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铀矿浸出简介

铀矿浸出简介
铀矿浸出简介

铀矿浸出

铀矿浸出(leaching of uranium ores)

用浸出剂把矿石中的铀选择性溶解到溶液中而能与大部分伴生杂质分离的铀提取过程。这是铀提取的一道重要工序。浸出方法按所用浸出剂,分为酸浸出和碱浸出;按浸出矿块的大小和浸出方式,分为搅拌浸出、堆浸和就地浸出等。通常要根据矿石的特性和技术经济条件选择浸出方式。常规铀矿石的浸出通常属搅拌浸出。

铀在矿石中以正四价和正六价的化合物形态存在,无论是用酸浸出还是碱浸出,铀都必须先氧化成正六价后才能被溶解,因此浸出时需添加氧化剂。铀的浸出速度受扩散过程控制,与试剂浓度、浸出温度、矿粒表面积以及矿粒内铀离子通过溶液到固体表面的扩散速度成正比。

酸浸出常用稀硫酸溶液作浸出剂,也可以用硝酸或盐酸溶液。硫酸具有浸出能力强、价廉、可浸出较粗矿粒、浸出温度低、浸出时间较短的特点,但浸出液含杂质较多。用硫酸溶液浸出时,铀以铀酰离子的形式转入溶液,与硫酸根形成多种配离子:

铀矿石中一般都伴生有铁的化合物,酸浸出过程中只需加入适量的氧化剂,使Fe2+氧化成Fe3+,Fe3+便能将UO2氧化成[UO2]2+而转入溶液。工业生产中常用二氧化锰(软锰矿)或氯酸钠作为氧化剂。当控制浸出液中的氧化还原电位在-400~-500mv及Fe3+浓度超过0.5g/L时,铀几乎全部氧化成六价:

铀矿的酸浸出通常是在几台串联的搅拌槽(见浸出槽)中进行的。将铀矿磨细至小于0.5mm的粒级,在矿浆的液:固≈1、pH≈1、浸出温度约333K的条件下,浸出3~6h,铀浸出率在90%以上。为减少酸用量可采用两段逆流浸出(见连续浸出)、或低酸(恒酸)长时间浸出。难处理铀矿有时采用加压酸浸出(见加压浸出)或在浸出前经过焙烧预处理。含硫化物的铀矿细泥可采用加水自氧化加压浸

出。

碱浸出常用碳酸钠或碳酸铵作浸出剂。在氧化条件下,铀以[U02(C03)3]4-形态转入溶液,同时产生0H-:

0H-的增高会使部分[U02(C03)3]4-重新转入沉淀,造成铀的损失。因而,浸出时还需加入适量的碳酸氢盐中和OH-:

工业生产中常用空气、氧气直接氧化或添加氨合铜离子催化氧化。碱浸出的矿石要磨细,并采用加压、高温、长时间的浸出制度。浸出通常在卧式机械搅拌的或管式空气搅拌的压煮器内进行。将铀矿石磨细至-0.074mm粒级达70%~80%,在浸出矿浆的液:固≈1、浸出剂含Na2CO3约30g/L和NaHCO3约20g/L、浸出温度368~393K、总压力200~700kPa条件下,浸出5~20h,铀浸出率在90%以上。

碱浸出过程大都采用闭路作业,浸出液用苛性钠沉淀铀化学浓缩物,母液蒸发浓缩,碳酸化后返回作浸出剂。碱浸出的选择性好,溶液腐蚀性小,但浸出率低,试剂费用高,投资也较大,仅用于处理含碳酸盐超过10%的铀矿。

堆浸将浸出剂喷淋于粗粒矿堆上,浸出剂通过毛细管作用渗到矿石中,铀便从矿石溶解。常用稀硫酸作为浸出剂,用空气自然氧化或添加氧化剂。当铀矿石中有足量的黄铁矿时,便可进行细菌浸出。细菌浸出可节省氧化剂和硫酸。

堆浸的矿堆形式有露天堆和围堤堆两种,大小高低各异,从几百到几万吨不等。堆场地面要平整坚实,有一定坡度,底部经过防渗处理并覆盖细砾石,低的一侧开沟设贮液槽,堆顶设旋转式喷头。常采用间隙式喷淋,流出液可再循环或逆流喷淋至铀浓度达到要求,然后进行富集。

堆浸具有装置简单、不需磨矿及液固分离、省试剂、废水少、尾渣易处理、投资少、成本低的特点;但浸出率稍低,浸出时间较长,并要求矿石有一定的渗透性和适宜的气候条件。国际上常用于处理低品位铀矿或偏僻分散的矿点,中国已成功地用于处理常规铀矿。

就地浸出用浸出剂直接把矿床中的铀溶解,再将浸出液抽出进行铀的富集。又称溶剂采矿或化学采矿。就地浸出法可省去开采、贮运及尾矿处置等作业,投

资和经营费用都低,又有利于环境保护。但对矿床地质条件和铀矿的性质有严格要求:矿床需大致呈水平状,底板不渗漏,矿层位于静止水位之上;铀矿具有较好的渗透性。这种方法铀的浸出率较低,作业时间较长。

