의 높이에 위치할 수 있다.
여기서, 상기 돌출형 제1 유로구(111) 내지 돌출형 제5 유로구(122)는 외측표면에는 나사산이 형성되며, 상기 제1 배출관(140), 제2 배출관(150), 유로관(160) 각각의 양 끝단에는 나사산 방식으로 착탈되는 착탈캡이 형성되어, 용이하게 각각의 유로구들에 연결된 관과 착탈되도록 연결된다.
즉, 제1 배출관(140)의 착탈캡(141)은 돌출형 제3 유로구(113) 및 돌출형 제4 유로구(121)와 착탈되도록 연결되며, 제2 배출관(150)의 착탈캡(151)은 돌출형 제2 유로구(112)와 착탈되도록 연결되며, 유로관(160)의 착탈캡(161, 162)은 돌출형 제1 유로구(111) 및 돌출형 제5 유로구(122)와 착탈되도록 연결된다.
여기서, 표시된 수용선(A)의 높이와 상기 돌출형 제2 유로구(112) 사이의 거리는 상기 제2 배출관(125)으로 배출되는 혼합액의 유속과 연관될 수 있다.
또한, 상기 제2 배출관(150)은 배출되는 혼합액의 유량을 측정 및 조절하는 유량 조절 모듈(190)이 구비되어, 상기 제2 배출관(150)은 배출되는 혼합액의 유량을 제어할 수 있다.
보다 구체적으로, 도 7을 참조하면, 유량 조절 모듈(190)은 상기 제1 저장조(110)로부터 배출되는 상기 혼합액의 유량을 조절하는 기능을 수행하기 위하여, 유량 측정 센서(191), 전자식 유량 제어 밸브(192) 및 통신 모듈(193)을 구비한다.
상기 유량 측정 센서(191)는 내부에 기준 유량값이 설정되며, 상기 혼합액의 유량을 실시간으로 측정한 후, 측정된 유량 데이터가 상기 기준 유량값 보다 작거나 클 경우, 그에 상응하는 신호를 출력하는 기능을 수행한다.
상기 전자식 유량 제어 밸브(192)는 상기 제어부(300)로부터 전송된 제어신호를 통해 상기 제2 배출관으로부터 배출되는 유량을 조절하는 기능을 수행한다.
상기 통신 모듈(193)은 상기 유량 측정 센서(191)로부터 출력된 신호를 상기 제어부(300)로 전송하고, 상기 제어부(300)로부터 전송된 제어 신호를 수신하여 전자식 유량 제어 밸브(192)로 전송하는 기능을 수행한다.
상기 제어부(300)는 초과 신호의 수신 여부에 따라 전자식 유량 제어 밸브(192)를 조절하며, 이러한 과정을 통해 상기 배출되는 혼합액의 유량은 기준 유량값에 맞춰지게 된다. 여기서, 상기 기준 유량값은 유용광물 중 중광물을 기준으로 설정된 값이며, 예컨대, 0.1ℓ/sec 일 수 있으며, 오차 범위는 ±0.05/sec 로 설정된다.
상기 지지부(130)는, 도 2를 참조하면, 상기 제1 저장조(110) 및 상기 제2 저장조(120)의 위치를 고정시키는 기능을 수행하며, 보다 상세하게는, 상기 지지부(130)은 상기 제1 저장조(110)의 하부면과 상기 제2 저장조(120)의 상부면의 일부분에 체결부재를 통해 착탈식으로 체결된다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 비중선별장치(200)는 상기 제2 배출관(150)으로부터 배출되는 상기 혼합액을 수용하되, 선별용기(220)의 기울기와 상기 제2 배출관(150)으로 배출되는 혼합액의 유량을 가변시켜 비중에 따라 선별용기 내의 중광물, 중간광물 및 경광물 중 어느 하나를 선별하는 기능을 수행한다.
보다 구체적으로, 비중선별장치(200)는 하우징(210), 선별용기(220) 및 기울기 조절부(230)을 포함한다.
상기 하우징(210)은 단면이 역사다리꼴 형상을 갖는 구조로 제작되며, 상기 제2 저장조(120)의 상부면에 고정된다.
선별용기(220)는 상기 하우징(210)의 상부에 구비되며, 표면에 복수 개의 돌출된 홈이 형성되며, 제2 배출관(150)을 통해 배출된 혼합액의 비중과 유량을 이용하여 선별용기(220) 내의 중광물, 중간광물, 경광물 중 어느 하나를 분류하는 데 사용된다.
