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해사 또는 강사를 포함하는 쇄설성 자원으로부터 유용광물을 회수하기 위한 것으로서, 상기 쇄설성 자원에 포함된 광물들의 상대적인 무게 차이를 이용하여 상기 쇄설성 자원을 적어도 2개의 광물군인 중광물과 경광물로 분리하는 비중선별단계;서로 다른 크기의 자력을 가지는 복수의 자석이 배치되어 있는 경로로 상기 비중선별단계에서 분리된 중광물을 연속적으로 이동시키면서, 상기 중광물 내의 광물들이 가지는 자성의 차이에 따라 상기 복수의 자석에 선택적으로 부착되는 것을 이용하여 상기 중광물을 복수의 광물군으로 분리하는 자력선별단계; 및 상기 자력선별단계에서 분리된 각 광물군에 포함된 광물들의 전기적 성질의 차이를 이용하여 상기 복수의 광물군 중 적어도 하나의 광물군으로부터 목표광물을 다시 선별하는 정전선별단계;를 포함하여 이루어지며,상기 자력선별단계에서는 복수의 자석이 배치되되, 상기 자석들 중 상대적으로 가장 센 자력을 가지는 제1자석, 상대적으로 가장 작은 자력을 가지는 제2자석, 상기 제1자석과 제2자석의 자력 사이의 자력을 가지는 제3자석이 순차적으로 배치되며, 상기 비중선별단계에서 분리된 상기 중광물은 상기 제1자석 내지 상기 제3자석이 순차적으로 배치된 경로를 통과하며 분리되되,상기 제1자석에 부착된 광물들은 상기 제2자석이 배치된 영역으로 이송하고 부착되지 않은 광물은 분리하여 수집하며, 상기 제2자석에 부착되지 않은 광물은 상기 제3자석이 배치된 영역으로 이송하며 부착된 광물은 분리하여 수집하고, 최종적으로 상기 제3자석에 부착된 광물과 부착되지 않은 광물을 분리하여 수집하고, 상기 제1자석과 제2자석 사이에 전자석이 배치되며, 상기 제1자석의 자력은 10,000~11,500G(가우스) 이며, 상기 제2자석의 자력은 2,500~4,000G이며, 상기 제3자석의 자력은 5,000~7,000G이며, 상기 전자석의 자력은 1000~4000G 범위인 것을 특징으로 하는 쇄설성 자원 내 유용광물 회수방법
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제1항에 있어서,상기 비중선별단계에서는,상하방향으로 배치되며 나선형의 수로가 형성되어 있으며, 상기 수로의 하부측 출구에는 상기 수로의 폭 방향을 따라 2개의 격벽부재가 설치된 비중선별장치를 설치하고, 상기 쇄설성 자원에 물을 혼합한 혼합액을 상기 나선형 수로를 따라 상부에서 하부로 흘러가게 하여 상기 쇄설성 자원 내에 포함된 광물들이 상대적 무게 차에 의해 상기 수로의 폭 방향을 따라 분산되게 함으로써, 상기 쇄설성 자원 내 광물들은 상기 격벽부재에 의하여 중광물, 중간광물 및 경광물로 분산되도록 하며, 상기 중광물은 수거하고, 상기 중간광물 단독으로 또는 상기 중간광물과 경광물을 혼합하여 다시 상기 비중선별장치에 투입함으로써, 상기 중간광물과 경광물 내에 일부 잔존하는 중광물을 분리하는 것을 특징으로 하는 쇄설성 자원 내 유용광물 회수방법
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제2항에 있어서,상기 비중선별장치는 연속적으로 복수 개 배치되며, 상기 비중선별장치에 의한 비중선별시 상기 중간광물 또는 경광물로 분류된 광물들은 연속적으로 배치된 다른 비중선별장치에 투입되어 잔존하는 중광물을 선별함으로써, 선별공정을 연속적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 쇄설성 자원 내 유용광물 회수방법