就地浸出需在矿体上钻几口注入井和一口生产井。将浸出剂(稀硫酸或碳酸盐溶液)和氧化剂由注入井压入矿体,含铀浸出液则由生产井抽出地面,再经富集、沉淀成铀化学浓缩物。为确保地下环境不受污染,矿体四周还要钻若干口检测井进行检测控制。就地浸出还包括地下堆浸,即将开采的矿石留在地下采场,进行原地浸出。浸出液泵出地面后再进行富集。

发展趋势就地浸出、堆浸、薄层浸出、细菌浸出等的粗粒矿浸出方法,由于可以节省矿石破碎磨细和液固分离的费用,必将受到重视。合理采用低酸、恒酸弱化浸出和高温、加压强化浸出,以减少投资和提高浸出率,是铀浸出值得注意的发展方向。加强工艺矿物学及非硫酸浸出体系的研究,进一步解决低品位矿石及难浸矿石的合理利用问题,采用无废物铀浸出工艺也是铀浸出的重要发展方向。

中国铀资源隐忧

中国铀资源隐忧 文| 本刊记者张慧 核电重启在即,铀资源问题重新受到关注。作为一种不可再生资源,未来大量核电站的建设,天然铀能否满足“贫铀”的中国? 自今年5月31日国务院常务会议原则通过《核安全规划》征求意见稿之后,9月环保部加快了对核电企业的准入申请审批和环评审批。很多迹象显示,核电项目重启已箭在弦上。 然而,随着我国核电规模不断扩大,铀矿储量能否满足未来核电发展需求,再一次引起业界担忧。 在可查到的公开资料中,国内的铀资源数据并不乐观。在国际原子能机构发布的2009年版铀红皮书《2009铀:资源、产量和需求》中,中国探明的铀矿储量只有17.14万吨。据了解,除去核电站新开工期需填装的燃料,每百万千瓦机组一年大约消耗160-180吨铀。那么,即使按照核电总装机到2020年6000万千瓦算,每年大约需耗铀超过1万吨。因此,一些人士担忧,对于中国未来的核电发展,铀资源的供应很可能成为一大障碍。 但也有专业人士指出,未来中国核电发展,不必过分忧虑铀资源。“中国对铀矿储量的数据是保密的。目前,大家看

到的数据都是中国向国际原子能机构上报的数据。一般情况下,我们国家都会少报。”中国核能行业协会副秘书长徐玉明对《能源》杂志记者说,“可以肯定是,储量肯定比这些数据大。” 另一方面,有观点认为,发展核电,并不需要资源本土化。“全球核电发展呈现特点是,发展核电最多的十个国家,极少产铀,而产铀最多的十个国家,不发展核电。”相对于美国、日本等国,中国国内所产的铀矿已经不少。 “事实上,对铀资源问题,如何利用好国内外两个市场,在近期为将来的核发展,奠定资源基础,才是值得探讨的命题。”一位不愿透露名字的核电专家对《能源》杂志记者说。 开采难题 “目前国内对于铀矿的勘探情况,按钻探工作量看,历史上是150万米/年。目前平均是70万米/年,也就是说,不到最高年份的一半。”一位勘探铀矿多年的地质队工作人员告诉记者。 一直关注铀矿勘探问题的还有张金带。他是中核集团地矿事业部总工程师,从80年代起就开始从事铀矿勘探工作,那几年刚好是国内铀矿勘探的鼎盛时期。 令张担忧的是,经济在发展,国内对于铀矿勘探的力度却出现了下降。他也曾在多个场合呼吁,我国虽然有很大的铀储量“挖潜”空间,但勘查程度总体较低,投入也显不足。

601985中国核能电力股份有限公司关于拟参股投资中国铀业有限公司暨关2020-12-12

证券代码:601985 证券简称:中国核电编号:2020-088 债券代码:113026 债券简称:核能转债 转股代码:191026 债券简称:核能转股 债券代码:163678 债券简称:20核电Y1 债券代码:175096 债券简称:20核电Y2 债券代码:175285 债券简称:20核电Y3 债券代码:175425 债券简称:20核电Y5 中国核能电力股份有限公司 关于拟参股投资中国铀业有限公司 暨关联交易的公告 本公司董事会及全体董事保证本公告内容不存在任何虚假记载、误导性陈述或者重大遗漏,并对其内容的真实性、准确性和完整性承担个别及连带责任。 重要内容提示: ●投资标的公司名称:中国铀业有限公司(以下简称“中国铀业”) ●本次关联交易经董事会审议通过后需提交股东大会审议。 ●本次关联交易不构成重大资产重组。 一、关联交易概述 公司拟以现金5亿元增资中国铀业,增资后约持有中国铀业4.23%股权(以国资委最终备案数据为准),由于中国铀业为公司控股股东中国核工业集团有限公司(以下简称“中核集团”)的全资子公司,根据《上海证券交易所股票上市规则》有关规定,中国铀业为公司关联方,上述交易构成关联交易。根据《上市