보다 구체적으로 제2 배출관(150)을 통해 배출되는 혼합액은 선별용기(220)의 일단에 떨어지게 되며, 떨어진 혼합액은 상기 선별용기(220)의 내부를 채우게 되며, 선별용기(220)의 용량을 초과하여 공급되는 혼합액은 선별용기(200)의 경사진 일단을 따라 넘쳐 흐르게 된다.
이때, 선별용기(220)의 기울어진 각에 따라 상기 선별용기(220) 내의 중광물, 중간광물, 경광물 중 어느 하나가 상기 선별용기(220)의 타단에 선별된다.
상기 기울기 조절부(230)은 상기 선별용기(220)의 기울기를 0 ~ 15°사이의 각, 바람직하게는 10 ~ 15°사이의 각을 조절하는 기능을 수행한다.
보다 구체적으로, 상기 기울기 조절부(230)는 하우징(210) 측면에 구비되며, 회전축(231), 회전축 제어 모듈(232) 및 통신 모듈(233)을 포함한다.
상기 회전축(231)은 일단이 상기 하우징(210)과 연결되며, 타단에 회전기어(231a)가 구비되며, 상기 회전축 제어 모듈(232)은 상기 제어부(300)의 제어를 통해 상기 회전축(231)을 회전시키는 기능을 수행한다.
상기 통신 모듈(233)은 상기 제어부(300)로부터 전송된 무선 제어신호를 수신하여 상기 회전축 제어 모듈(232)에 전송하는 기능을 수행한다. 여기서, 상기 회전축 제어 모듈(232)은 무선 제어 전동기일 수 있다.
참고로, 비중선별에 사용되는 방식으로는 비중선별법, 유막선별법, 지그선별법이 사용되며, 이중 본 발명의 비중선별장치(200)는 고체 입자의 비중차를 이용하여 분리하는 방법으로 비중이 1보다 큰 유체를 사용하여 이로부터 가벼운 광물과 무거운 광물로 구별하는 방식인 비중선별법을 이용한다.
여기서, 비중선별은 유체 속에서 입자의 침강이론의 지배를 받아야 하는데 등속침강속도비가 중요한 문제이다. 등속침강속도비는 비중이 크고 입자가 작은 것과 비중이 작고 입자 크기가 큰 것이 있을 때에 입자크기와 비중이 적당할 때에 동일한 침강 속도를 갖는데 이러한 입자의 비를 말한다.
상기 유로관(160)은 상기 제1 저장조(110)의 일측면과 상기 제2 저장조(120)의 일측면에 연결되며, 상기 제2 저장조(120) 내에 유입된 혼합액을 제1 저장조(110) 내로 재 공급하기 위해 사용된다. 또한, 상기 유로관(160)은 상기 제2 저장조(120) 내의 혼합액이 상기 제1 저장조(110) 내에 재공급되도록 유량 펌프와 연결될 수 있다. 상기 유량 펌프는 제2 저장조(120) 내의 혼합액을 0.2ℓ/sec로 제1 저장조(110) 내에 공급하게 된다.
상기 제어부(300)는 유량 조절 모듈(190) 및 기울기 조절부(230)을 무선방식으로 제어할 수 있는 응용 프로그램이 내부에 저장된 메모리(미도시)를 구비한다.
상기 메모리(미도시)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(ReadOnly Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ReadOnly Memory), PROM(Programmable ReadOnly Memory) 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어부(300)는 상기 메모리가 탑재된 PDC(Personal Digital Cellular)폰, PCS(Personal Communication Service)폰, PHS(Personal Handyphone System)폰, CDMA-2000(1X, 3X)폰, WCDMA(Wideband CDMA)폰, 듀얼 밴드/듀얼 모드 (Dual Band/Dual Mode)폰, GSM(Global Standard for Mobile)폰, MBS(Mobile Broadband System)폰, DMB(Digital Multimedia Broadcasting)폰, 스마트(Smart) 폰, 핸드폰 등과 같은 통신 기능이 포함될 수 있는 휴대용 기기, PDA(Personal Digital Assistant), 핸드 헬드 PC(Hand-Held PC), 노트북 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 와이브로(WiBro) 단말기, MP3 플레이어, MD 플레이어 등과 같은 휴대 단말기, 그리고 국제 로밍(Roaming) 서비스와 확장된 이동 통신 서비스를 제공하는 IMT-2000(International Mobile Telecommunication-2000) 단말기 등을 포함하는 모든 종류의 핸드 헬드 기반의 무선 통신 장치를 의미하는 휴대용 전기전자장치로서, CDMA(Code Division Multiplexing Access) 모듈, 블루투스(Bluetooth) 모듈, 적외선 통신 모듈(Infrared Data Association), 유무선 랜카드 및 GPS(Global Positioning System)를 통한 위치 추적이 가능하도록 하기 위해 GPS 칩이 탑재된 무선 통신 장치와 같은 소정의 통신 모듈을 구비할 수 있으며, 마이크로프로세서를 탑재함으로써 일정한 연산 동작을 수행할 수 있는 단말기를 통칭하는 개념으로 해석된다.