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제1항에 있어서,상기 비중선별단계에서 얻어진 중광물을 자력선별함에 있어서,상기 제1자석에 부착되지 않고 수집되는 목표광물은 저어콘을 포함하며,상기 전자석에 부착되어 수집되는 목표광물은 마그네타이트를 포함하며,상기 제2자석에 부착되어 수집되는 목표광물은 일메나이트를 포함하며,상기 제3자석에 의하여 부착되지 않고 수집되는 목표광물은 모나자이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 쇄설성 자원 내 유용광물 회수방법
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제1항에 있어서,상기 제1자석에 부착된 후 상기 제2자석이 배치된 영역으로 이송되기 위해 상기 제1자석으로부터 분리된 광물들의 잔류자기를 탈자기에 의하여 제거하는 것을 특징으로 하는 쇄설성 자원 내 유용광물 회수방법
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제1항에 있어서,상기 자력선별단계는 자력선별기에 의하여 수행되며,상기 자력선별기는, 일방향으로 순환되는 이송벨트와, 상기 이송벨트의 일단부 내주면에 구름접촉되는 원통형 자석을 구비하여, 상기 이송벨트의 상부에서 일방향으로 이송되던 광물 중 일부는 상기 이송벨트의 단부에서 상기 자석의 자력에 의하여 부착되지 않고 상기 이송벨트로부터 이탈되며, 상기 광물 중 나머지 일부는 상기 이송벨트의 단부에서 상기 자석의 자력에 의하여 부착되어 상기 이송벨트의 하부로 이송된 후 상기 이송벨트로부터 이탈되는 분리유닛을 포함하여 이루어지며, 상기 자력선별기에는 상기 분리유닛이 복수 개 배치되어, 상기 광물의 진행경로 상 선단에 배치된 분리유닛의 이송벨트에서 자력에 의하여 두 부분으로 분리되어 이탈된 광물 중 어느 한 부분의 광물을 상기 광물의 진행 경로 상 후단에 배치된 분리유닛이 공급받아 다시 자력에 의하여 분리하는 것을 특징으로 하는 쇄설성 자원 내 유용광물 회수방법
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제9항에 있어서,정전기력에 의해 상기 각 분리유닛의 이송벨트의 하부에 부착되어 있는 상기 광물에 음이온을 공급하여 상기 광물이 상기 이송벨트로부터 분리되도록 하는 것을 특징으로 하는 쇄설성 자원 내 유용광물 회수방법
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제9항에 있어서,상기 각 분리유닛의 이송벨트 하부에는 부착되어 있는 상기 광물을 향해 바람을 불어 넣어 상기 광물이 상기 이송벨트로부터 분리되도록 하는 것을 특징으로 하는 쇄설성 자원 내 유용광물 회수방법
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제1항에 있어서,상기 정전선별단계에서는 상기 자력선별단계에서 분리된 광물군을 다시 세분하기 위하여, 상기 광물군 내 포함된 광물들의 전기전도성의 차이를 이용하는 것을 특징으로 하는 쇄설성 자원 내 유용광물 회수방법
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제1항에 있어서,상기 정전선별단계에서는 상기 자력선별단계에서 분리된 광물군을 다시 세분하기 위하여, 상기 광물군들 내의 광물들이 마찰되면서 서로 다른 극성으로 대전시킨 후, 상기 대전된 광물들이 음전극과 양전극 사이를 통과하게 하면서 분리하는 것을 특징으로 하는 쇄설성 자원 내 유용광물 회수방법
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제1항에 있어서,상기 정전선별단계에서는 상기 자력선별단계에서 분리된 광물군을 다시 세분하기 위하여, 상기 광물군들 내의 광물에 하전을 가하고, 상기 광물들이 양전극과 음전극 사이를 통과하게 하면서 상기 광물들에 하전된 전하량의 차이를 이용하여 상기 광물군을 분리하는 것을 특징으로 하는 쇄설성 자원 내 유용광물 회수방법
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