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专利号: 2016109009759
申请人: 浙江海洋大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 土层或岩石的钻进;采矿
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种深海采矿方法,整个采矿过程通过具有选矿装置的深海采矿浮动平台完成,该深海采矿浮动平台具有储存原矿砂的原矿仓、用于储存尾矿砂的尾砂仓,其特征是,包括如下步骤:a. 先用由柴油机驱动的抽砂泵将开采区海底的原矿砂连同海水一起抽取到深海采矿浮动平台的原矿仓内;

b. 再用由电动机驱动的渣浆泵将原矿仓内的原矿砂连同海水一起抽取到一个倾斜布置的可振动筛网上,混在原矿砂内外形较大的礁石、垃圾等杂质顺着可振动筛网滚落,并通过尾矿砂收集管道进入尾砂仓内,通过可振动筛网网孔的原矿砂则连同海水通过一个集矿漏斗进入到一个磁选机的进料口内进行磁选,该磁选机具有一个精矿砂输出口以及一个和尾矿砂收集管道连通的尾矿砂输出口,原矿砂内品位较低的尾矿砂被分离出来,并连同海水通过尾矿砂输出口进入尾砂仓内,而原矿砂内品位较高的精矿砂则从精矿砂输出口输出;

c. 从精矿砂输出口输出的含有较多海水的精矿砂通过一个螺旋输送机送到一个皮带输送机上,精矿砂在螺旋输送机内受到挤压后海水被挤出,皮带输送机则将精矿砂输送到停在深海采矿浮动平台旁侧的精矿砂运输船上;

d. 用尾砂泵从尾砂仓内抽取尾矿砂,并通过尾矿回填管道回填至远离开采区的海底,该尾矿回填管道靠近尾砂泵的一段间隔地连接有浮球,从而使该段尾矿回填管道悬浮在海面。

2.一种深海采矿浮动平台,包括具有原矿仓和尾砂仓的船体、以及抽砂泵,抽砂泵的出砂口通过管道与原矿仓相连,其特征是,船体上还设有用于选矿的磁选机以及抽取尾矿砂的尾砂泵,所述磁选机具有一个尾矿砂输出口以及一个精矿砂输出口,精矿砂输出口连接一精矿砂输送装置,尾矿砂输出口通过尾矿砂收集管道和尾砂仓相连,尾砂泵的吸砂口通过管道与尾砂仓的下部相连,尾砂泵的出砂口与悬浮在海面的尾矿回填管道的一端相连,尾矿回填管道的另一端延伸至远离开采区的海底,所述磁选机包括一个选矿长槽,选矿长槽内横向地设有竖直的分隔板,分隔板将选矿长槽分隔成一侧开口向上的磁选机进料口以及另一侧的选矿区,分隔板与选矿长槽的底面之间设有过砂间隙,在选矿长槽的选矿区设有沿长度方向布置的回转式传送带,所述精矿砂输出口位于选矿区的底面远离分隔板一端,尾矿砂输出口则设置在选矿区底面精矿砂输出口和分隔板之间处,回转式传送带靠近选矿长槽底面一侧内设有磁铁,所述磁铁由靠近分隔板一端延伸排列至对应精矿砂输出口上靠近分隔板的一侧。

3.根据权利要求2所述的一种深海采矿浮动平台,其特征是,在磁选机的上方设有可振动筛网,可振动筛网倾斜布置并且连接有振动电机,可振动筛网的下方设有开口朝上的集矿漏斗,集矿漏斗下部的出口位于磁选机进料口上方,可振动筛网较低一侧的下方设有集砂漏斗,集砂漏斗的出口连通尾矿砂收集管道。

4.根据权利要求3所述的一种深海采矿浮动平台,其特征是,所述可振动筛网上侧由低到高间隔地设有若干水平布置的止推档条。

5.根据权利要求2所述的一种深海采矿浮动平台,其特征是,所述回转式传送带的表面间隔地设有若干排凸柱,相邻两排凸柱之间错位布置。

6.根据权利要求2所述的一种深海采矿浮动平台,其特征是,所述选矿长槽在磁选机进料口的底部设有朝向过砂间隙的喷水嘴。

7.根据权利要求2或3或4或5或6所述的一种深海采矿浮动平台,其特征是,所述精矿砂输送装置包括一个螺旋输送机,螺旋输送机包括料筒、设置在料筒内的转轴,转轴上设有螺旋叶片,转轴的一端通过传动机构与驱动电机相关联,料筒的一端设有物料输入口,另一端设有物料输出口,一皮带输送机的输入端位于物料输出口的下方,螺旋叶片的螺距由物料输入口一端至物料输出口一端逐步变小,螺旋输送机的料筒上设有出水槽孔。

8.根据权利要求7所述的一种深海采矿浮动平台,其特征是,所述螺旋输送机的转轴在远离驱动电机的一端同轴地设有支承孔,转轴的圆周面上设有若干贯通支承孔的喷气孔,支承孔的开口端适配有支承轴,支承轴上设有通气孔,通气孔一端与支承孔连通,另一端通过压缩气管与压缩空气源连通。

9.根据权利要求8所述的一种深海采矿浮动平台,其特征是,所述压缩气管上连接有一个间隙启闭阀,所述间隙启闭阀包括一个圆柱形的阀体、阀体内可转动的阀芯、以及设于阀体一端用于驱动阀芯的调速电机,阀体的侧壁上设有分别和压缩气管连通的进气口和出气口,阀芯内设有可分别连通进气口和出气口的压缩空气通道。