선광

이전에는 금·은 등의 귀금속 광석에만 적용했던 선광과정은 다른 금속이나 비금속광물 및 흑연·유황·운모·장석·석면·형석 같은 물질의 회수에도 사용하게 되었다. 주된 공정은 파쇄, 가는 작업인 분쇄와 부화처리인 선광이다. 다른 중요한 공정은 치수조정과 분급, 침적과 여과, 건조와 열처리 및 응집 또는 조괴이다.

선광

분쇄는 관례상 1차 및 2차 분쇄기로 수행한 후에, 강구(ball mill)·막대(rod mill)·구석(pebble mill), 즉 암석덩어리나 광석 자체가 들어가 있는 회전하는 원통 분쇄기로 이루어진 미세한 그라인더로 분쇄한다.

분쇄기는 습하거나 건조한 상태에서 작동된다.

부화처리에서 선광하는 가장 간단한 방법은 가동된 테이블이나 컨베이어 벨트에서 수선으로 부광이나 노폐물을 골라내는 방법이다. 상이한 부력을 갖는 물질을 분리하기 위해 부유선광을 이용하기도 한다. 중량법은 선광할 물질과 그렇지 않은 물질 사이의 밀도가 다를 경우에 이들을 분리할 수 있는 방법이다.

지깅(jigging)은 구멍이 뚫린 바닥으로 맥동하는 수류를 가하는 열린 상자(jig)를 이용해 무거운 광물을 선광하는 방법이다. 파쇄된 광석은 꼭대기로 옮겨진 다음 수류에 의해 분류되어, 무거운 광물들은 바닥으로 가라앉게 된다.

또다른 방법은 선광하는 물질의 입도에 따라 모래 테이블 또는 슬라임 테이블이라고 하는 요동 테이블을 사용하는 방법이다.

이것은 약간 경사져 있으며, 왕복으로 작동되어 무거운 광물을 테이블 끝으로 이동시키고, 그동안 물이 가벼운 광물을 바깥으로 밀어내어 아래에 있는 컨테이너로 씻어낸다. 공기 지그와 테이블은 같은 원리로 작동되지만 석면처럼 가볍고 보풀보풀한 특성을 갖는 광석에 적용된다.

자기적 성질은 철을 포함하는 광물 분리에 이용되는 기초적 성질이며, 정전기적 성질을 갖는 광물은 전기장을 이용하여 분리할 수 있다. 유용한 광물이 맥석, 즉 광석 찌꺼기보다 입자가 세립(細粒)이거나 조립(粗粒)일 경우 평범한 선별기를 이용할 수 있다.

수력분급(水力分級)은 물속에서 혼합된 입자의 크기에 따라 가라앉는 속도가 다른 점을 이용한다. 공기분급의 경우는 물 대신 공기가 매개체가 된다.

원심분급기는 조립 및 세립질 입자를 분리하기 위해 원심력을 이용한다. 침적과 여과는 혼합물로부터 물을 제거하는 것이다. 건조는 보통 한쪽 끝에 연소기가 있는 경사진 회전 원통인 회전 가마(kiln)에서 이루어진다. 열처리 또는 굽기는 선광하기 쉽도록 광석 내 광물의 형태나 특성을 바꾸는 데 이용되기도 한다.

미세한 입자로 용해되지 않도록 거친 덩어리를 만드는 응집은 소결·조괴·단광 등 여러 이름으로도 불리며, 물질을 용융하여 행한다. 녹말·당밀 또는 벤토나이트 같은 결합제를 미세한 광석과 섞어 이 혼합물을 가열하거나 압력을 가하여 처리한다.