JPS5891290A - マンガン団塊集鉱装置 - Google Patents
マンガン団塊集鉱装置Info
- Publication number
- JPS5891290A JPS5891290A JP18921781A JP18921781A JPS5891290A JP S5891290 A JPS5891290 A JP S5891290A JP 18921781 A JP18921781 A JP 18921781A JP 18921781 A JP18921781 A JP 18921781A JP S5891290 A JPS5891290 A JP S5891290A
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- Japan
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- ore
- hopper
- pipe
- nodules
- seawater
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- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、海底に賦存するマンガン団塊の採鉱のため
の集鉱装置に関する。
の集鉱装置に関する。
ニッケル、コバルト、銅、マンガン等の無尽蔵な鉱物資
源として注目されているマンガン団塊は、大洋の数千米
の深海底の海底堆積物（泥）の表面にあたかも玉砂利を
敷き詰めた如く平面的に賦存しているので、その採鉱に
当ってはグラブバケット等によって一度に大量の団塊を
掴み上げると云う訳には行かず、集鉱装置によって広い
範囲の団塊を集めた上、海上の母船に揚鉱することが必
要である。
源として注目されているマンガン団塊は、大洋の数千米
の深海底の海底堆積物（泥）の表面にあたかも玉砂利を
敷き詰めた如く平面的に賦存しているので、その採鉱に
当ってはグラブバケット等によって一度に大量の団塊を
掴み上げると云う訳には行かず、集鉱装置によって広い
範囲の団塊を集めた上、海上の母船に揚鉱することが必
要である。
マンガン団塊の集鉱装置、揚鉱装置としては種々の方式
が考えられているが、負圧を利用して幅の広い吸引口を
有するサクションヘッドで水流と共にマンガン団塊を吸
込み集鉱ダクトを経て集鉱し、これを揚鉱ポンプにより
上昇水流を発生させた揚鉱管内に供給して海上の母船に
揚鉱するいわゆる流体ドレツジ方式が採鉱効率が高く、
良い方式である。
が考えられているが、負圧を利用して幅の広い吸引口を
有するサクションヘッドで水流と共にマンガン団塊を吸
込み集鉱ダクトを経て集鉱し、これを揚鉱ポンプにより
上昇水流を発生させた揚鉱管内に供給して海上の母船に
揚鉱するいわゆる流体ドレツジ方式が採鉱効率が高く、
良い方式である。
この方式でマンガン団塊を集鉱する場合は、マンガン団
塊のみならず微粒状の海底堆積物（いわゆる泥、粘土）
も−緒にサクションヘッドより吸引されるので、これを
そのま＼マンガン団塊と一緒に海上の母船迄揚げた場合
は、揚鉱効率が低下するのみならず、マンガン団塊から
九離された堆積物を海水と共に海面に放出することによ
り環境汚染を惹起する。そこでサクションヘッドより集
鉱ダクト内に海水、団塊と共に吸引された微粒状海底堆
積物は遠心力を利用したり、重力を利用したり、網目を
利用しｆｃ！ｌ１１あるいはこれらを併用することによ
り団塊と分離して海水とともに海中に排棄し、堆積物が
海上に揚げられることを防止するようにしている。
塊のみならず微粒状の海底堆積物（いわゆる泥、粘土）
も−緒にサクションヘッドより吸引されるので、これを
そのま＼マンガン団塊と一緒に海上の母船迄揚げた場合
は、揚鉱効率が低下するのみならず、マンガン団塊から
九離された堆積物を海水と共に海面に放出することによ
り環境汚染を惹起する。そこでサクションヘッドより集
鉱ダクト内に海水、団塊と共に吸引された微粒状海底堆
積物は遠心力を利用したり、重力を利用したり、網目を
利用しｆｃ！ｌ１１あるいはこれらを併用することによ
り団塊と分離して海水とともに海中に排棄し、堆積物が
海上に揚げられることを防止するようにしている。
以上の如く、サクションヘッドにより集鉱された団塊か
ら海底堆積物を分離して、団塊を揚鉱管に供給する場合
は、例えば海底堆積物と団塊の分離のためにホッパーを
設は重力を利用して団塊のみをホッパー底部に落下させ
、微粒状堆積物は海水に懸濁した状態で排泥口から要す
れば網目を通して外海に排出させ、ホッパー底部に貯溜
された団塊は揚鉱管内に供給される。
ら海底堆積物を分離して、団塊を揚鉱管に供給する場合
