技术领域
[0001] 本发明涉及深海采矿技术领域，尤其涉及一种深海多金属结核与松散沉积物原位分离装置。
相关背景技术
[0002] 深海矿产中开采价值较高的主要包括深海稀土和深海多金属结核，在现有的开采方案中，深海多金属结核和深海稀土是分别进行开采。
[0003] 然而，深海多金属结核周围的松散沉积物中往往蕴含着丰富的深海稀土，现有的开采装置对矿物对加工提炼等深加工过程均在水面工作母船完成，并且只实现了对一种深海矿产资源的采集，只对多金属结核进行开发而忽视了其周围的松散沉积物，这不仅对资源是一种浪费，并且降低了整个系统的经济效益。
[0004] 因此，本领域的技术人员致力于开发一种深海多金属结核与松散沉积物原位分离装置，实现对深海多金属结核和深海稀土的同步开发，以解决上述现有技术的不足。
具体实施方式
[0029] 以下介绍本发明的优选实施例，使其技术内容更加清楚和便于理解。本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，这些实施例为示例性描述，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。
[0030] 实施例1、
[0031] 如图1所示，
[0032] 一种深海多金属结核与松散沉积物原位分离装置，包括采矿车7、矿泥加工单元6、中继站4、水面工作母船1；
[0033] 所述采矿车7通过软管5连接矿泥加工单元6；所述矿泥加工单元6通过多个软管5连接中继站4；所述中继站4通过升流管3连接提升泵2再连接至水面工作母船1；
[0034] 所述采矿车7包括进行海底矿泥的采集、破碎，转运，装料；所述采矿车7选用CN115573723A一种多功能自动化深海采矿车；
[0035] 所述矿泥加工单元6包括第一分离器、泥浆配分器、第二分离器、沉淀器、酸溶液回收器；
[0036] 所述采矿车7，包括出料端，出料端通过软管5连接第一分离器的进料端；
[0037] 所述第一分离器，包括第一出料口，第一出料口通过软管5连接中继站4的第一进料端；
[0038] 所述第一分离器，包括第二出料口，第二出料口通过内置管道连接泥浆配分器的第一进料端；
[0039] 所述泥浆配分器，包括出料端，通过内置管道连接第二分离器的入料端；
[0040] 所述第二分离器，包括出料端，通过内置管道连接沉淀器的入料端；
[0041] 所述沉淀器，包括第一出料端，通过软管5连接中继站4的第二入料端；
[0042] 所述沉淀器，包括第二出料端，通过内置管道连接酸溶液回收器进料端；
[0043] 所述酸溶液回收器通过内置管道连接泥浆配分器第二入料端；
[0044] 软管5、内置管道材料选用防腐蚀材料；
[0045] 所述第一分离器包括将采集到的深海矿物含分为含稀土的固态泥浆和多金属结核；
[0046] 所述泥浆配分器包括酸溶液进料口，通过酸溶液浸没含稀土液态泥浆；
[0047] 所述第二分离器将含稀土液态泥浆分离为不含稀土脱水物质和含稀土浸出液；
[0048] 所述沉淀器包括沉淀剂加料口，通过沉淀剂加入对沉淀器中液体进行沉淀；
[0049] 所述酸溶液回收器对多余的酸溶液进行回收再利用；
[0050] 如图2所示，
[0051] 使用本发明的一种深海多金属结核与松散沉积物原位分离装置时，包括以下工艺步骤：
[0052] 步骤1、采矿车在海底通过其采集装置采集深海矿泥，采集到的包含稀土和多金属结核的深海矿泥通过软管运输至第一分离器；
[0053] 步骤2、第一分离器将采集到的深海矿物含分为含稀土的固态泥浆和多金属结核，多金属结核通过软管进入中继站然后在提升泵的作用下通过升流管到达水面工作母船；
[0054] 步骤3、含稀土元素的固态泥浆通过矿泥加工装置内置管道进入泥浆配分器，在泥浆配分器中通过酸溶液(具体可为盐酸溶液)浸没含稀土液态泥浆，通过矿泥加工装置内置管道进入第二分离器；
[0055] 步骤4、第二分离器将含稀土液态泥浆分离为不含稀土脱水物质和含稀土浸出液，不含稀土脱水物质排入海底，含稀土浸出液进入下一程序；
[0056] 步骤5、含稀土浸出液通过内置管道由第二分离器进入沉淀器，在沉淀器中通过沉淀剂进行沉淀，沉淀后的固态稀土通过软管输送到中继站，再通过升流管到达水面工作母船；
[0057] 步骤6、沉淀器中多余的不含稀土酸残留物通过内置管道进入回收器，经电析法对多余的酸溶液进行回收再利用，并通过内置管道再次进入泥浆配分器中，参与下一次酸溶液浸出工序；
[0058] 步骤7、剩余的废水经环保处理后排到海底；
[0059] 综上所述，本专利技术方案，通过深海固体矿产和松散沉积物结合开采的创新思路，将松散沉积物中的稀土矿通过在海底完成萃取，提高管道运输效率，降低运输成本，提高资源利用率，提高深海采矿的经济效益，实现深海采矿商业化，实现对两种深海矿产资源的同时开发利用，对松散沉积物的加工处理转移至海底进行，对深海多金属结核的处理仍然在水面之上进行；本发明集开采深海多金属结核和深海稀土为一体，可在采集深海多金属结核的过程中同时收集其周围富含深海稀土的松散沉积物，并对其进行分类加工；将以往的在水面工作母船上对深海稀土的加工过程转移至海底进行，在海底萃取加工完成后再提升至水面工作母船，大大提高了经济效益。
[0060] 以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的试验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