도 10은 도 1에 기재된 간이 유용광물 분리 장치를 이용한 분리 방법을 설명하기 위한 플로우 챠트이다. 도 11은 도 10에 도시된 S120을 보다 상세하게 설명한 플로우 챠트이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 유용광물 분리 방법(S100)은 혼합액 수용 단계(S110), 쇄설성 자원 수용 단계(S115), 선별 단계(S120)를 포함한다.
상기 혼합액 수용 단계(S110)는 제1 저장조(110) 내에 물과 중액 분말이 혼합된 혼합액을 수용하는 단계일 수 있다.
상기 쇄설성 자원 수용 단계(S115)는 상기 선별용기(220) 내에 파쇄된 암석 분말, 채사 또는 강사를 포함하는 적당량(약 100g/1회)의 쇄설성 자원을 선별용기 내에 넣는 단계일 수 있다.
상기 선별 단계(S120)는 상기 혼합액의 비중, 상기 혼합액이 배출되는 유량 및 선별용기의 기울기 중 적어도 하나 이상을 조절하여 선별용기 내에 수용된 쇄설성 자원으로부터 중광물, 중간광물 및 경광물 중 어느 하나를 선별하는 단계일 수 있다.
또한, 상기 유용광물 분리 방법(S100)은 상기 선별 단계(S120) 이후, 제1 저장조(110) 내에 설정된 수용치를 초과하는 상기 혼합액을 제2 저장조(120)로 제공한 후, 양수 펌프(P)를 통해 상기 제1 저장조(110)로 재 공급하는 단계를 더 포함할 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 상기 선별 단계(S120)는 제1 단계(S121) 내지 제4 단계(S124)를 포함할 수 있다.
상기 제1 단계(S121)는 상기 제1 저장조(110)로부터 배출되는 시점의 상기 혼합액의 비중을 비중 측정 센서(170)를 통해 측정하는 단계일 수 있다.
상기 비중 측정 센서(171)는 상기 제1 저장조(110) 내의 혼합액의 비중을 실시간으로 측정하여 측정된 비중 데이터를 통신 모듈을 통해 제어부(300)로 전송하게 되면, 사용자는 제어부(300)를 통해 혼합액의 비중 상태를 실시간으로 확인할 수 있다. 여기서, 혼합액의 비중은 취출하고자 하는 광물의 종류에 따라 가변될 수 있다.
상기 제2 단계(S122)는 상기 혼합액이 배출되는 유량을 감지하는 단계일 수 있으며, 상기 유량 측정 센서(191) 내에는 기준 유량값이 설정되며, 측정된 유량값이 기준 유량값을 초과 또는 미만일 경우, 그에 해당하는 처리신호를 상기 제어부(300)로 전송하게 된다.
상기 제3 단계(S123)는 상기 유량 측정 센서(191)로부터 감지된 유량 데이터를 통해 상기 제어부(300)가 상기 전자식 유량 제어 밸브(192)를 제어하여 배출되는 유량을 조절하는 단계일 수 있다.
상기 제4 단계(S124)는 상기 혼합액으로 상기 선별용기(220) 내의 중광물, 중간광물, 경광물 중 어느 하나를 선별하는 단계로서, 상기 제어부(300)는 취출하고자 하는 광물에 따라 기울기 조절부(230)의 회전축(231)을 제어하여 선별용기(220)의 기울기를 조절하게 된다. 이때, 기울기는 혼합액의 비중, 배출되는 혼합액의 유량에 기초하여 설정될 수 있다.
