초미세분쇄 - 대표장비

초미세분쇄는 일반적인 분쇄공정보다 입자들 훨씬 미세하게 가는 공정으로, 흔히 마이크로 ~ 나노미터의 수준까지 분쇄가 이루어집니다. 초미세분쇄를 통해 입자들의 표면적을 훨씬 증가시킴으로써 반응성을 증가시키는 것이 일반적인 목적입니다. 초미세분쇄를 위한 장비는 일반적인 분쇄장비에서 사용되는 분쇄매체(볼)이 사용되기도 하지만, 매체와 광석이 부딪혀 발생하는 충격에 의한 힘 외에 추가적인 힘을 받기 위해 장치가 설치된 경우가 많습니다.

 

초미세분쇄 장비: Stirrering mill

 

(1) Stirred mill

 

교반밀은 일반적인 분쇄공정과 마찬가지로, 광석을 처리하는 공정에서 많이 채택되는 구조입니다. 볼밀과 같이 밀의 몸통(shell)이 회전함으로써 분쇄매체를 움직이는 것과는 다르게, 안에 있는 다른 매체(disc, pin 등)가 움직임으로써 분쇄매체와 광석을 교반(stirrering)하는 식으로 분쇄가 이루어집니다.

 

1-1) Attrition

1-2) Disc stirrer

 

디스크 교반밀은 이름에 나와있듯 디스크가 분쇄 매체와 광석을 교반시키는 주체가 됩니다. 디스크는 보통 교반밀의 중심부에 자리를 잡고 있으며, 스페이서(spacer)를 이용하여 디스크 간에 일정한 간격을 유지하고 있습니다. 디스크에는 분쇄된 광석을 이동시키기 위한 구멍(holes, slit)가 여러개 있습니다. 디스크는 회전하면서 사이에 채워진 분쇄매체와 광석에 전단력과 같은 힘을 유도합니다. 대표적으로 IsaMill (Glencore), VXPmill (FLSmidth)과 같은 디스크 교반밀이 있습니다.

VXPmill과 내부 구조

 

1-3) Pin-Counter pin

 

핀(pin 혹은 peg)과 카운터핀(counter pin 또는 counter peg)은 기다란 봉이나 디스크와 같은 형태가 사용됩니다. 이들은 각각 교반밀의 중심축과 교반밀의 몸통부분에 장착되어 있는 상태로, 교반밀의 몸통에 장착된 핀은 가만히 있는 반면 중심축에 부착된 핀만이 회전하게 됩니다. 대표적으로 HIGmill (Outotec)과 같은 교반밀이 있습니다.

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초미세분쇄 장비: Other mill type

 

이 외에 추가적인 힘을 이용하여 입자를 미세한 입도까지 분쇄하는 장비들입니다. 교반밀에 비해서 상용으로 사용되는 빈도는 적습니다.

 

· Jet mill

· Planetary mill

· Centrifugal mill