深海热液喷口多金属硫化物原位保真采样-解离机理与绿色提取技术研究OA
深海热液喷口多金属硫化物矿床富含铜、锌、金、银等高价值金属及稀散元素,然而,深海极端环境和矿物复杂共生特性使其开发利用面临“采样—解离—提取”全链条技术挑战.系统综述该领域的研究进展与技术瓶颈:采样技术方面,分析了从机械采样到智能化集成系统的演进历程,识别出保真度低导致样品矿物氧化失真问题,提出构建多参数智能感知与自适应保真采样系统的解决方案;解离机理方面,阐述了黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿等主要矿物在压力-温度耦合条件下的氧化溶解动力学,揭示多矿物体系的原电池效应、协同作用和竞争机制,指出需建立跨尺度解离理论框架和动力学数据库;绿色提取技术方面,总结了生物冶金、电化学提取、超临界流体提取、微波辅助提取等技术的优势与局限,提出发展多技术协同集成工艺.提出未来四大突破方向:开发智能化原位保真采样装备获取原始保真样本开展科学研究,深化压力-温度耦合解离机理研究,构建集成化绿色提取工艺体系,建立采样—解离—提取全流程数字孪生与智能协同调控平台.研究成果为深海矿产资源开发提供理论指导和技术支撑,对保障国家资源安全、推动海洋强国建设具有重要意义.
赵乐;袁潮;徐萌;陈领;谢和平
深圳大学深地工程智能建造与健康运维全国重点实验室,深圳518060 深圳大学广东省深地科学与地热能开发利用重点实验室,深圳518060 深圳大学深地科学与绿色能源研究院,深圳518060深圳大学深地工程智能建造与健康运维全国重点实验室,深圳518060 深圳大学广东省深地科学与地热能开发利用重点实验室,深圳518060 深圳大学深地科学与绿色能源研究院,深圳518060深圳大学深地工程智能建造与健康运维全国重点实验室,深圳518060 深圳大学广东省深地科学与地热能开发利用重点实验室,深圳518060 深圳大学深地科学与绿色能源研究院,深圳518060 四川大学深地工程智能建造与健康运维全国重点实验室,成都610065四川大学深地工程智能建造与健康运维全国重点实验室,成都610065深圳大学深地工程智能建造与健康运维全国重点实验室,深圳518060 深圳大学广东省深地科学与地热能开发利用重点实验室,深圳518060 深圳大学深地科学与绿色能源研究院,深圳518060 四川大学深地工程智能建造与健康运维全国重点实验室,成都610065
矿业与冶金
深海热液喷口多金属硫化物原位保真采样解离机理绿色提取技术智能化协同控制
《工程科学学报》 2026 (8)
P.1719-1734,16
国家自然科学基金面上资助项目(52374357)教育部基础学科和交叉学科突破计划资助项目(JYB2025XDXM802)深圳市科技计划资助项目(KJZD20231025152759002,JSGG20220831105002005)。
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