公司重大资产重组管理办法》的规定,本次关联交易不构成重大资产重组。 截止本公告作出之日,公司涉及连续十二个月内关联方股权收购类的事项如下表所示: 在上述交易最终未能摘牌的情况下,公司本次董事会(第三届董事会第二十次会议)审议的公司收购中核汇能有限公司交易和本交易金额合计仍将超过公司最近一期经审计净资产绝对值5%。 二、关联方/交易标的基本情况 (一)基本情况 公司名称:中国铀业有限公司 企业性质:有限责任公司(法人独资) 注册地址:北京市西城区三里河南三巷1号 法定代表人:徐开云 注册资本:119,336.26万元 经营范围:国外铀资源的勘探、勘察设计、工程建设的投资与管理;勘察设计、工程建设;相关技术的开发、技术中介服务;进出口业务;对外工程承包。(市场主体依法自主选择经营项目,开展经营活动;依法须经批准的项目,经相关部门批准后依批准的内容开展经营活动;不得从事国家和本市产业政策禁止和限制类项目的经营活动。) (二)关联关系说明 中国铀业为公司控股股东中核集团全资子公司,根据《上海证券交易所股票

铀矿浸出简介

铀矿浸出 铀矿浸出(leaching of uranium ores) 用浸出剂把矿石中的铀选择性溶解到溶液中而能与大部分伴生杂质分离的铀提取过程。这是铀提取的一道重要工序。浸出方法按所用浸出剂,分为酸浸出和碱浸出;按浸出矿块的大小和浸出方式,分为搅拌浸出、堆浸和就地浸出等。通常要根据矿石的特性和技术经济条件选择浸出方式。常规铀矿石的浸出通常属搅拌浸出。 铀在矿石中以正四价和正六价的化合物形态存在,无论是用酸浸出还是碱浸出,铀都必须先氧化成正六价后才能被溶解,因此浸出时需添加氧化剂。铀的浸出速度受扩散过程控制,与试剂浓度、浸出温度、矿粒表面积以及矿粒内铀离子通过溶液到固体表面的扩散速度成正比。 酸浸出常用稀硫酸溶液作浸出剂,也可以用硝酸或盐酸溶液。硫酸具有浸出能力强、价廉、可浸出较粗矿粒、浸出温度低、浸出时间较短的特点,但浸出液含杂质较多。用硫酸溶液浸出时,铀以铀酰离子的形式转入溶液,与硫酸根形成多种配离子: 铀矿石中一般都伴生有铁的化合物,酸浸出过程中只需加入适量的氧化剂,使Fe2+氧化成Fe3+,Fe3+便能将UO2氧化成[UO2]2+而转入溶液。工业生产中常用二氧化锰(软锰矿)或氯酸钠作为氧化剂。当控制浸出液中的氧化还原电位在-400~-500mv及Fe3+浓度超过0.5g/L时,铀几乎全部氧化成六价: 铀矿的酸浸出通常是在几台串联的搅拌槽(见浸出槽)中进行的。将铀矿磨细至小于0.5mm的粒级,在矿浆的液:固≈1、pH≈1、浸出温度约333K的条件下,浸出3~6h,铀浸出率在90%以上。为减少酸用量可采用两段逆流浸出(见连续浸出)、或低酸(恒酸)长时间浸出。难处理铀矿有时采用加压酸浸出(见加压浸出)或在浸出前经过焙烧预处理。含硫化物的铀矿细泥可采用加水自氧化加压浸