は、例えば海底堆積物と団塊の分離のためにホッパーを
設は重力を利用して団塊のみをホッパー底部に落下させ
、微粒状堆積物は海水に懸濁した状態で排泥口から要す
れば網目を通して外海に排出させ、ホッパー底部に貯溜
された団塊は揚鉱管内に供給される。
この場合、サクションヘッドからホッパーへ団塊を搬送
させる水流を発生させる手段として、従来一般にサクシ
ョンヘッドからホッパーに至る集鉱ダクトの途中に集鉱
用ポンプを設けていたが、 １数十■の直径のマンガン
団塊が間断なくポンプを通過することにより、ポンプの
摩耗が甚しく、寿命が短かぐなる欠点がある。これを避
けるために集鉱ダクトの途中にエダクタ−を設けること
も考えられているが、エダクタ−はエネルギー効率が良
くない。
させる水流を発生させる手段として、従来一般にサクシ
ョンヘッドからホッパーに至る集鉱ダクトの途中に集鉱
用ポンプを設けていたが、 １数十■の直径のマンガン
団塊が間断なくポンプを通過することにより、ポンプの
摩耗が甚しく、寿命が短かぐなる欠点がある。これを避
けるために集鉱ダクトの途中にエダクタ−を設けること
も考えられているが、エダクタ−はエネルギー効率が良
くない。
この発明は、従来のマンガン団塊集鉱装置の上述の問題
点を解決した、エネルギー効率が高く、かつ大きな摩耗
を発生することなく集鉱ダクトに水流を発生させる手段
を持ったマンガン団塊集鉱装置を提供することを目的と
する。
点を解決した、エネルギー効率が高く、かつ大きな摩耗
を発生することなく集鉱ダクトに水流を発生させる手段
を持ったマンガン団塊集鉱装置を提供することを目的と
する。
以下、本発明をその実施例を示す図面にもとすいて詳細
に説明する。
に説明する。
第１図及び第２図に示す本発明の実施例の装置において
は、左右１対のソリｌ上にホッパー２が塔載されている
。ソリ１の前方には、この装置を海底に置いた場合海底
面に近接して開口する進行方向に直角方向に伸びたサク
ションヘッド８が設けられており、サクションヘッド３
とホッパー２の前側壁上部とを結合する集鉱ダクト４が
配管されている。ホッパー２の後側壁上部から後方には
泥水排出管５が設けられており、その後端は外海に開口
している。泥水排出管５の途中には集鉱用ポンプ６が設
けられている。ホッパー２はその上面が天板２ａで閉塞
され集鉱用ポンプ６を運転した際所要の負圧を保持する
ことのできる実質的に密閉容器として形成され、その下
端には団塊排出口２ｂが設けられ、揚鉱用接続管７が接
続されている。
は、左右１対のソリｌ上にホッパー２が塔載されている
。ソリ１の前方には、この装置を海底に置いた場合海底
面に近接して開口する進行方向に直角方向に伸びたサク
ションヘッド８が設けられており、サクションヘッド３
とホッパー２の前側壁上部とを結合する集鉱ダクト４が
配管されている。ホッパー２の後側壁上部から後方には
泥水排出管５が設けられており、その後端は外海に開口
している。泥水排出管５の途中には集鉱用ポンプ６が設
けられている。ホッパー２はその上面が天板２ａで閉塞
され集鉱用ポンプ６を運転した際所要の負圧を保持する
ことのできる実質的に密閉容器として形成され、その下
端には団塊排出口２ｂが設けられ、揚鉱用接続管７が接
続されている。
揚鉱用接続管７の上記ホッパー下端の団塊排出口２ｂへ
の接続端の近傍には団塊スラリー濃度調整用海水取入管
８が接続され、その他端は外海に開口している。該海水
取入管８の途中には開度調整可能な団塊スラリー濃度調
整弁９が設けられている。揚鉱用接続管７の中間部には
団塊スラリー濃度検出器ｌＯが設けられており、該検出
器ｌＯの検出信号は導線を介して前記調整弁９の開度を
調整するようになっている。
の接続端の近傍には団塊スラリー濃度調整用海水取入管
８が接続され、その他端は外海に開口している。該海水
取入管８の途中には開度調整可能な団塊スラリー濃度調
整弁９が設けられている。揚鉱用接続管７の中間部には
団塊スラリー濃度検出器ｌＯが設けられており、該検出
器ｌＯの検出信号は導線を介して前記調整弁９の開度を
調整するようになっている。
ホッパー２内には前記の集鉱ダクト４及び泥水排出管５
の接続位置より下方に、里状の団塊洗浄管１１が水平に
設けられており、その管壁には環の内外に向って海水を
噴出させる多数の噴流口が設けられているとともに、一
端がホッパー２外で外海に開口する団塊洗浄水取入管１
２が接続されている。
の接続位置より下方に、里状の団塊洗浄管１１が水平に
設けられており、その管壁には環の内外に向って海水を
噴出させる多数の噴流口が設けられているとともに、一
端がホッパー２外で外海に開口する団塊洗浄水取入管１
２が接続されている。
揚鉱用接続管７の前端には、マンガン団塊を水流により