또한, 상기 제1 단계(S121) 이후, 상기 혼합액의 비중이 원하는 값 미만일 경우, 상기 제1 저장조(110) 내에 중액 분말을 추가하여 상기 혼합액의 비중을 상기 기 설정된 값으로 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 간이 유용광물 분리 장치(100)는 상하수도 시설이 필요없고, 부피가 작아 설치가 간편하여 파쇄한 암석분말 시료, 해사 또는 강사와 같이 단체분리되어 있는 쇄설성 자원으로부터 희유광물 등과 같은 유용광물을 경제적이며 효율적으로 분리 및 회수할 수 있다는 이점이 있다.
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 간이 유용광물 분리 장치 110: 제1 저장조
111: 돌출형 제1 유로구 112: 돌출형 제2 유로구
113: 돌출형 제3 유로구 114: 제1 배출구
120: 제2 저장조 121: 돌출형 제4 유로구
122: 돌출형 제5 유로구 123: 제2 배출구
115, 124: 실링부재 130: 지지부
131: 절곡부 140: 제1 배출관
141, 142: 착탈캡 150: 제2 배출관
151: 착탈캡 160: 유로관
161, 162: 착탈캡 170: 비중 측정 모듈
171: 비중 측정 센서 172: 통신 모듈
190: 유량 조절 모듈 191: 유량 측정 센서
192: 전자식 유량 제어 밸브 193: 통신 모듈
200: 비중선별장치 210: 하우징
220: 선별용기 230: 기울기 조절부
232: 회전축 제어 모듈 231: 회전축
233: 통신모듈 240: 배출홀
300: 제어부 P: 양수 펌프
F1 : 제1 필터 F2: 제2 필터

Claims (12)

  1. 파쇄된 암석 분말 시료와 해사 또는 강사를 포함하는 쇄설성 자원으로부터 유용광물을 회수하기 위한 간이 유용광물 분리 장치에 있어서,
    내부에 물과 중액 분말이 혼합된 혼합액을 수용하며, 상기 혼합액의 비중을 측정하는 비중 측정 모듈(170)이 장착된 제1 저장조(110);
    상기 제1 저장조(110) 하부에 구비되며, 상기 제1 저장조(110) 내에 설정 표시된 수용선(A)을 초과하는 상기 혼합액을 수용하는 제2 저장조(120);
    초과된 상기 혼합액이 상기 제2 저장조 내로 유입되도록, 일단이 상기 제1 저장조(110)의 바닥면을 관통하여 상기 제2 저장조(120)의 상부로 연결되며, 타단이 상기 제1 저장조(110) 내에 상기 설정 표시된 수용선(A)의 높이의 위치에 구비되고 높이조절이 가능한 제1 배출관(140);
    상기 제1 저장조(110)의 일 측면과 관통되어 연결되며, 상기 제1 저장조(110) 내의 혼합액을 외부로 배출하며, 일측에 상기 혼합액의 유량을 측정 및 조절하는 유량 조절 모듈(190)이 구비된 제2 배출관(150);
    상기 제2 배출관(150)으로부터 배출되는 상기 혼합액을 내부에 구비된 선별용기(220)에 제공받으며, 상기 선별용기(220)의 기울기를 가변시켜 상기 선별용기(220) 시료로부터 중광물, 중간광물 및 경광물 중 어느 하나를 선별하는 비중선별장치(200); 및
    상기 유량 조절 모듈(190) 및 상기 비중선별장치(200)의 구동을 제어하는 제어부(300);를 포함하고,
    상기 비중선별장치(200)는,
    단면이 역사다리꼴 형상을 갖는 하우징(210);
    상기 하우징(210)의 상부에 구비되며, 상기 제2 배출관(150)을 통해 배출된 상기 혼합액을 제공받는 상기 선별용기(220); 및
    상기 하우징(210) 내에 구비되며, 상기 제어부(300)의 제어신호에 따라 상기 선별용기(220)의 기울기를 조절하는 기울기 조절부(230);를 포함하는 것을 특징으로 하는 간이 유용광물 분리 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기울기 조절부(230)는,
    상기 선별용기(220)의 하부면과 접촉되며, 일단은 상기 하우징(210)의 내측과 연결되며, 타측은 회전 기어가 형성된 회전축(231); 및
    상기 제어부(300)의 제어신호에 따라 상기 회전축(231)을 회전시키는 회전축 제어 모듈(232); 및
    상기 회전축 제어 모듈(232)과 연결되며, 상기 제어부(300)와 통신 가능한 통신 모듈(233)을 포함하여,
    상기 제어부(300)의 제어신호에 따라 상기 선별용기(220)의 기울기가 0 ~ 15°가 되도록 상기 회전축(231)을 회전시키는 것을 특징으로 하는 간이 유용광물 분리 장치.