超滤法去除铀矿山碱性浸出液有机质的试验研究

第28卷第2期 2019年2月中 国 矿 业CHINAMININGMAGAZINE Vol .28,No .2 Feb . 2019 收稿日期:2018-05-11 责任编辑:宋菲 第一作者简介:邓锦勋(1979-),男,高级工程师,主要从事铀矿采 冶相关的生产、安全、环保等技术研究工作,E -mail :dengjinxun @ https://www.wendangku.net/doc/203057183.html, 。 引用格式:邓锦勋,许影,张翀,等.超滤法去除铀矿山碱性浸出液有 机质的试验研究[J ].中国矿业,2019,28(2):107-111.doi :10.12075/ j .issn .1004-4051.2019.02.021超滤法去除铀矿山碱性浸出液有机质的试验研究 邓锦勋,许 影,张 翀,赵利信,成 弘 (核工业北京化工冶金研究院,北京101149) 摘 要:铀矿山采用CO 2+O 2原地浸出过程中,碱性浸出液中的有机质会使离子交换树脂污染和板结,降低树脂处理效率,影响后续操作步骤。经过去除有机质方法筛选,选择超滤法作为去除内蒙古某铀矿山浸出液中有机质的处理方法。利用超滤装置对浸出液中的有机质进行了去除试验,并与未处理过程进行了对比。试验结果表明,超滤装置能够降低袋滤原液的化学需氧量(COD )和总有机碳(TOC )含量,有效去除浸出液中的有机质,减少树脂的污染。经过5次吸附淋洗循环之后,树脂床层未出现板结和流量降低,超滤处理提高了吸附操作的连续性和稳定性。后续可对超滤设备的运行条件和周期开展更多的试验工作。 关键词:CO 2+O 2原地浸出;有机质;超滤 中图分类号:TD 868 文献标识码:A 文章编号:1004-4051(2019)02-0107-05 Experimentalstudyonremovaloforganicmattersfromalkalineuraniumleachingsolutionwithultrafiltration DENG Jinxun ,XU Ying ,ZHANG Chong ,ZHAO Lixin ,CHENG Hong (Beijing Research Institute of Chemical Engineering and Metallurgy ,CNNC ,Beijing 101149,China )Abstract:Organic matters in alkaline uranium leaching solution during CO 2+O 2in -situ leaching process will make ion -exchange resins polluted and resin beds hardened ,which will decrease the treatment efficiency and influence the followed procedure negatively .Ultrafiltration is chosen to deal with the organic matters in leaching liquor in a uranium mine in Inner Mongolia after investigation .Experimental study is carried out to remove the organic matters from leaching solution with an ultrafiltration device and the test results are compared with the original process .The organic matters can be removed efficiently with ultrafiltration by reducing the COD and TOC value of the solution ,resin pollution and bed hardening can be weakened .After 5times of adsorption -elution process ,no hardening occurs in the resin bed and flow rate keeps stable ,which means resin adsorption keeping stable and continuous .Further study on operation conditions and life time of the device is required .Keywords:CO 2+O 2in -situ leaching ;organic matters ;ultrafiltration 0 引 言CO 2+O 2原地浸出采铀技术已经在我国内蒙古通辽、鄂尔多斯和新疆伊犁等地砂岩型铀矿床成 功应用,应用中经常采用固定床离子交换吸附方式 进行铀的回收,浸出液中的杂质会造成树脂污染及 树脂床板结,影响后续操作的进行。通过对相关树脂污染物和板结样品进行烧失量、总碳、总有机碳、红外光谱(图1)等分析测试,发现腐植有机质是造成树脂污染及板结的主要原因。通常表征水体有机质污染程度的指标有化学耗氧量(以下简称为COD )、总有机碳(以下简称为T OC )等。COD 是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量,是一个重要的而且能较快测定有机物污染的参数,COD 值越大,说明水中有机物含量越高。T OC ,即总有机碳,是以碳的含量表示水体中有机物质总量的综合指标。通过对通辽水冶车间布袋式过滤后的浸出液(以下简称为袋滤原万方数据

中国核能技术取得突破铀利用率

中国核能技术取得突破铀利用率 我国科学家近日在核研究上取得了重大技术突破,实现了核动力堆中燃烧后的核燃料铀钚材料回收,而如果能够将钚材料在动力堆上实现循环利用,意味着在我国现有核电规模下,我国已经探明的铀资源从大约只能使用50到70年变成了足够用上3000年。 这项技术的专业名称叫“动力堆乏燃料后处理技术”,专家介绍称核电站发电是通过核燃料在核反应堆中发生裂变反应放出能量,和火力发电站要不断加煤一样,当核燃料维持不了一定的功率的时候也需要更换,这些被换下来的核燃料组件就叫做乏燃料,通俗的说,乏燃料类似于火力发电站中的“煤渣”,但是它又绝对不是煤渣,而是大宝贝,因为当年世界的核电技术下核燃料都只燃烧了3%到4%左右,就维持不了额定功率了,而这些核燃料在燃烧过程中还会产生新的核燃料。 这个时候就需要把核燃料进行后处理,也就是通过一些列的化学过程,把核电站没有燃烧完的核燃料和新产生的核燃料提取出来,再把这个燃料制成核电站发点所需要的燃料元件。循环利用的原理听起来简单操作却异常艰难,如何对这些有极强核辐射对人体有致命伤害的元器件进行剪切、分离、提取、提纯等等,每一步都是难题,我国科学家经过24年的钻研反

