분급 - Cyclone(싸이클론)
광업 분야에서 주로 사용되는 싸이클론은 습식으로 운전되는 하이드로 싸이클론(hydrocyclone)입니다. 이에 따라서, 해당 글의 내용은 하이드로 싸이클론 혹은 습식 싸이클론에 초점이 맞춰져 있습니다.
하이드로 싸이클론은 원심력을 이용하여 입자의 침강속도를 가속화시켜 미립자(약 5~150um)를 분립할 때 매우 효과적인 분급기(classifier)입니다. 아래의 그림은 싸이클론의 형태와 내부 구조를 나타내고 있습니다. 장치를 통해 미립은 오버플로우(O/F, overflow), 조립은 언더플로우(U/F, underflow)로 분립됩니다.
싸이클론은 광업 분야에서 주로 단순 분립(sizing, classification), 비중선별(dense medium separation), 광미 관리(tailing management)등에 적용 및 사용될 수 있습니다.
Fig 1. Cyclone and its structure
장치의 구조는 상당히 간단하며, 각각의 구성에 대한 간략한 설명은 아래와 같습니다.
˙Cone: 장치에서 입자의 분립이 발생하는 곳
˙Vortex finder: 오버플로우(O/F) 파트 및 싸이클론 상부에서 유입된 feed가 곧바로 오버플로되는 것을 막기 위한 장치
˙Apex: 언더플로우(U/F) 파트
싸이클론은 그 자체로는 별도의 움직이는 부품(moving parts)가 없기 때문에 펌프와 같은 다른 장치들과 함께 연결되어 작동되어야 합니다. 또한 다른 분급기와의 차별점으로 오버플로우를 통하여 미립자들을 얻을 수 있습니다.
싸이클론은 분립장치 중에서 처리용량에 비해 설치면적이 굉장히 적고, 동력이 거의 들지 않는다는 장점으로 채택이 많이 됩니다. 아래의 글에서 보다 상세한 내용을 확인할 수 있습니다.