  4. 제1항에 있어서
    상기 제2 배출관(150)은,
    상기 제1 저장조(110)로부터 배출되는 상기 혼합액의 유량을 조절하는 유량 조절 모듈(190)이 구비되며,
    상기 유량 조절 모듈(190)은,
    내부에 기준 유량값이 설정되며, 상기 혼합액의 유량을 실시간으로 측정한 후, 측정된 유량 데이터가 상기 기준 유량값 보다 작거나 클 경우, 그에 상응하는 신호를 출력하는 유량 측정 센서(191);
    상기 제어부(300)로부터 전송된 제어신호를 통해 상기 제2 배출관으로부터 배출되는 유량을 조절하는 전자식 유량 제어 밸브(192); 및
    상기 유량 측정 센서(191)로부터 출력된 신호를 상기 제어부(300)로 전송하고, 상기 제어부(300)로부터 전송된 제어 신호를 수신하는 통신 모듈(193);을 포함하는 것을 특징으로 하는 간이 유용광물 분리 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 비중 측정 모듈은(170),
    상기 제1 저장조(110)와 상기 제2 배출관(150)이 연결된 지점과 상기 설정 표시된 수용선(A) 사이에 분포된 혼합액의 비중을 측정하는 것을 특징으로 하는 간이 유용광물 분리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 비중 측정 모듈(170)은,
    내부에 실시간으로 혼합액의 비중을 측정하는 비중 측정 센서(171); 및
    상기 측정한 비중 값을 상기 제어부(300)로 출력하기 위한 통신 모듈(172);을 포함하는 것을 특징으로 하는 간이 유용광물 분리 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 저장조(110) 및 상기 제2 저장조(120)는,
    세척이 용이하도록 바닥면이 경사지게 형성되며, 상기 바닥면 저부에는 배출구가 구비되는 것을 특징으로 하는 간이 유용광물 분리 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2 저장조(120)와 상기 제1 저장조(110)의 위치를 고정시키는 지지부(130)를 더 포함하며,
    상기 지지부(130)는,
    상기 제1 저장조(110)와 상기 제2 저장조(120)의 일측면과 접촉되는 면에 탈착가능한 절곡부(131)가 형성되는 것을 특징으로 하는 간이 유용광물 분리 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    일단이 상기 제2 저장조(120)와 연결되며, 타단이 상기 제1 저장조(110)와 연결되어, 양수 펌프(p)를 통해 상기 제2 저장조(120) 내의 혼합액을 상기 제1 저장조(110) 내로 유입시키는 유로관(160)을 더 포함하고,
    상기 유로관(160)은,
    상기 제1 저장조(110)와 상기 제2 저장조(120)에 탈착되도록 양단에 착탈캡(161, 162)이 구비되는 것을 특징으로 하는 간이 유용광물 분리 장치.
  10. 제1항, 제3항 내지 제9항 중 어느 하나의 항에 기재된 간이 유용광물 분리 장치를 이용한 유용광물 분리 방법에 있어서,
    제1 저장조(110) 내에 물과 중액 분말이 혼합된 혼합액을 수용하는 혼합액 수용 단계(S110);
    상기 선별용기(220) 내에 파쇄된 암석 분말, 채사 또는 강사를 포함하는 적당량(약 100g/1회)의 쇄설성 자원을 선별용기 내에 넣는 쇄설성 자원 수용 단계(S115); 및
    상기 혼합액의 비중 및 상기 혼합액이 배출되는 유량에 따라 선별용기(220)의 기울기를 조절하여 상기 선별용기(220) 내의 파쇄된 암석분말, 해사 또는 강사를 포함하는 상기 쇄설성 자원으로부터 중광물, 중간광물 및 경광물 중 어느 하나를 선별하는 선별 단계(S120);를 포함하고,
    상기 제1 저장조(110) 내에 설정 표시된 수용선(A)을 초과하는 상기 혼합액을 제2 저장조(120)로 제공한 후, 양수 펌프(P)를 통해 상기 제1 저장조(110)로 재 공급하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유용광물 분리 방법.