复试验终于突破了全套技术体系。完全是靠咱们国家自己自主设计、自主建造、自主调试、自主研发的设施,最后一次试验制备出了合格的铀产品和钚产品,所以说它是成功了。 在国际上核燃料这个工业里面,我国是极少数几个能够形成核燃料循环的国家之一,因此来说对整个在技术水平科技水平我国将既有话语权,甚至还能起到一定的引导作用。此前法国、英国、俄罗斯、日本、印度等国掌握动力堆乏燃料后处理技术,我国进而成为世界上第8个拥有快堆技术的国家。 快堆技术简介: 快中子反应堆(简称快堆)属于全球第四代核能系统技术的应用,与目前运行及正在建设的第二代、第三代核电站相比,其形成的核燃料闭合式循环,可以使铀资源的利用率提高至60%以上(现有核电站只有1%,也就是提升了60倍)。 由于利用率的提高,相对较贫的铀矿有了开采的价值。就世界范围讲,可采铀资源将因此增加上千倍。以目前探明的天然铀储量推测,快堆的使用可以使铀资源可持续利用3000年以上。(综合科技日报、中国青年报等) 中国实验快堆大事记

低品位镍铜矿和铀矿浸出与分离富集研究

低品位镍铜矿和铀矿的浸出与分离富集研究 一、低品位镍铜矿的浸出 (一)氨浸 低品位氧化镍矿采用的还原焙烧—氨浸工艺又称Caron法,由Caron教授发明,50年代古巴尼加罗(Nicaro)冶炼厂和70年代澳洲QNI 公司的Yabula镍厂相继建成此法生产线,全流程镍的回收率达到75%-80%,钴回收率约40%-50%。还原焙烧的目的是使硅酸镍和氧化镍最大限度地被还原成金属,可采用回转窑、多膛炉或流态化炉,还原 度一般控制在60%-70%,平均停留时间约0.5h,同时控制还原条件,使大部分Fe3+还原成Fe 3O 4 ,只有少部分Fe3+被 还原成金属,结合的氧化镍( 如NiO·SiO 2,NiO·Fe 2 O 3 )还原为活泼的、游离的金属镍。所谓氨浸,是用氨性溶液在 常压下采用多级逆流浸出方法将还原焙烧产出的焙砂中的镍、钴以Ni(NH 3) 6 2+、Co(NH 3 ) 6 2+的形式转入溶液中,而铁、 镁等存在于渣中,从而达到镍、钴与铁等的初步分离。氨浸法最大缺点是钴的回收率不高,小于60%。 低品位氧化铜矿也可采取氨浸办法,如云南东川汤丹氧化铜矿处理的高碱性脉石氧化铜矿,含铜0.8%-1.5%, 片岩型矿,风化较好,碳酸盐含量较高,矿物中碱性脉石(CaO+MgO)含量达10%以上。若采用酸浸工艺,不仅耗酸量大,经济上不合理;同时由于酸浸时生成大量的硫酸钙易使矿堆板结,不利于溶液的渗透。该厂是中国首家采用低浓度氨浸堆浸方法的铜厂,总体工艺由北京矿冶研究总院设计,设计能力为年产阴极铜300-500t。矿石为露天开采,经颚式破碎机二级破碎,碎后粒度约50mm,分区筑堆,每层堆高6m。矿堆铺设滴灌网滴灌浸出,同时抑制氨的挥发。浸出液含铜1-1.5g/L,萃取提铜后经汽浮池浮油处理返回浸堆。萃取系统为两级萃取、一级洗涤、一级反萃 作业。主要试剂液氨的消耗约为1.5tNH 3 /tCu。 (二)酸浸 高压酸浸工艺处理氧化矿始于20世纪50年代末,工艺技术核心包括高压釜技术和溶液处理技术。与还原焙烧-

中国铀资源隐忧

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/203057183.html, 中国铀资源隐忧 作者:张慧 来源:《能源》2012年第10期 核电重启在即,铀资源问题重新受到关注。作为一种不可再生资源,未来大量核电站的建设,天然铀能否满足“贫铀”的中国? 自今年5月31日国务院常务会议原则通过《核安全规划》征求意见稿之后,9月环保部加快了对核电企业的准入申请审批和环评审批。很多迹象显示,核电项目重启已箭在弦上。 然而,随着我国核电规模不断扩大,铀矿储量能否满足未来核电发展需求,再一次引起业界担忧。 在可查到的公开资料中,国内的铀资源数据并不乐观。在国际原子能机构发布的2009年版铀红皮书《2009铀:资源、产量和需求》中,中国探明的铀矿储量只有17.14万吨。据了解,除去核电站新开工期需填装的燃料,每百万千瓦机组一年大约消耗160-180吨铀。那么,即使按照核电总装机到2020年6000万千瓦算,每年大约需耗铀超过1万吨。因此,一些人士担忧,对于中国未来的核电发展,铀资源的供应很可能成为一大障碍。 但也有专业人士指出,未来中国核电发展,不必过分忧虑铀资源。“中国对铀矿储量的数据是保密的。目前,大家看到的数据都是中国向国际原子能机构上报的数据。一般情况下,我们国家都会少报。”中国核能行业协会副秘书长徐玉明对《能源》杂志记者说,“可以肯定是,储量肯定比这些数据大。” 另一方面,有观点认为,发展核电,并不需要资源本土化。“全球核电发展呈现特点是,发展核电最多的十个国家,极少产铀,而产铀最多的十个国家,不发展核电。”相对于美国、日本等国,中国国内所产的铀矿已经不少。 “事实上,对铀资源问题,如何利用好国内外两个市场,在近期为将来的核发展,奠定资源基础,才是值得探讨的命题。”一位不愿透露名字的核电专家对《能源》杂志记者说。 开采难题 “目前国内对于铀矿的勘探情况,按钻探工作量看,历史上是150万米/年。目前平均是70万米/年,也就是说,不到最高年份的一半。”一位勘探铀矿多年的地质队工作人员告诉记者。 一直关注铀矿勘探问题的还有张金带。他是中核集团地矿事业部总工程师,从80年代起就开始从事铀矿勘探工作,那几年刚好是国内铀矿勘探的鼎盛时期。

