世紀(jì)現(xiàn)代化前瞻性采礦新技術(shù)-資料下載頁
2024-12-29 08:03本頁面
【正文】 0 m、寬70m、高 40m、吃水深 22 m。它將控制集礦 —提升作業(yè)，以及集礦機(jī)的移動(dòng)和動(dòng)態(tài)定位和牽引，結(jié)核的分選和運(yùn)輸。它在運(yùn)輸中的排水量為 28600t,在倉后作業(yè)時(shí)的排水量為“雙體船”平臺中的錳結(jié)核，通過 300m長的撓性管轉(zhuǎn)運(yùn)到運(yùn)礦船上，運(yùn)礦船計(jì)劃載重為 6萬 t 這種海底采礦系統(tǒng)包括： ? 據(jù)法國初步計(jì)算（按 1988年價(jià)格），上述海底采礦工藝系統(tǒng)總投資為 ，每年回收 150萬 t(千重）錳結(jié)核。每年生產(chǎn)費(fèi)用總計(jì) 美元，其中：采礦 5490萬美元，運(yùn)輸 3320萬美元，冶煉 15290萬美元。 ? 錳結(jié)核區(qū)域是國際海底管理局籌備委會(huì)劃給法國的先驅(qū)開采區(qū)。距檀香山 3000km, 面積 75000km2,平均水深 4800m,結(jié)核礦埋藏于表面沉積物中，沉積物中松散的軟泥，抗剪強(qiáng)度 5kPa,采集的錳結(jié)核由運(yùn)礦船經(jīng)巴拿馬運(yùn)河運(yùn)到法國。 ? 據(jù)預(yù)測， 2023~2023年的金屬價(jià)格；硅錳鐵合金中的錳為 /Kg。 鎳為 8美元 /kg。 銅為 /kg。 鈷為 15美元 /kg。據(jù)此計(jì)算，開采海底錳結(jié)核的稅前內(nèi)部投資收益率將為 %，這是工業(yè)部門可以接受的。 ? 海底采礦是 21世紀(jì)采礦的新課題，我國已經(jīng)列入研究項(xiàng)目。由國家海洋局牽頭，各有關(guān)部門研究人員參加，預(yù)計(jì)不久的將來會(huì)取得實(shí)際的成果。 （ mining in space) ? 2023年 10月 15日 9時(shí)，宇航員楊利偉乘坐中國“神舟 5號”航天飛船升空，在飛行 21小時(shí)之后，于 6月 16日 6時(shí) 38分在內(nèi)蒙古平穩(wěn)安全著陸，從而使我國繼前蘇聯(lián)和美國之后成為第三個(gè)能獨(dú)立開展載入飛行的國家，舉國歡呼，引世人關(guān)注。 ? “神舟 5號”發(fā)射成功之后，我國相繼于 2023年 10月 12日 9時(shí)“神舟 6號”飛船成功發(fā)射。 2023年 9月 25日 21時(shí)“神舟 7號”飛船成功發(fā)射，翟志剛、劉伯明和景海鵬三名宇航員實(shí)現(xiàn)了出艙活動(dòng)。 2023年 11月 1日 5時(shí)“神舟 8號”飛船成功發(fā)射，與之前發(fā)射的“天宮一號”空間交會(huì)對接，雖是無人飛行，但有形體假人隨之上天。 （ mining in space) ? 2023年 6月 16日 18時(shí) 37分“神舟 9號”飛船升空， 6月 18日劉旺、景海鵬與劉洋三名宇航員完成“神舟 9號”飛船與“天宮一號”自動(dòng)對接， 6月24日又完成手控交會(huì)對接和空間試驗(yàn)任務(wù)， 6月 29日勝利返回地面，這標(biāo)志著中國航天技術(shù)進(jìn)一步成熟，我國計(jì)劃 2023年將建成自己的太空家園。 ? 我們在歡慶我國航天事來取得巨大成功之際，礦業(yè)界的同仁應(yīng)該設(shè)想和研究到月球上去采礦的課題了。月球上有著豐富的資源，這些資源按照聯(lián)合國憲章原則，歸屬世界人民所共有。當(dāng)然，誰先登上月球，誰就占有了資源，就有權(quán)優(yōu)先開發(fā)。 （ mining in space) ? 月球上賦存有宇宙燃料 3H，估計(jì)有 100萬噸。日本人曾經(jīng)測算過， 1t3H與重氫核取變反應(yīng)產(chǎn)生的能量為 6 1017J，如果有 6t3H就可以滿足日本一年的電耗。 ? 我國的能源特別是石油資源短缺?，F(xiàn)在我國每年進(jìn)口石油 20230萬噸，今后我國將成為世界第一大石油進(jìn)口國。