  11. 삭제
  12. 제10항에 있어서,
    상기 선별 단계(S120)는,
    상기 제1 저장조(110)로부터 배출되는 시점의 상기 혼합액의 비중을 측정하는 제1 단계(S121);
    상기 혼합액이 배출되는 유량을 측정하는 제2 단계(S122);
    상기 혼합액의 유량을 조절하는 제3 단계(S123); 및
    상기 혼합액으로 선별용기(220) 내의 중광물, 중간광물, 경광물 중 어느 하나를 선별하는 제4 단계(S124)를 포함하고,
    상기 제1 단계(S121) 이후, 상기 혼합액의 비중이 기준 비중값 미만일 경우, 상기 제1 저장조(110) 내에 중액 분말을 추가하여 상기 혼합액의 비중을 상기 기준 비중값으로 조절하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유용광물 분리 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101533071B1 (ko) * 2014-12-22 2015-07-02 한국지질자원연구원 광물의 비중을 이용한 광물 분리 장치

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6087504B2 (ja) 2008-11-07 2017-03-01 マサチューセッツ インスティテュート オブ テクノロジー アミノアルコールリピドイドおよびその使用
PL2691443T3 (pl) 2011-03-28 2021-08-30 Massachusetts Institute Of Technology Sprzężone lipomery i ich zastosowania
AU2012328570B2 (en) 2011-10-27 2017-08-31 Massachusetts Institute Of Technology Amino acid derivatives functionalized on the n-terminus capable of forming drug encapsulating microspheres and uses thereof
MA48050A (fr) 2014-05-30 2020-02-12 Translate Bio Inc Lipides biodégradables pour l'administration d'acides nucléiques
WO2015200465A1 (en) 2014-06-24 2015-12-30 Shire Human Genetic Therapies, Inc. Stereochemically enriched compositions for delivery of nucleic acids
US10201618B2 (en) 2015-06-19 2019-02-12 Massachusetts Institute Of Technology Alkenyl substituted 2,5-piperazinediones, compositions, and uses thereof
JP6375458B1 (ja) * 2018-01-23 2018-08-15 松田産業株式会社 金属回収システム及び金属回収装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06114294A (ja) * 1992-10-02 1994-04-26 Jiro Sasaoka 泥水または土砂含有物処理法と装置
JPH06142546A (ja) * 1992-09-19 1994-05-24 Nippon Jiryoku Senko Kk 軽重混合物の選別方法及びその装置
JPH07155510A (ja) * 1993-10-13 1995-06-20 Fine Kurei:Kk 懸濁質粒子の分級方法
KR101241790B1 (ko) * 2012-11-26 2013-03-15 한국지질자원연구원 해사 및 강사 등의 쇄설성 자원으로부터 유용광물을 회수하는 방법

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4040961A (en) * 1975-06-26 1977-08-09 Coaltek Associates Separation of solids from a liquid
US4082655A (en) * 1976-08-23 1978-04-04 Tracy-Luckey Co., Inc. Pecan-worm separator process and apparatus
JPH0714397Y2 (ja) * 1990-02-13 1995-04-05 新王子製紙株式会社 パルプ中の異物分離装置
US6662951B1 (en) * 2000-09-27 2003-12-16 Basic Resources, Inc. Process for extracting and purifying naturally occurring zeolite
JP2003334533A (ja) * 2002-05-15 2003-11-25 Etl:Kk 土壌洗浄方法及び土壌洗浄装置並びに吸水送気兼用装置
US7255233B2 (en) * 2004-06-14 2007-08-14 Uchicago Argonne Llc Method and apparatus for separating mixed plastics using flotation techniques
WO2012121438A1 (ko) 2011-03-10 2012-09-13 한국지질자원연구원 해사 및 강사 등의 쇄설성 자원으로부터 유용광물을 회수하는 방법
JP6404538B2 (ja) * 2012-03-05 2018-10-10 住友金属鉱山株式会社 浮遊選鉱機

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06142546A (ja) * 1992-09-19 1994-05-24 Nippon Jiryoku Senko Kk 軽重混合物の選別方法及びその装置
JPH06114294A (ja) * 1992-10-02 1994-04-26 Jiro Sasaoka 泥水または土砂含有物処理法と装置
JPH07155510A (ja) * 1993-10-13 1995-06-20 Fine Kurei:Kk 懸濁質粒子の分級方法
KR101241790B1 (ko) * 2012-11-26 2013-03-15 한국지질자원연구원 해사 및 강사 등의 쇄설성 자원으로부터 유용광물을 회수하는 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101533071B1 (ko) * 2014-12-22 2015-07-02 한국지질자원연구원 광물의 비중을 이용한 광물 분리 장치

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