铀矿原地浸出采矿实例

立志当早,存高远 铀矿原地浸出采矿实例 一、克莱韦斯特铀矿(clay west)该矿是美国第一个大规模商业性生产的原地浸出采铀矿山,1975 年4 月投产。抽由美国钢铁公司(U.S.Steel)和尼亚加拉公司(Niagara)共同经营。其年产U3O8 的能力,初期为112.5t,后增加到450t。(一)地理位置克莱韦斯铀矿,位于得克萨斯州的乔治韦斯特镇(George West)西南16km 处。(二)地质和水文地质条件铀矿体呈舌状赋存于中新世的阿克维利(oakville)砂岩中。含矿层平均埋深116~150m,平均厚度为10m。含矿砂岩,结构疏松,渗透率为2000 毫达西。矿石平均品位为0.1%,主要铀矿物是沥青铀矿和水硅铀矿,共生矿物有硒和钼。(三)钻孔布置钻孔总数达二千多个,共有四个采区。每个采区都平均有550 个钻孔,其中250 个为注液孔,150 个为抽液孔,150 个为监测孔。每组钻孔一般布置 成5 点式。方形边长为16.67m,抽液孔在中心,四角为注液孔,抽液孔和注液孔的距离为11.78m。钻孔也有按边长为22.33~33.33m 的方形布置。(四)钻孔结构抽液、注液和监测孔的结构基本相同。钻孔深略超过矿体底板。在注液和监测孔内安装有内径为100mm 的聚氯乙烯塑料套管。在抽液孔内的则 是内径为150mm 聚氯乙烯塑料套管;矿层部位安过滤管。在孔壁和套管壁间 固井,为防止固井时水泥浆进入过滤管和矿层,在过滤管之上装有一个带石膏 塞的接头;水泥浆通过石膏塞上方的排浆孔进入套管外的空隙,排浆孔下面的 垫圈可防止水泥浆下漏。为了保护过滤管,套管上带有3~4 个扶正器以扶正 套管和过滤管在孔内的位置。(五)溶浸液配制配制溶浸液,初期使用碳酸铵、碳酸氢铵和过氧化氢,之后换成碳酸钠、碳酸氢钠和氧气。溶浸液中氧的 含量为300~400mg/L。溶浸液的pH 值为9 左右。(六)抽注液设备和抽出液用耐腐蚀的卧泵注入溶浸液,注入压力为1.5MPa 左右;从抽液孔中抽出溶

溶浸采铀知识点汇总

练习题 一、名词解释 1 溶浸液; 2 浸矿剂; 3 氧化剂; 4浸出液; 5 孔隙度; 6 自然安息角; 7 松散矿岩的块度; 8扩散; 9 比表面积; 10 溶浸角; 11 液固比; 12液计浸出率; 13 渣计浸出率; 14 堆置浸矿; 15 制粒堆浸; 16 就地破碎浸矿; 17 原地浸出; 18 地浸溶浸死角; 19 溶浸采铀; 20 地下钻孔原地浸矿 二、简答题 1.铀的浸出机理和步骤包括哪些? 2.酸浸过程中影响化学反应速度的因素有哪些? 3.碱浸过程中影响化学反应速度的因素有哪些? 4.酸法浸出铀的化学过程是什么? 5.碱法浸出铀的化学过程是什么?

