某铀矿石酸法堆浸试验研究.pdf

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1、第卷第期铀矿冶年月某铀矿石酸法堆浸试验研究武翠莲，卢一民，薛永社。，王平，唐宝彬（核工业北京化工冶金研究院，北京；中核蓝天铀业有限公司，西安）摘要：根据甘肃某铀矿床矿石特性，在小型试验基础上，对该矿石进行堆浸扩大试验，确定该铀矿石堆浸适宜的工艺条件。试验结果表明，矿石粒度为一、软锰矿用量为矿石质量的、酸用量为时，柱浸渣中铀的质量分数均在 以下，渣计浸出率可达到以上，该铀矿石适合于堆浸生产。关键词：铀矿石；串柱浸出；酸法堆浸中图分类号：文献标志码：文章编号：（）堆浸工艺在我国得到广泛应用，已应用于金、合为晶质铀矿一黄铁矿一 辉钼矿和沥青铀矿一黄铁铜、锰及铀矿石处理】。年，核工业北京化矿一方铅矿。

2、工冶金研究院接受生产单位委托，在室内小型试 矿石化学成分验基础上对甘肃某铀矿床矿石进行了扩大试验研矿石化学全分析结果见表，铀矿物在不同究，通过室内柱浸试验模拟堆浸，采用“柱串联粒级矿石中的富集情况见表。浸出”方法处理矿石，试验过程中共使用根浸出柱，试验运行个月，主要目的是考察在加表 铀矿石化学组分质量分数酸、氧化剂条件下，串堆浸出运行情况，以确定适（）宜工艺参数。扩大试验运行顺利，试验结果正常，初步验证了该铀矿石串堆浸出的可行性。矿石物质组成根据表及矿石岩性可知，矿石中、含量较高，、含量低，适合用硫酸浸出，铀品位矿石矿物成分为，属于低品位铀矿石。矿石中四价铀该铀矿石主要分为种类型：）伟晶状绿泥

3、含量较高，说明铀矿物中晶质铀矿含量较高，因此石化黑云母白岗岩，为主要矿石类型，几乎所有的应加适量氧化剂才能保证铀的浸出率。富矿（铀品位）都属于这种类型；）不含绿泥石化黑云母的岩石，晶质铀矿赋于造岩矿物之间，但铀品位较低；）矿化石英岩，该类矿石所占比例较少。以上种矿石都可能有含铀赤铁矿的叠加，从而使铀品位增高。矿石中主要造岩矿物为钾长石、石英，还有少量斜长石和白云母，在岩体边缘有黑云母富集。充填于长石、石英粒问或微裂隙的黑云母有绿泥石化、白云母化现象。矿石中铀矿物为品质铀矿、沥青铀矿、铀黑、钙铀云母、板菱铀矿，含铀矿物为铀赤铁矿、含铀绿泥石。晶质铀矿多有黄铁矿交代，矿物共生组收稿日期：一作者简介

4、：武翠莲（一），女，江苏徐州人，工程师，从事工艺矿物学研究工作。荤铀矿冶第卷由表可见，一粒级矿石中铀品位略显偏高，其余粒级中品位相差不大，说明细粒级中铀品位较高。扩大试验 试验设备试验采用柱串联方式进行，共采用根柱，每柱直径为，柱高为，底部卵石的高度为，单柱装矿石质量为，矿柱净高度为，矿石粒度为一。工艺流程由于扩大试验矿样与室内小型试验矿样差异性较大，在借鉴小型试验研究结果的基础上，根据本次矿样分析结果，对该矿石串柱试验工艺参数进行了调整，试验工艺流程如下：）取粒度为一的铀矿石，加入矿石质量的软锰矿和 的水（小型试验软锰矿、水加入量分别为矿石质量的和），拌合均匀后装入柱中。浸出试验采用。作浸出

5、剂，酸度为。首先进行单柱浸出，从浸出柱顶部通过布液器均匀喷淋，每天喷淋量为矿石质量的，浸出液从柱的底部流出，经离子交换处理得到吸附尾液（），吸附尾液返回配制浸出剂。当柱流出液（）时（约），对其流出液补充酸后，直接喷淋柱；当柱喷淋浸出时（其流出液（），柱停止喷淋，堆浸结束。柱浸出液补充酸后再喷淋柱，依此类推，直至 柱浸出结束。每柱浸出时间为。）为配合离子交换工艺流程，浸出成品液（吸附原液）中（）控制在。）浸出前期酸度为；当浸出液降到以下时，逐步降低浸出剂酸度，使浸出液控制在。）柱喷淋前为连续喷淋，之后改为每天喷淋。试验结果与分析浸出液中（）与浸出时间关系各柱试剂消耗及渣计浸出率见表。从表可以看出