我國人口占世界總量的 21%，但石油資源卻只占世界總量的 %；消費(fèi)量占 6%，目前每年還在以 4%的速度增長，能源將成為我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸。將來如果我們登上月球，去月球回采 3H為我所用，一切便迎刃而解?，F(xiàn)在世界能源總需求量達(dá) 1020J，其中 90%來自碳素燃料，每年生成 CO2高達(dá) 180億噸，從而招致地球變暖及酸雨等環(huán)境問題。將來石油資源也會(huì)枯竭，如果人類能夠?qū)崿F(xiàn)去月球回采 3H，人間何愁能源馨。 （ mining in space) ? 到月球去采礦難度很大，需要高科技。月球在夜間或陰影地區(qū)的溫度為170℃ ，白天為 110℃ ，溫差極大，且灰塵阻擋視線，此外低重力引起的穩(wěn)定性和附著摩擦力也需注意。在月球上采礦，設(shè)備不能太重，用人不能太多，以減輕航天飛船運(yùn)載的負(fù)擔(dān)。因此，自動(dòng)化、遙控等高科技技術(shù)是絕對需要采用的。 ? 國外航天專家曾設(shè)想在月球采用露天開采和坑內(nèi)開采，回采 3H帶回地球做能源?；夭稍虑蛏镶佽F礦能獲取氧，回采月球風(fēng)化的表土層能獲取氫，從而得到在月球上維持生命的元素 ——空氣、水和燃料，如果在月球采礦作業(yè)獲得成功，在月球上的人會(huì)越來越多，需要考慮人如何在月球上停留較長的時(shí)間 ......將來還要進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)由月球再登上火星。 （ mining in space) 到月球采礦，使用露天開采方法有 3種可行方案 （ 1）用鏟運(yùn)機(jī)配松土器，松動(dòng)土壤或用炸藥爆破； （ 2）用反鏟配汽車； （ 3）用移動(dòng)式挖掘裝載機(jī)和獨(dú)立的運(yùn)輸汽車。 （ mining in space) 但無論運(yùn)用哪種設(shè)備，都需要解決以下問題： （ 1）注意做好微隕石碰撞的防護(hù)； （ 2）充分考慮低重力下的穩(wěn)定性； （ 3）在月球上就地取材制造炸藥； （ 4）有關(guān)設(shè)備必須能夠 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化遙控并能用機(jī)器人操作； （ 5）設(shè)備要用高強(qiáng)度和高耐久性的材料制造，可以在真空或低溫條件下工作； （ 6）能源可考慮采用蓄電池、燃料電池或輻射能源。 （ mining in space) 到月球去采礦，使用地下開采方法，也有 2種設(shè)想方案 （ 1）機(jī)械式巖石挖掘 （ 2）巖石熱力破碎。其中，鑿巖破碎可用沖擊錘、連續(xù)采礦機(jī)、巷道掘進(jìn)機(jī)、螺旋鉆、微波破碎和超聲振動(dòng)等。 （ mining in space) ? 對于地下開采設(shè)備，其要求與露天開采設(shè)備相同。現(xiàn)在地球上使用的采礦設(shè)備不適用于月球采礦，如同研制航天器設(shè)備一樣，月球采礦設(shè)備也需要重新開發(fā)研制。 ? 在月球上實(shí)行地下開采法比露天開采法優(yōu)點(diǎn)多：人在坑內(nèi)作業(yè)，可以防止隕石襲擊、防止輻射，減少真空和溫度的影響，采礦作業(yè)結(jié)束后，可用微波熔化和化學(xué)涂層的方式，將坑道密封，并把坑道改成居住場所、工作站或維修站。 （ mining in space) ? 以前一提到月球上采礦，人們總認(rèn)為是太遙遠(yuǎn)的事情，是暢想。但如今，隨著我國“神舟 9號”載入飛船的成功發(fā)射升空和順利返回地球，我們應(yīng)該對去月球采礦有新的認(rèn)識，應(yīng)將月球采礦提上議事日程，列入“十二五”及下一個(gè)五年科技攻關(guān)計(jì)劃，并組織專家進(jìn)行攻關(guān)。 讓我們大家共同期待著 —— 到月球上去采礦的設(shè)想早日實(shí)現(xiàn)！ 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH
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