[發明專利]海洋采礦船礦漿船載脫水方法

在審

• 申請號: 202011147159.8
• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號: CN112370862A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 李茂林;李向陽;劉石梅;曹傳輝;黃雄林;鐘君;周岳遠;曾志飛;高靜;徐寒冰
• 申請（專利權）人: 長沙礦冶研究院有限責任公司;中國大洋礦產資源研究開發協會
• 主分類號: B01D36/04
• 分類號: B01D36/04;E21C50/02
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 厲田

本發明公開了一種海洋采礦船礦漿船載脫水方法，包括以下步驟：S1：將海底采礦提升至采礦船甲板的紊流礦漿通過旋流篩分脫水機進行脫水；S2：將步驟S1中的篩上粗顆粒干礦輸送至收集礦倉；將篩下礦漿輸送至離心旋流分級濃縮機；S3：將離心旋流分級濃縮機的溢流水自流至外排接口；S4：將離心旋流分級濃縮機的沉砂自流至直線篩分脫水機進行脫水；S5：將直線篩分脫水機的篩上干礦與旋流篩分脫水機的篩上干礦合并輸送至收集礦倉；將直線篩分脫水機的篩下礦漿輸送至離心旋流分級濃縮機。該脫水方法具有穩定可靠、自動化程度高、可降低海運成本、能實現高效的礦水分離效果的優點。

技術領域

本發明主要涉及深海采礦技術領域，尤其涉及一種海洋采礦船礦漿船載脫水方法。

背景技術

深海多金屬結核廣泛分布于世界各海底表面，人們根據其形態和成分的特點，也稱之為錳結核、熱液硫化礦床等。多金屬結核大多產于水深3000-5000米的深底平原、海溝、海底火山和島嶼附近，蘊藏量極為豐富，據資料稱在世界各大洋的儲量約3萬億噸，僅太平洋就有1.7萬億噸，而且它還在以每年一千多萬噸的速度繼續增長。

目前，已有多國對太平洋和大西洋等深海海域進行了詳細勘探，并進行了少量的拖網式開采試驗，但都未實現深海多金屬結核的商業化開采。根據我國大洋協會前期試采獲得的海底多金屬礦結核粒度篩分發現，為了便于礦漿提升，海底采礦后進行了一段破碎，破碎后粒度+20毫米含量占比5.65％，+1毫米～-20毫米含量占比87.93％，-0.1毫米～+1毫米含量占比4.91％，-0.1毫米占比僅1.50％，礦漿的體積濃度約5％。

為了使海底多金屬采礦產品符合船載運輸要求，降低采礦產品的轉運成本，同時最大程度降低廢水排放對海洋生態環境的影響，故亟需一種能快速高效實現采礦船船載礦、水分離的裝置。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種穩定可靠、自動化程度高、可降低海運成本、能實現高效的礦水分離效果的海洋采礦船礦漿船載脫水方法。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種海洋采礦船礦漿船載脫水方法，包括以下步驟：

S1：將海底采礦提升至采礦船甲板的紊流礦漿通過旋流篩分脫水機進行脫水；

S2：將步驟S1中的篩上粗顆粒干礦輸送至收集礦倉；將篩下礦漿輸送至離心旋流分級濃縮機；

S3：將離心旋流分級濃縮機的溢流水自流至外排接口；

S4：將離心旋流分級濃縮機的沉砂自流至直線篩分脫水機進行脫水；

S5：將直線篩分脫水機的篩上干礦與旋流篩分脫水機的篩上干礦合并輸送至收集礦倉；將直線篩分脫水機的篩下礦漿輸送至離心旋流分級濃縮機。

作為上述技術方案的進一步改進：

將所述旋流篩分脫水機、離心旋流分級濃縮機和直線篩分脫水機均安裝在船載支撐操作平臺上。

所述旋流篩分脫水機采用筒式結構，所述離心旋流分級濃縮機采用柱狀結構。

所述旋流篩分脫水機的出口與收集礦倉之間采用輸送裝置連接。

所述旋流篩分脫水機的出口與離心旋流分級濃縮機之間依次采用緩沖礦漿槽和輸送泵連接。

所述離心旋流分級濃縮機與直線篩分脫水機之間采用管道連接。

與現有技術相比，本發明的優點在于：