[논문]자력선별장비의 유형과 활용

이상훈; 양인재; 최승진; 박제현

doi:10.7844/kirr.2018.27.6.11

자력선별장비의 유형과 활용
Application and Type of Magnetic Separator 원문보기

資源리싸이클링 = Journal of the Korean Institute of Resources Recycling, v.27 no.6, 2018년, pp.11 - 22

이상훈 (계명대학교 환경학부 환경과학전공) , 양인재 (한국광해관리공단 광해기술원) , 최승진 (한국광해관리공단 광해기술원) , 박제현 (한국광해관리공단 광해기술원)

초록
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자력선별장비는 일반적으로 광산업 및 재활용 분야에서 사용되어 왔으며, 다양한 분야에서 폭넓게 활용되고 있다. 자력선별장비는 비철재료로부터 철 스크랩 분리를 위한 조립자용 선별장비와 3 mm 이하 미립 강자성체를 농축하기 위한 미립자용 선별장비로 구분된다. 또한 미립자용 선별장비는 저자력 선별장비와 고자력 선별장비로 세분된다. 저자력 선별장비는 강자성체나 높은 자화율의 상자성체를 분리하는데 사용되고, 고자력선별장비는 낮은 자화율의 상자성체를 분리하는데 사용된다. 저자력 및 고자력 선별장비 모두 습식과 건식으로 활용된다. 최근 0.7 Tesla미만 영역에서 활용되는 전자석 고구배자력선별장비는 1980년대 이후 상용화된 희토류 영구자석으로 제조된 자력선별장비로 점진적으로 대체되는 추세이며, 환경분야와 생물분야에서 합성자성물질과 관련된 나노기술의 확대는 향 후 자력선별기술의 발전에 긍정적으로 기여할 것으로 기대된다.

Abstract ▼ AI-Helper

Magnetic separators has been used in the mining and the recycling fields in general, and is still applied in wide variety of fields. It is classified into the equipments for separating coarse ferrous scrap from non-ferrous materials and the equipments for concentrating fine ferromagnetic particles below 3mm. Magnetic separation equipments for concentrating fine materials also falls into two categories of low intensity and high intensity magnetic separators. The former is used for ferromagnetic materials but also paramagnetic materials of high magnetic susceptibility, and the latter for paramagnetic materials of lower magnetic susceptibility. Both low and high intensity magnetic separators could be utilized either dry and wet. Recently, the High gradient magnetic separators(HGMS) used in the range of less than 0.7 tesla has been gradually replaced by the magnetic separator made of rare earth permanent magnets commercialized in the 1980s. In addition, the expansion of nanotechnology in terms of synthetic magnetic materials in the environmental and biological fields is expected to contribute positively to the development of magnetic separation technology.

주제어

표/그림 (14)

그림 Fig. 1. Typical Magnetisation curves of Ferromagnetic (magnetite), Paramagnetic (hematite) and Diamagnetic (Quartz) materials (redrawn from Lawver and Hopstock, 1974).
그림 Fig. 2. Concept of forces acted on particle contained ferromagnetic material.
그림 Fig. 3. Suspended electromagnetic separators for tramp metal collection.
그림 Fig. 4. Types of permanent magnetic separator for tramp metal collection.
그림 Fig. 6. Wet low intensity drum magnetic separators (redrawn from David & Michael, 2002).
그림 Fig. 5. Dry low intensity drum magnetic separator.
그림 Fig. 7. Movements of particles in wet drum magnetic separators.
그림 Fig. 8. Concept of Wetherill-Rowand (or Cross belt) magnetic separator.
그림 Fig. 9. Concept of Induced roll magnetic separator.
그림 Fig. 10. Batch wet high gradient magnetic separator.
그림 Fig. 11. Continuous wet high intensity magnetic separator.
그림 Fig. 12. Schematic representation of Vortex Magnetic Separator (VMS).
그림 Fig. 13. Metal matrix types held in WHIMS and SLON HGMS.
그림 Fig. 14. Concept of Rare earth drum magnetic separator.

AI 본문요약
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문제 정의

생물분야 drug targeting 이나 환경분야 자성비드(magnetic bead)의 활용 등 자성물질이 자력선별기를 통해 쉽게 선별이 된다는 특징 때문에 다양한 분양에서 많이 활용되고 있는데도 불구하고 관련된 선별장비에 대한 연구는 미미한 편이다. 따라서 본지에서는 물질의 자성특성과 기존의 자력선별기술에 적용되는 원리와 활용특성에 대해 선행적으로 살펴보고 자력선별장비의 활용전망을 살펴보았다.

가설 설정

9. Concept of Induced roll magnetic separator.을 별도로 분리하고자 하는 경우 보조극(Auxilary pole) 과 감응롤을 추가로 설치하여 약한 자기장세기를 발생시킬 수 있다.
14. Concept of Rare earth drum magnetic separator.
8. Concept of Wetherill-Rowand (or Cross belt) magnetic separator.
2. Concept of forces acted on particle contained ferromagnetic material.

제안 방법

여기서 세포 분류기는 자력선별 원리가 활용 된다. 형광물질은 FITC(fluorescein isothiocyanate)를 활용하는데 제조방법은 합성 자철석 나노입자에 TEOS를 이용하여 실리카를 코팅하고 형광물질인 FITC와 항체 단백질을 코팅하는 방법으로 제조한다. 이렇게 제조된 형광표지물질은 자성을 가지면서 100 nm 미만의 크기를 가진다²⁶⁾.

후속연구

7 Tesla 미만 영역에서 활용되는 HGMS는 희토류 영구자석으로 제작된 자력선별장비로 점진적으로 대체되고 있다. 최근 환경분야와 생물분야에서 합성자성물질과 관련된 나노기술의 확대는 향 후 희토류 자석활용 및 고구배자력선별기술의 발전에 긍정적으로 기여할 것으로 기대된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	미립자용 자력선별장비에 투입되는 입자의 크기는 3 mm(8 mesh) 이하를 기준으로 하는 이유는?	자력선별장비가 처음으로 상용적으로 사용된 광업분 야에서 미립자는 보통 파쇄공정과 롯드밀을 거친 이후의 입자들로 최대크기(Top size)는 보통 모래크기인 2~3 mm 이하이다. 따라서 미립자용 자력선별장비에 투입되는 입자의 크기는 3 mm(8 mesh) 이하를 기준으로 한다.
	저자력 선별기란?	자력선별 장비는 흔히 저자력(Low intensity magnetic) 선별장비와 고자력(High intensity magnetic) 선별장비로 대별된다. 저자력 선별기는 자철석과 같은 강자성체나 자철석의 중액(dense medium)을 회수하는데 사용되며, 회전 Drum 형태의 영구자석이 장비에 주로 사용된다. 고자력 선별기는 1980년대까지 전자석이 사용되어 왔으나 최근 30년 동안 Nd계열의 희토영구자석의 성능이 개선되고 저렴화 됨에 따라 전자석 고구배자력선별기형태에서 희토류 영구자석 선별기로 빠르게 대체되고 있는 추세이다.
	자력선별장비는 어떻게 구분되는가?	자력선별장비는 일반적으로 광산업 및 재활용 분야에서 사용되어 왔으며, 다양한 분야에서 폭넓게 활용되고 있다. 자력선별장비는 비철재료로부터 철 스크랩 분리를 위한 조립자용 선별장비와 3 mm 이하 미립 강자성체를 농축하기 위한 미립자용 선별장비로 구분된다. 또한 미립자용 선별장비는 저자력 선별장비와 고자력 선별장비로 세분된다.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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