6.金银的浸出特点是什么? 7. 细菌浸矿原理有哪几种说法?简要回答。 8. 用于浸矿的细菌有哪些特征? 9. 细菌浸矿有什么意义? 10. 哪些因素影响细菌浸出效果? 11. 堆置浸矿的工艺过程特点是什么?与常规水冶相比,有哪些优点? 12. 何谓堆浸法?它分几类?分类原则及各类的主要技术内容有哪些?何谓浸前工作? 13. 国外堆浸技术发展有哪些特点? 14. 堆浸与常规采矿的关系是什么? 15. 筑堆浸出的基本工艺流程是什么? 16. 什么是制粒堆浸?其应用条件是什么? 17. 堆浸前期的试验研究内容有哪些?分别进行简单叙述。 18. 堆浸的技术控制指标有哪些? 19. 我国铀矿山堆浸技术控制指标有哪些? 20. 就地破碎浸矿法与堆浸法相比的特点有哪些? 21. 就地破碎法浸矿的工艺流程是什么? 22. 原地破碎的淋浸方法有哪些?分别进行简述。 23. 原地破碎浸矿法可划分为哪几个阶段? 24. 就地破碎浸矿法的关键技术有哪些?为什么? 25. 什么是就地破碎浸矿法?它与地表堆浸法和井下堆浸法有何异同点? 26. 地浸法有哪三大关键技术?它们在地浸法中的地位和作用是什么? 27. 地浸法的基本工艺流程是什么? 28. 地浸的适用范围有哪些? 29. 地浸法的优点有哪些? 30. 地浸法的缺点有哪些? 31. 地浸矿床条件的评价内容有哪些? 32. 地浸矿山生产矿量的保有标准有哪些? 33. 什么是地浸中的溶浸死角?怎样消除? 34. 地浸中浸出液的提升方式有哪些?并进行简单叙述。

渗滤浸出在抚州铀矿的生产应用

第!"卷!第#期!$$%年&&月铀!矿!冶 ’()*+’,,+*+*-)*.,/0)11’(-2 3456!"!*46# """"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" *476!$$% 收稿日期!!$$%$8&" 作者简介!江!浪!&9":"# $男$浙江淳安人$工程师$矿水冶厂厂长$长期从事铀矿水冶生产技术与管理工作%渗滤浸出在抚州铀矿的生产应用 江!浪!王海塔!贺江明 !中国核工业集团公司抚州铀矿水冶厂$江西乐安8##8$& #摘要!渗滤浸出生产工艺是针对我矿铀矿石性质复杂&矿石粘性大&易板结的特点而开发的$该工艺有效地解决了常规搅拌浸出成本高&堆浸又容易结垢板结&浸出率低的问题%!年的生产实践表明$铀浸出率达9$@$与常规流程相比$动力消耗降低了%$@$硫酸耗量降低!:@$石灰耗量降低::@%关键词!铀矿石’渗滤浸出’生产应用 中图分类号!01!&!6&!!文献标识码!c !文章编号!& $$$=$%8!!$$%#$#$&=!$#前言 抚州铀矿矿石组成较为复杂$酸耗高$属于较难处理矿石%长期以来$用常规搅拌浸出工艺处理$流程复杂$酸用量高达&"@!与矿石质量比#$石灰用量每X 矿石为&$=a V $能耗高达每X 矿石&$%a O (T $ 矿石水冶加工成本高%为降低生产成本$曾尝试用国内普遍应用的堆浸工艺来改造常规搅拌流程$但未获得成功%在某工区还进行过万X 级堆浸工业试验$但由于矿石性质复杂$矿石粘性大$矿堆产生严重的结垢板结$溶液无法渗透$致使试验半途而废%在认真总结了试验工作的得失之后$该矿与核工业北京化工冶金研究院合作$以该院研究开发的难处理铀矿石渗滤浸出工艺技术成果作为水冶技改的流程$于!$$$年进行了现场工业试验$取得了满意的结果%与堆浸一样$渗滤浸出法也是粗颗粒矿石浸出$能明显降低试剂消耗和能耗$同时又能解决矿堆结垢板结问题%!$$8年中期完成了渗滤浸出生产线工程建设$之后各工序进行调试试车和全流程试运行%!$$#年起正式投入工业生产$迄今已正常运行!年%该工程!$$#年底顺利通过了国防科工委组织的验收$被认为是该矿矿冶技改工程中的亮点% !!生产工艺流程与设备设施 !#!!生产工艺流程 原矿石经粗碎!至#=$>>#&中碎!#!">>#和细碎!#">># 三段二闭路流程破碎$用分级机将大部分#$6&">>泥矿分出%脱泥后的#">>粒级的矿石作为成品矿去渗滤浸出$ #$ 6&">>矿泥经浓缩后进现有的常规搅拌浸出系统处理%其中粗碎和中碎是共用现有常规浸出系统的设施$细碎是专门为渗滤浸出设计的湿法破碎流程%渗滤浸出用硫酸作浸出剂$氯酸钠作氧化剂$采用串联浸出的方式%浸出液用离子交换树脂吸附回收铀$负载树脂用硫酸淋洗$淋洗合格液用>矿石进入直线振动筛冲洗筛分$)">>筛上物送到惯性圆锥破碎机细碎%#">>筛下物进入 f 1-J &!$$螺旋分级机分级$粗砂即是产品矿$通过皮带输送系统送到储矿场’分级机溢流进入0*J &!浓密机$ 底流去常规搅拌浸出$溢流清液返回筛分洗矿% !#"#"!惯性圆锥破碎机 矿石细碎系统配置-2