海上の母船１８に揚鉱するとともに、本集鉱装置を海上
の母船１８により曳航するための長い揚鉱管１４が接続
されている。該揚鉱管１４の中間には揚鉱ボ／ブ１５が
配設され、これによって揚鉱管１４内に上昇流が発生す
る。
海上の母船１８に揚鉱するとともに、本集鉱装置を海上
の母船１８により曳航するための長い揚鉱管１４が接続
されている。該揚鉱管１４の中間には揚鉱ボ／ブ１５が
配設され、これによって揚鉱管１４内に上昇流が発生す
る。
次にこの集鉱装置の作用を説明する。
集鉱装置は、ソＵ １でマンガン団塊の賦存する海底の
堆積物表面上に支持され、海上の母船１３により、揚鉱
管１４により曳航され、所定の速度で前進する。
堆積物表面上に支持され、海上の母船１３により、揚鉱
管１４により曳航され、所定の速度で前進する。
泥水排出管５内に設けられた集鉱用ポンプ６により、ホ
ッパー２内の圧力はその外側の海水の圧力よりも、例え
ば７ｍ水柱程度低くなり、これにより＋サクションヘッ
ド８の開口よりホッパー２に向って集鉱ダクト４内を高
速度で海水が流れ、サクションヘッド８の開口直下及び
その周辺の海底面に賦存するマンガン団塊と海底堆積物
とは水流に伴なわれて集鉱ダクト４内をポツパー２内に
搬送される。集鉱ダクト４からホッパー２内に入った海
水は急に流速が落ちるため比重と粒径の関係でマンガン
団塊はホッパー内の海水中を落下し、微粒状の海底堆積
物及び極く粒径の小さいマンガン団塊は海水中に懸濁し
た状態のま＼集鉱ポンプ６の作用により泥水排出管５よ
りホッパー外に排出される。
ッパー２内の圧力はその外側の海水の圧力よりも、例え
ば７ｍ水柱程度低くなり、これにより＋サクションヘッ
ド８の開口よりホッパー２に向って集鉱ダクト４内を高
速度で海水が流れ、サクションヘッド８の開口直下及び
その周辺の海底面に賦存するマンガン団塊と海底堆積物
とは水流に伴なわれて集鉱ダクト４内をポツパー２内に
搬送される。集鉱ダクト４からホッパー２内に入った海
水は急に流速が落ちるため比重と粒径の関係でマンガン
団塊はホッパー内の海水中を落下し、微粒状の海底堆積
物及び極く粒径の小さいマンガン団塊は海水中に懸濁し
た状態のま＼集鉱ポンプ６の作用により泥水排出管５よ
りホッパー外に排出される。
ホッパー２内を落下したマンガン団塊は、その底部に貯
溜され、揚鉱管１４の途中に設けられた揚鉱ポンプ１５
により上昇流の発生した揚鉱用接続管７内に、団塊排出
口２ｂより順次吸込まれて行く。
溜され、揚鉱管１４の途中に設けられた揚鉱ポンプ１５
により上昇流の発生した揚鉱用接続管７内に、団塊排出
口２ｂより順次吸込まれて行く。
揚鉱管１４及び揚鉱用接続管７内を上昇するマンガン団
塊スラリー濃度は、団塊スラリー濃度調整用海水取入管
８に設けられた団塊スラリー濃度調整弁９の開度を団塊
スラリー濃度検出器ｌＯの検出信号にエリ自動的に調整
することにより、最適濃度に維持され、マンガン団塊は
海水とともに揚鉱管１４内を海上の母船に揚鉱される。
塊スラリー濃度は、団塊スラリー濃度調整用海水取入管
８に設けられた団塊スラリー濃度調整弁９の開度を団塊
スラリー濃度検出器ｌＯの検出信号にエリ自動的に調整
することにより、最適濃度に維持され、マンガン団塊は
海水とともに揚鉱管１４内を海上の母船に揚鉱される。
ホッパー２内に設けられた円環状の団塊洗浄管ｌｌ内に
は団塊洗浄水取入管１２工リホツパー外部の海水圧が掛
り、洗浄管の管壁に設けられた多数の噴流口よりホッパ
ー２内に勢よく海水が噴射する。これにより該洗浄管の
内側及び外側をホッパー底部に向って落下するマンガン
団塊に付着した海底堆積物（泥）が洗浄され、泥の微粒
子は海水中に懸濁して泥水排出管より排出される。
は団塊洗浄水取入管１２工リホツパー外部の海水圧が掛
り、洗浄管の管壁に設けられた多数の噴流口よりホッパ
ー２内に勢よく海水が噴射する。これにより該洗浄管の
内側及び外側をホッパー底部に向って落下するマンガン
団塊に付着した海底堆積物（泥）が洗浄され、泥の微粒
子は海水中に懸濁して泥水排出管より排出される。
以上の如く、ホッパーを密閉容器として構成するととも
に、集鉱用ポンプを泥水排出管に設けることにエリ、ポ
ンプをマンガン団塊が通過するこトカなくなるので、ポ
ンプの摩耗を大幅に減少することができ、装置の寿命が
増加する。
に、集鉱用ポンプを泥水排出管に設けることにエリ、ポ
ンプをマンガン団塊が通過するこトカなくなるので、ポ
ンプの摩耗を大幅に減少することができ、装置の寿命が
増加する。
なお、本発明は、上記の実施例に示した様式のサクショ
ンヘッド、マンガン団塊と海底堆積物との分離手段、揚
鉱管内のスラリー濃度調整手段、洗浄手段を有する集鉱
