از آنجايي كه آسياهاي نيمه خودشكن با سرند گردان، مصرف كننده بخش عظيمي از انرژي مصرفي كارخانه هاي فرآوري مواد معدني است، لذا بهينه سازي عوامل عملياتي آن نقش اساسي در راندمان كارخانه و كاهش هزينه ها دارد كه جز در سايه نمونه برداري مناسب از خروجي آسيا امكان پذير نيست. به منظور دسترسي مستقيم به جريان خروجي آسيا، بايد قبل از ريختن مواد روي سرند، يعني دقيقاً در خروجي آسيا (زير ترونيون) نمونه برداري انجام گيرد. نتايج تحقيقات و بررسي هاي صورت گرفته از كارخانه هاي مشابه نشان داد كه هيچ نمونه معرفي از خروجي آسياي نيمه خودشكن مجهز به سرند گردان به دست نيامده است. با توجه به گردان بودن سرند آسياي نيمه خودشكن و اتصال آن به آسيا، جهت به دست آوردن نمونه معرف از خروجي آسياي نيمه خودشكن نياز به نمونه گير مناسب با دقت طراحي بالاست. دستگاه نمونه گير خروجي آسياي نيمه خودشكن با سرند گردان، از سه قسمت اصلي ريل ها و نگهدارانده هاي آن، ظرف نمونه گير و موتور تشكيل شده است. براي حركت ظرف نمونه گير و رساندن آن به خروجي آسيا از دو نبشي كه نقش ريل را ايفا مي نمايند استفاده مي گردد. نبشي ها از بالا توسط ميلگرد با فواصل يكسان به يكديگر جوش داده مي شوند. ريل ها بر روي تكيه گاه هايي كه در داخل سرند گردان نصب شده اند قرار مي گيرد. ظرف نمونه گير به صورت هرم ناقص با حجم حدود 50 ليتر ساخته شده كه جهت سهولت حركت بر روي ريل ها چهار بلبرينگ به چهار طرف ظرف متصل شده است. موتور الكتريكي به وسيله گيربكس نيرو را به يك وينچ انتقال داده و توسط چهار رولينگ كه در دو طرف ريل قرار گرفته اند و كابل هايي كه به ظرف نمونه گير متصل شده اند، ظرف نمونه گير به جلو و عقب هدايت مي شود. پس از طراحي، ساخت نمونه گير و انجام عمليات نمونه برداري مشخص شد كه نمونه گرفته شده از هر نظر مانند توزيع ابعادي ذرات، عيار و نوع كاني ها به عنوان عناصر با ارزش، تركيب كاني شناختي و بسياري از پارامترهاي ديگر، معرف و نماينده بود.

امروزه پرعيارسازي منيزيت‌هاي كم عيار به منظور توليد محصول قابل عرضه در بازارهاي جهاني و همچنين استفاده در صنايع پايين دستي از اهميت بسيار زيادي برخوردار است. كشور ايران از جمله استان‌هاي خراسان جنوبي و سيستان و بلوچستان داراي ذخاير بسيار بزرگ و منحصر به‌فردي از منيزيت كم عيار است كه مورد استفاده قرار نگرفته اند، لذا فرآوري اين ذخاير داراي توجيه اقتصادي است. عيب عمده اين نوع منيزيت‌ها، حضور ناخالصي‌ها مانند آهن و سيليس است كه در صورت استفاده به عنوان خوراك ورودي واحدهاي پخت و ذوب، مشكلاتي را در فرآيند توليد منيزياي ذوبي بوجود مي‌آورد. هدف از اين اختراع، جدايش منيزيت از كاني‌هاي باطله با استفاده از تركيب فرآيندهاي جدايش مغناطيسي و فلوتاسيون معكوس و مستقيم مي‌باشد. اكثر تحقيقات انجام گرفته و اختراعات ارائه شده در اين زمينه به مسائل بنيادي پرداخته‌اند و يك طرح جامع وكاربردي در صنعت با استفاده از روش‌هاي موجود ارائه نشده است. در اختراع حاضر به منظور توليد كنسانتره با كيفيت مورد نياز صنايع پايين دستي، آزمايش‌هاي گسترده و سيستماتيك بر روي نمونه‌هاي گرفته شده از يك معدن منيزيت كم عيار (MgO حدود 37، آهن 5/1 و سيليس 17 درصد) انجام و يك مدار فرآوري با پارامترهاي بهينه ارائه شد. با استفاده از يك مرحله جدايش معناطيسي شدت بالا، دو مرحله فلوتاسيون معكوس و سه مرحله فلوتاسيون مستقيم كنسانتره‌اي با عيارMgO 45 درصد با بازيابي حدود 30 درصد به دست آمد. استفاده از طرح پيشنهادي در شرايط عملياتي بهينه، منجر به كاهش قابل توجه آهن از حدود 5/1 درصد به 43/0 درصد و كاهش سيليس از 17 درصد به 1 درصد گرديد. همچنين از آنجايي كه باطله مراحل كلينر فلوتاسيون مستقيم داراي عيار MgO بالايي است، لذا با درنظر گرفتن آنها به عنوان محصول مياني، بازيابي كل مدار به بالاي 55 درصد افزايش مي يابد.

مشكل عمده توليدكنندگان بزرگ آهن، حضور ناخالصي ها مانند سولفور در خوراك ورودي به واحدهاي فرآوري براي توليد محصول با كيفيت است. در صنعت فرآوري كانه‌هاي آهن، از سلول‌هاي فلوتاسيون مكانيكي جهت كاهش سولفور در محصول نهايي استفاده مي‌شود. محدوديت‌هاي سلول‌هاي مكانيكي در زمان مواجهه با ذرات بسيار ريز كه داراي احتمال برخورد پايين با حباب‌هاي هوا هستند و يا در معرض دنباله‌روي قرار دارند بسيار برجسته مي‌گردد. دستيابي به عملكرد متالورژيكي مورد نياز فرآيند با استفاده از روش هاي مرسوم، منجر به از دست دادن مقادير بسيار زياد ذرات آهن و در نتيجه كاهش در مقدار كنسانتره نهايي و همچنين عدم دستيابي به محصول با حداقل ناخالصي (سولفور) مي‌شود. در اختراع حاضر به دليل اهميت نقش فلوتاسيون در عمليات سولفورزدايي و همچنين مزاياي بارز ستون‌هاي فلوتاسيون، براي اولين بار از فرآيند فلوتاسيون ستوني در حضور نانو- ميكروحباب ها در جهت سولفورزدايي كنسانتره‌هاي ريزدانه آهن استفاده شده است. نتايج نشان داد كه سلول ستوني در حضور نانو-ميكروحباب ها در عمليات سولفورزدايي از عملكرد متالورژيكي بالايي برخوردار است به طوري كه كارايي جدايش سولفور، بسيار بالاتر از روش هاي مرسوم است.