앞서 설명한 광업 프로세스 4단계에서 첫번째 단계인 <파쇄>에 적용되는 기술이 '토네이도 분쇄(Tornado Mill)'라고 한다.
기존 산업에 널리 사용되는 대표적인 볼밀(Ball Mill) 이나 수직밀(Raymond Mill)은 기계적 마찰로 재료를 분쇄하는 방식으로 전력 사용량, 분쇄 사이즈 및 단위 시간당 처리용량 등 많은 문제점을 가지고 있다.
Avimetal 사는 세계적인 공기역학 전문가인 피터 박사가 30년간 연구 개발한 토네이도 분쇄기 라이센스를 사용 계약을 하였다. 본 토네이도 분쇄기는 특수 고안된 로터(특허)로 내부에서 강력한 토네이도(회오리 바람)를 발생시켜 재료끼리 서로 충돌시켜 분쇄 하는 획기적인 세계 최초 유일한 분쇄 방법이다.
마모로 인한 장비의 소모성 부품의 교체가 불필요하므로 장비 부품과의 기계적 마찰을 이용하지 않고 재료끼리의 충돌로 분쇄함으로 일정한 사용 주기에 따라 날을 교환해야하는 기존의 장비와는 달리 소모성 유지비용을 최소화하여 반영구적으로 운용할 수 있고 타 장비의 분쇄 기준(100~200 메쉬)보다 더 미세(400~600메쉬)하게 분쇄가 가능하다.
금속이 암석 속에 존재하면 추출할 수 없으므로 금속의 효율적 회수를 위해서는 미세 분쇄가 가장 중요하다. 기존의 볼밀분쇄기는 분쇄 입자 사이즈가 100 메쉬 이하로 분쇄하기 때문에 250-600 메쉬 사이즈에 주로 존재하는 미세 금속의 입자의 추출 효율이 낮다.
본 토네이도 분쇄기는 기존 장비 대비 소형이지만 유닛, 시간 당 5톤 이상 처리가 가능하고 장치를 확장 설계함에 따라 4배 이상 처리할 수 있다.
건식 분쇄 방식이라 물을 사용하지 않는 장점이 있다. 이 분쇄기는 광물 뿐만 아니라 분쇄가 요구되는 다른 산업에도 적용 가능하다.
이 시스템의 장점은 <건식 분쇄> 방식이며, <소형화>라는 것이다. 즉 이 시스템은 극 미세입자로 분쇄하는데 기기가 소형화되어서 설비 공간도 최소화하여 설치가 용이하다. 또한 전력 소모량도 최소이고, 소음도 적고, 유지비는 적게 들면서, 대용량 처리가 가능하므로, 사용처가 매우 넓은 기기이다.
광업 외에 다음과 같은 산업에 적용할 수 있다. 모든 파우더 산업에 적용 가능하다.
• 제약
• 제분 (화학제, 곡식)
• 탈콤
• 화장품
• 토너, 잉크 파우더
• 시멘트
• 플라스틱
• 파우더 코팅, 카본
• 라임 수톤
• 구리
• 광석
• 페인트
• 기타 공업용 파우더
Avimetal 사의 토네이도 밀 장비는 10평 미만으로 설치가 가능한 100마력짜리 소형 시스템이다. 그러면서도 미세 분쇄가 무려 400~600 메쉬까지 가능하여 시간당 4톤을 처리할 수 있다.
미세 분쇄 기술의 중요성
지구상에 존재하는 금속의 70%는 실리케이트 구조 내에 포함되어 있다. 실리케이트 ( S iO 2 ) 구조는 유리같은 결정체로 마이크론 클러스터라 불릴 만큼 마이크론 사이즈의 미세한 크기이며 이 사이즈 이하로 분쇄해야 금속을 효율적으로 추출할 수 있다. 일반적으로 400 ~ 600메쉬 정도면 실리케이트 안에 있는 금속이 분리가 가능해지므로 분쇄기의 성능이 매우 중요하다.
다음 기사에는 <정전기 분류기> 기술을 소개한다.