[發(fā)明專利]一種海洋采礦工程機械

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610903563.0
• 申請日: 2016-10-17
• 公開（公告）號: CN107035375B
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發(fā)明（設計）人: 謝應孝
• 申請（專利權）人: 浙江海洋大學
• 主分類號: E21C50/02
• 分類號: E21C50/02;B03C1/22;B65G33/14;B65G33/32
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本發(fā)明公開了一種海洋采礦工程機械，包括具有精礦倉、尾砂倉以及二個原礦倉的船體，抽砂泵將海底的原礦砂抽取到第一個原礦倉內，并通過第一渣漿泵送入第二原礦倉內，再用可振動篩網分離出雜質，通過磁選機選出的精礦砂通過螺旋輸送機和皮帶輸送機送入精礦倉內，當精礦倉內的精礦砂到達一定位置時，抽砂泵停止工作；當第一個原礦倉內的原礦砂被全部抽入第二個原礦倉時，精礦倉內的精礦砂通過第二渣漿泵送入第一個原礦倉內，而尾礦砂則用尾砂泵通過尾礦回填管道輸送到遠離開采區(qū)的海底就地回填。本發(fā)明對于尾礦的處理簡單、不會對環(huán)境造成不良的影響，并且可可充分利用礦砂儲存空間，以節(jié)省運力并降低采礦成本。

技術領域

本發(fā)明涉及采礦技術領域，尤其是涉及一種在深海采集原礦砂的海洋采礦工程機械。

背景技術

隨著陸地礦產資源的日漸減少，人們開始將目光轉向蘊藏著豐富礦產資源的海洋，在一些地區(qū)，人們發(fā)現了大量的濱海砂礦，主要的是含鈦磁鐵礦，目前，通常的采礦方式是通過一個海上的采礦平臺或者是采礦船用抽砂泵將海底的礦砂抽取到采礦平臺或采礦船上，然后再用相應的渣漿泵將采集到的原礦砂輸送到轉運的運輸船上，運輸船將原礦砂運送到陸地上的選礦廠進行選礦從而形成可用于冶煉的精礦砂。例如，一種在中國專利文獻上公開的“深海集散式采礦系統”，公告號為CN1065191C，該系統包括集礦機、輸送管、水上船只或水上平臺，輸送管的上端與水上船只或水上平臺相連，下端設有中轉倉伸入水中距洋底一定高度，集礦機與輸送管間為分體式，集礦機自帶動力和行駛裝置、浮力調節(jié)裝置，懸浮于海底表面按各自預定的路徑行駛集礦。

然而，現有的海上采礦方法存在如下問題：由于采礦和選礦在不同的地方進行，因而運輸船所運送的原礦砂中含有大量無用的尾礦砂，不僅浪費了大量的運力，造成成本的增加，而且選礦后剩下的尾礦砂還需再次轉運處理，因而使成本進一步增加，而且尾礦砂處理不當還將造成較為嚴重的環(huán)境問題。

此外，現有的選礦程序中通常需要用到磁選機，其基本原理如下：將原礦砂輸送到一個轉動的內部具有高強度磁場的滾筒上部磁場區(qū)，具有磁性的原礦砂被吸附在滾筒表面，而非磁性的礦砂則不會被滾筒吸附而直接被滾筒甩離，隨著滾筒的轉動，原礦砂到達滾筒的非磁場區(qū)而被拋離，從而實現原礦砂的篩選和分離。例如，一種在中國專利文獻上公開的“鐵鈦礦磁選機”，公布號為CN103447149A，包括機架、磁選機構和進料斗；磁選機構包括鈦精選裝置、鐵鈦分選裝置、選鈦電機和鐵鈦分選電機；鈦精選裝置由選鈦電機驅動且下側設有鈦精礦出料斗、鈦礦回收料斗和尾礦出料斗；鈦精礦出料斗和鈦礦回收料斗的進料口一側設有鈦精礦精度調節(jié)器；尾礦出料斗的進料口一側設有尾礦精度調節(jié)器；鐵鈦分選裝置由鐵鈦分選電機驅動且包括第一、第二鐵鈦分選裝置；設置于第一鐵鈦分選裝置下側的鐵鈦混合物下礦斗和鐵鈦粉下礦斗一側以及設置于第二鐵鈦分選裝置下側的鐵中鈦出料斗和鐵粉出料斗一側均設有鐵鈦分選精度調節(jié)器，該裝置能對礦物進行篩選和分離。

但是用磁選機選礦存在選礦不夠精確的問題，由于原礦砂中原礦砂的品位是呈梯度分布的，因此，滾筒內的磁場強度需要設置一個合理值，以便能吸附諸如品位在百分之三十以上的礦砂。由于原礦砂的沖擊作用，因此，落到滾筒表面品位略高于百分之三十的礦砂極有可能因沖擊作用而直接被滾筒甩離，從而造成資源的浪費。如果提高滾筒內的磁場強度，則會使選出的精礦砂中混有一部分品位低于百分之三十的尾礦砂。

發(fā)明內容

本發(fā)明的一個目的在于解決現有的深海采礦方式所存在的運力浪費大、尾礦處理麻煩的問題，提供一種海洋采礦工程機械，其尾礦處理簡單、不會對環(huán)境造成不良的影響，并且可可充分利用礦砂儲存空間，以節(jié)省運力并降低采礦成本。

本發(fā)明的另一個目的是為了解決深海采礦中用磁選機選礦所存在的選礦不精確、容易造成資源浪費的問題，提供一種海洋采礦工程機械，可對原礦砂進行充分、準確的選礦，有效地避免資源的浪費。

為了實現上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案：