کانسنگهای استخراجی پس از حمل به کارخانه فرآوری به منظور جدایش بهینه و اقتصادی کانیهای مفید، تحت عملیات خردایش و جدایش قرار میگیرند. معمولاٌ در روشهای ثقلی بر مبنای اختلاف چگالی کانیها، جدایش کانیهای سنگین از سبک انجام میشود. جدایش به روش واسطه سنگین، یکی از مهمترین و اساسیترین آنها بهشمار میآید .[لذا با توجه به هزینههای بالای آسیاکنی، چنانچه بتوان به کمک این روش امکان حذف باطله قبل از مراحل جدایش بعدی (مثلاٌ فلوتاسیون) فراهم گردد، بخش قابل توجهی از هزینههای فرآوری صرفهجویی خواهد شد. بعلاوه، میزان تناژ بار ورودی کاهش و عیار ورودی به مراحل بعدی افزایش مییابد. در این
شرایط علاوه بر افزایش کارآیی فرآیند کلی مدار، امکان افزایش ظرفیت مدار هم فراهم میگردد. همچنین هزینههای سرمایهگذاری لازم در کارخانه فرآوری نیز کاهش خواهد یافت. سیکلون واسطه سنگین بطور گستردهای برای فرآوری زغال و آرایش اولیه کانههای فلزی نظیر سرب و روی استفاده میشود. خوراک در این نوع جداکننده تحت تاثیر نیروی گریز از مرکز زیاد و گرانروی کم، شامل بار ورودی و واسطه میباشد. محصول نهایی سیکلون شامل یک بار سنگین از تهریز و یک بار سبک از سرریز حاصل میگردد. سیکلونهای واسطه سنگین اکثراٌ به طور مایل و یا معکوس نصب میشوند. معمولاٌ نوع واسطه مصرفی در این نوع سیکلونها بصورت سوسپانسیونی از منیتیت یا فروسیلیس (و یا مخلوطی از آن دو) در آب تهیه میشود. منیتیت برای جدایش زغال و فروسیلیس برای جدایش کانیهای فلزی مانند سرب و روی استفاده میشود. در مصارف صنعتی هر دوی آنها به روش جدایش مغناطیسی بازیافت
میشوند. تحقیقات زیادی تاثیر پارامترهای مؤثر بر عملکرد سیکلون واسطه سنگین را بررسی کردهاند. در شکل 1 تعدادی از مهمترین پارامترهای سیکلون واسطه سنگین و نقش آنها در ارتباط با کارآیی سیکلون نشان داده شده است. دی گلدر و همکارانش در سالهای 1952 تا 1960 نشان دادند 2 دالستروم که افت فشار سیکلون رابطه تقریباً خطی با توان عملیاتی آن و همکارانش در سال 1975 با ارائه مدل 3 دارد. لینچ تجربیای نشان دادند که توان عملیاتی سیکلون بصورت خطی با افزایش فشار بار ورودی، ظرفیت سیکلون نیز افزایش مییابد.پلیت و همکارانش نیز در فواصل سالهای 1976 و 1987 ثابت کردند که با افزایش فشار بار ورودی ظرفیت سیکلون نیز افزایش مییابد. این موضوع توسط 5 محققین مرکز تحقیقات JKMRC،نپییرمون
و همکارانش در سالهای 1997 تا 1999 با توسعه مدل تجربی از عملکرد سیکلون واسطه سنگین نیز به اثبات رسیده است . 6 موخرجی در سال 2002،جان جی رینر و همکارانش در سال 2002،بصورت مقالاتی جداگانه طی بررسیهای خود نشان دادند که پارامترهایی نظیر قطر دهانه سرریز، ته ریز و فشار ورودی سیکلون بر دبی خوراک ورودی مؤثرند. با افزایش قطر
سرریز و تهریز دبی خوراک و به تبع آن ظرفیت سیکلون افزایش مییابد. ولی تغییر در قطر سرریز و ته ریز قادر است کارآیی سیکلون را با تغییرات زیادی مواجه نماید. همچنین به وسیله افزایش تعداد سیکلونها نیز میتوان ظرفیت مدار پرعیارسازی شامل سیکلون واسطه سنگین را با لحاظ سرمایهگذاری بیشتر افزایش داد . درکارخانه فرآوری سرب و روی لکان، از روش فلوتاسیون به منظور آرایش این کانه استفاده میشود. کانه استخراجی پس از مراحل سنگشکنی و آسیا در مسیر بسته، به مدار فلوتاسیون ارسال میشود. ظرفیت اسمی این کارخانه 320 تن در روز و عیار متوسط خوراک سرب و روی، به ترتیب 66/1 %و 4/7،% است . انتقال مستقیم بار اولیه حاوی میزان زیادی باطله سیلیسی به مدار فلوتاسیون، باعث کاهش ظرفیت کلی کارخانه شده است. تصمیم مدیریت کارخانه جهت افزایش ظرفیت بار ورودی به مدار فلوتاسیون، پایین بودن عیار سرب و روی در خوراک و سخت و ساینده بودن باطله سیلیسی همراه آن، باعث شد تا طرح سیکلون واسطه سنگین برای خارج
کردن بخشی از باطله، قبل از فرآیند آسیا و فلوتاسیون بررسی شود. در ادامه نتایج مطالعات انجام شده در این رابطه، در
مقیاسهای آزمایشگاهی و نیمه صنعتی آورده شده است.