装置に限られるものではなく、水流により海底のマンガ
ン団塊を吸引して集鉱するものであれば適用可能である
。
ンヘッド、マンガン団塊と海底堆積物との分離手段、揚
鉱管内のスラリー濃度調整手段、洗浄手段を有する集鉱
装置に限られるものではなく、水流により海底のマンガ
ン団塊を吸引して集鉱するものであれば適用可能である
。
第１図は本発明の実施例金示す縦断面図、第２図はその
平面図である。 ２・・・ホッパー ３・・・サクションヘッド４
・・・集鉱ダクト ５・・・泥水排出管６・・・集
鉱用ポンプ ７・・・揚鉱用接続管１４・・・揚鉱管
平面図である。 ２・・・ホッパー ３・・・サクションヘッド４
・・・集鉱ダクト ５・・・泥水排出管６・・・集
鉱用ポンプ ７・・・揚鉱用接続管１４・・・揚鉱管
Claims (1)
- 海底面に近接して設けられた吸引口に接続された集鉱ダ
クトと、微粒状の海底堆積物などを海水と共に海中に排
出する泥水排出管とが接続され、底部にマンガン団塊を
揚鉱管に供給する手段が設けられたホッパーｆ有し、該
ホッパーが実質的に密閉容器として形成されるとと−も
に、集鉱用ポンプが上記の泥水排出管の途中に設けられ
ていることを特徴とするマンガン団塊集鉱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18921781A JPS5891290A (ja) | 1981-11-27 | 1981-11-27 | マンガン団塊集鉱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18921781A JPS5891290A (ja) | 1981-11-27 | 1981-11-27 | マンガン団塊集鉱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5891290A true JPS5891290A (ja) | 1983-05-31 |
| JPS6354112B2 JPS6354112B2 (ja) | 1988-10-26 |
Family
ID=16237517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18921781A Granted JPS5891290A (ja) | 1981-11-27 | 1981-11-27 | マンガン団塊集鉱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5891290A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3927941A4 (en) * | 2019-02-20 | 2022-04-20 | Deep Reach Technology Inc. | METHODS FOR SEDIMENT PLUME ABATEMENT IN DEEPWATER NODULAR MINING OPERATIONS |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5428121A (en) * | 1977-08-04 | 1979-03-02 | Nippon Gakki Seizo Kk | Timbre controller of electronic musical instruments |
-
1981
- 1981-11-27 JP JP18921781A patent/JPS5891290A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5428121A (en) * | 1977-08-04 | 1979-03-02 | Nippon Gakki Seizo Kk | Timbre controller of electronic musical instruments |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3927941A4 (en) * | 2019-02-20 | 2022-04-20 | Deep Reach Technology Inc. | METHODS FOR SEDIMENT PLUME ABATEMENT IN DEEPWATER NODULAR MINING OPERATIONS |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6354112B2 (ja) | 1988-10-26 |
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