6、：各柱渣品位均在以下，柱低至；各柱渣计浸出率均在以上，最高超过。通过对酸用量和浸出率比较可以看出，降低酸用量对浸出率影响明显，酸用量为矿石质量的左右为宜。柱软锰矿的加入量（与矿石质量比）比前柱少，为，导致酸用量比前根柱有所增加，但浸出率仍有所降低，所以应该保证软锰矿加入量为左右。表试剂消耗（与矿石质量比）及渣计浸出率柱号软锰矿用量酸用量渣品位浸出率取各柱的浸出液瞬时样，分析其（），结果见图。一。图各柱浸出液中（）随浸出时间的变化曲线由图可见：虽然矿石的品位很低，但各柱在浸出时，浸出液（）均达到最大值，柱（）峰值达，浸出液平均（）为；随后浸出液（）迅速降低，到第时，除柱外其他各柱均降至以下；浸出

7、到第 时，、柱浸出液（）约为，其他各柱浸出液（）均降至左右。当浸出液（）太低时，继续延长堆浸时间，铀的浸出率增幅很小，可考虑停止喷淋。液计浸出率与浸出时间关系各柱矿样浸出结果见表。第期武翠莲，等：某铀矿石酸法堆浸试验研究表各柱矿样浸出结果常快，第时柱浸出率已达以上，柱浸出率达以上；第 时柱浸出率为左右，柱浸出率也在左右，之后浸出率上升幅度很小。由此说明，虽然该矿石中四价铀质量分数略高于六价铀，但在酸和氧化剂作用下，四价铀迅速被氧化成六价铀，加快了铀的浸出，浸出第时，矿石中铀已大部分被浸出。浸出液中杂质含量试验过程中，每根浸出柱串柱之后约，取浸出液样品进行全分析，考察浸出液中杂质在浸从表看出：浸

8、出开始后，浸出率上升速度非出运行过程中的积累情况，分析结果见表。表各柱浸出中期浸出液中铀及杂质的质量浓度的单位为。从浸出液的杂质分析看出，浸出液中金属杂耗酸矿物，浸出前期酸度选择为以加快矿质主要是铁，其次是镁、铝，浸出液中杂质离子质堆中化学反应速度。但在酸和氧化剂作用下，除量浓度基本稳定。了铀从固相转入液相外，溶液中也带进了一些杂 问题与分析质离子，如抖、抖等，与一形成沉淀，如不由矿石岩性特征及化学分析结果可知，矿石及时从矿堆中清除，则可能造成矿堆堵塞。中铀主要以晶质铀矿、沥青铀矿以及铀黑形式存浸出起始阶段，当浸出液降到约为时，在，且晶质铀矿含量较多。晶质铀矿属难浸铀矿浸出液从柱中带出较多沉淀

9、物质，先后出现表观物，须加入氧化剂将四价铀转化为六价铀才利于呈现白色和黄色种不溶物，对种物质进行分浸出。由于矿石中含有绿泥石、黄铁矿、黑云母等析，其结果见表和表。表浸出液中白色不溶物中各组分的质量分数表浸出液中黄色不溶物中各组分的质量分数铀矿冶第卷从表、表可以看出，白色沉淀物主要为硫）酸法堆浸处理该铀矿石，矿石破碎粒度为酸钙，黄色沉淀物主要为铁的硫酸盐及少量的磷、软锰矿用量为、酸用量约为时，酸盐和硅酸盐，并含有少量的其他金属化合物及渣计浸出率可达以上，渣品位在以下，载带的铀。黄色沉淀物溶解后可作为浸出剂返浸出过程中未发生堵塞现象，矿石渗透性良好。回，实现对铁的循环利用。）在酸和氧化剂条件下，采

10、取前连续喷沉淀物主要在浸出初期形成，通过加大喷淋淋，之后每天喷淋，浸出周期可望缩短至。强度，浸出前采取连续喷淋，使一定量的沉淀不溶物质通过浸出液带出，因此在整个浸参考文献：出过程中矿堆渗透性能良好。王德义，谌竞清，赵淑良，等铀的提取与精制工艺学北京：原子能出版社，：结论 胡凯光，胡银才，李建华，等云南临仓某铀矿床矿）矿石中铀主要存在于晶质铀矿、沥青铀矿、石圆柱样室内浸出试验铀矿冶，（）：铀黑中，其中晶质铀矿含量较高，浸出过程中需加入氧化剂。齐蕊霞，徐小军，王金祥陇南铜金矿石回收铜、金堆浸工艺试验研究黄金，（）：）矿石中耗酸矿物有绿泥石、黑云母、黄铁 王木清，涂江汉，伍淑梅，等红石泉矿床含矿主岩

11、矿，浸出前期酸度为。及矿化特征 放射性地质，（）：，。，（，；，）：，一，（），：；年连续测定大气中。和子体的活度浓度 年卷发表 等人的文章，介绍对罗马尼亚地区大气中。和船子体年（年）的连续测定结果。作者对年（次）连续测定的大气中船。和拢子体的活度浓度数据进行详细的统计分析，并探讨了活度浓度与气温、月降雨量以及云量之间的关系。分析揭示出一些特点：早晨的活度浓度总体上高于中午的活度浓度；。和子体的活度浓度与气温、降雨量和云量呈负相关。采用 小波法和功率谱法对测定数据的分析均证实了它们的活度浓度的年周期性变化特性，船。子体的数据更为明显。讨论了气象参数对大气中。和。的活度浓度的影响。（陶德宁供稿）