铀矿石选矿工艺流程

铀矿石选矿工艺流程 铀矿石选矿是从铀矿石或含铀矿石中分离、富集、提取铀,得到不同形式铀产品的过程。铀矿石的分选方法主要包括化学选矿和物理选矿两种。 铀矿石铀矿物约有百余种,有工业意义的铀矿物主要是沥青铀矿、晶质铀矿,次为钙铀云母、钾钒铀矿、硅钙铀矿、水硅铀矿和钛铀矿等。 铀矿石的工业类型有:花岗岩型、火山岩型、砂岩型、碳硅泥岩型、沉积岩型以及石英砾岩型、元古代不整合相关型等。 世界铀矿主要产地有加拿大、美国、原苏联、澳大利亚、南非、纳米比亚、尼日尔和法国等。工艺流程铀矿石的分选方法包括化学选矿和物理选矿两种。大多数铀矿石通常不经过物理选矿,而直接采用化学选矿法水冶加工提取铀。对个别铀矿石,有时在浸出前先予以焙烧预处理;焙烧可以提高有用组分的溶解度或改善矿石的物理性质,提高铀的浸出率。对含铀多金属硫化矿,一般先选出混合精矿,浸出后再予以分离;或先浮选出单金属精矿再分别浸出,根据槽中产品的性质,或酸浸或碱浸提取铀,或经处理后废弃一部分尾矿。含铀铁硼矿则采用磁选–重选–分级流程,分别回收铁、铀、硼等,回收率较高。含铀0.15%~0.20%的铀精矿用10.5%的酸浸出,浸出率高达98.5%。 化学选矿铀矿石的常规加工工艺都是先从矿石中浸出铀。铀矿石的浸出有酸浸和碱浸两种。酸浸适合于耗酸矿物较少的硅酸盐矿;碱浸宜用于含碳酸盐矿物较多的铀矿石。为了强化浸出过程,在碱浸工艺中常采用热压浸出法;当铀矿石或选矿产品中硫化矿含量较高时,常用加压水浸法提取铀;浓酸熟化浸出也是强化浸出方法之一。堆浸适于处理渗透性能良好的低品位铀矿石或废矿堆和距水冶厂相当远的小矿体。酸浸矿浆经固液分离或泥砂分离、粗砂洗涤,然后从清液或矿浆介质中提取和富集铀。对于铀品位不高的矿石,宜采用清液吸附或矿浆吸附。饱和后的树脂经解吸得到合格的解吸液,再经化学沉淀制得铀的化学浓缩物。对于铀品位较高的矿石,采用清液萃取或矿浆萃取。萃取后从饱和有机相中反萃取铀,制得核纯或高纯铀产品。先用树脂吸附,解吸合格液再进行萃取的淋萃流程适应性强,最后得到核纯产品。碱浸矿浆经固液分离和洗涤后,得到清液。清液可用化学沉淀法制得化学浓缩物;用清液吸附、解吸液沉淀法可制得高纯化学浓缩物;也可采用清液季铵萃取一反萃取结晶流程制得核纯产品;还可用硫酸酸化后,再按酸法流程加工。对于既有酸浸又有碱浸的水冶厂,适于采用酸碱混合流程。 物理选矿某些铀矿石在水冶加工前,先进行物理选矿,其作用有三: (1)提高水冶给矿的铀品位,废弃部分尾矿。在铀矿石物理选矿技术中,放射性拣选获得了成功。放射性拣选的原则流程通常是两段分选:第一段,将采出的矿石用矿车或卡车运到放射性检查站进行拣选,富矿石送水冶厂,废石用作充填料;第二段,将放射性检查站选出中矿运往放射性分选厂,经破碎、筛分和洗矿后,进入放射性拣选机分成精矿和废弃尾矿。现代放射性拣选机可处理的粒度范围为20~160mm。为了提高水冶供矿品位,个别厂也采用了其他物理选矿方法:采用重介质选矿,可以废弃部分尾矿;细粒贫矿或放射性拣选的贫中矿,经破碎后可用浮选法富集;对于具有磁性的铀矿物,可用磁选进行富集。因浸出尾矿污染环境,一些国家正加强研究产生较“干净”尾矿和无废物排放的铀工艺。加拿大对埃利奥特湖区铀矿石先进行硫化矿浮选和强磁场磁选,不仅提高了铀的品位,而且回收了镭和黄铁矿(前者是尾矿的放射性源,后者是在细菌作用下产生放射性酸液的污染源)。 (2)对原矿分组,分别进行水冶加工。某些铀矿石含有碳酸盐、硫化物等多种组分,如直接进行酸浸或碱浸,试剂消耗高,且铀的浸出率低。先用浮选将原矿分组,然后分别进行水冶加工,可以大幅度降低试剂消耗,提高铀浸出率。 (3)综合回收有用组分。综合回收金铀共生的石英卵石砾岩矿石中的铀、金和黄铁矿,回收顺序为:先金后铀,或先铀后金,最后浮选黄铁矿;也可以先浮选黄铁矿,然后从浮选后的

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