CN113294158A - 一种深海采矿矿物处理系统 - Google Patents

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刘树祥
费龙
丁勇
曾庆松
田雪
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    • E21C—MINING OR QUARRYING
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    • E21C50/02—Obtaining minerals from underwater, not otherwise provided for dependent on the ship movements

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Abstract

本发明公开了一种深海采矿矿物处理系统，其特征在于，包括两装舱系统和出舱系统；所述装舱系统包括运输海底矿浆的管路，管路连通至设于矿舱顶部的装舱管，所述装舱管在矿舱顶部均匀分布并设有开孔；所述出舱系统包括设置在矿舱底部的液压门，液压门下方设有水平皮带机对矿物进行水平输送，水平皮带机末端输送至垂直提升机，垂直提升机将矿物提升、输送至装船机。与现有技术中的采矿船的装舱系统相比，因设备配置少，初投资成本低，经济性好，故障率低，效果好。

Description

一种深海采矿矿物处理系统
技术领域
本发明涉及一种深海采矿矿物处理系统，属于深海采矿机械技术领域。
背景技术
深海采矿输送至甲板上的矿浆，需要进行处理：首先将矿物分离后装舱，其次配置一套外输系统，用于矿物出舱作业。
深海采矿属于前沿技术，国内外相关设备和系统较少，目前矿物处理系统可供参考的只有鹦鹉螺深海采矿船。
鹦鹉螺号采矿船采用振动筛过滤、离心机分离，压滤机压滤等方式，将矿浆中矿物颗粒分离后进行装舱，如图1、图2所示，舱顶部配置可移动式皮带机a，达到均匀装舱的目的；舱内配置水平斗轮机b和垂直提升机c，用于矿物出舱作业。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有深海采矿矿物处理系统，舱内设备布置太多，投资成本高、对舱容影响较大；同时机械设备长期在泥沙环境下工作，存在矿物粘附、故障率高等问题。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供了一种深海采矿矿物处理系统，其特征在于，包括两装舱系统和出舱系统；所述装舱系统包括运输海底矿浆的管路，管路连通至设于矿舱顶部的装舱管，所述装舱管在矿舱顶部均匀分布并设有开孔；所述出舱系统包括设置在矿舱底部的液压门，液压门下方设有水平皮带机对矿物进行水平输送，水平皮带机末端输送至垂直提升机，垂直提升机将矿物提升、输送至装船机。
优选的，所述矿舱上部设有溢流管连通至尾水舱。
优选的，所述矿舱底部设有排水槽，所述排水槽内设有滤水层。
本发明优点在于作为一种矿物处理技术方案：
装舱系统：仅设置了装舱管和溢流管，以及底部的滤水槽。相比现有技术中的采矿船的装舱系统更为简单。
出舱系统：在矿舱底部设置皮带机，以及垂直提升机，相比现有技术中采矿船的出舱系统更为简单，同时故障率更低。
整套系统因设备配置少，初投资成本低，经济性好，故障率低，效果好。
附图说明
图1为现有采矿船矿物处理结构示意图一；
图2为现有采矿船矿物处理结构示意图二；
图3为本发明提供的矿物处理系统结构示意图一；
图4为本发明提供的矿物处理系统结构示意图二。
具体实施方式
为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
实施例
如图3、4所示，本发明深海采矿矿物处理系统包括两部分，装舱系统和出舱系统。
装舱系统包括运输海底矿浆的管路，管路延伸至甲板后连通到矿舱2顶部的装舱管1，装舱管1在矿舱2顶部均匀分布并开孔，以便矿浆通过开孔均匀装舱，矿舱2上部设置溢流管3连通至尾水舱4，矿舱2底部设置排水槽，槽内设置滤水层，矿物内含水可通过重力排放。装舱过程如下：
1)海底矿浆通过管路输送至甲板后，至矿舱2顶部的装舱管1；
2)装舱管1在矿舱2顶部均匀分布并开孔，满足均匀装舱要求；
3)矿浆装舱后，矿物颗粒沉淀舱底，水从顶部溢流进入尾水舱4；
4)当一个矿舱满舱后，矿浆进入另一个矿舱进行上述沉淀流程；
5)矿舱2底部设置排水槽，槽内设置滤水层，矿物内含水可通过重力排放。
出舱系统包括设置在矿舱2底部的液压门5，液压门5下方设置水平皮带机6对矿物进行水平输送，水平皮带机6末端输送至垂直提升机7，垂直提升机7将矿物提升、输送至装船机8。工作过程如下：
1)舱底设置液压门5，用于控制矿物的出舱作业；
2)液压门5下部设置水平皮带机6，可对矿物进行水平输送；
3)水平皮带机6可将矿物输送至垂直提升机7；
4)垂直提升机7可将矿物输送至装船机8，进行外输作业。

Claims (3)

1.一种深海采矿矿物处理系统，其特征在于，包括两装舱系统和出舱系统；所述装舱系统包括运输海底矿浆的管路，管路连通至设于矿舱(2)顶部的装舱管(1)，所述装舱管(1)在矿舱(2)顶部均匀分布并设有开孔；所述出舱系统包括设置在矿舱(2)底部的液压门(5)，液压门(5)下方设有水平皮带机(6)对矿物进行水平输送，水平皮带机(6)末端输送至垂直提升机(7)，垂直提升机(7)将矿物提升、输送至装船机(8)。
2.如权利要求1所述的一种深海采矿矿物处理系统，其特征在于，所述矿舱(2)上部设有溢流管(3)连通至尾水舱(4)。
3.如权利要求2所述的一种深海采矿矿物处理系统，其特征在于，所述矿舱(2)底部设有排水槽，所述排水槽内设有滤水层。
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