某铀矿石在磷酸三丁酯-乙二酸四乙酸二钠体系中铀的萃取性能研究

铀矿分为花岗岩型铀矿、火山岩型铀矿、砂岩型铀矿等,砂岩型铀矿具有低采冶成本和有利于环境保护等突出的优势,是我国和世界各国在铀矿找矿的主要类型,所以本文选用砂岩铀矿进行分析,考虑酸溶使用强挥发性酸在高温下溶解,虽然操作简单,但会产生大量挥发性气体,所以选择碱熔融方法。熔融选取铁坩埚的在碱性条件下的稳定性且不对铀的检测产生干扰。本文主要通过探索样品在处理时使用萃取方法,找出相互关联,为以后研究方法的改进提供依据,分析在TBP-EDTA体系中,用分光光度法测定某铀矿石中铀,通过研究分析比较,当偶氮胂Ⅲ(质量浓度为0.05%)用量为15 mL,萃取时间为5 min,硝酸浓度为在6 mol/L时,萃取性能最优。     

二烷基二硫代次膦酸在硫化矿浮选中的应用

前言二烷基二硫代次膦酸盐是有色金属硫化矿浮选捕收剂的新品种。从结构上来看,这类药剂与常见的硫醇类、黄药类、硫逐胺基甲酸酯类及黑药类完全不同。     

二次铝灰酸浸——微量加碱法制备聚合氯化铝

二次铝灰是再生铝工业生产中的主要副产物之一,已被列为危险废物,长期堆放或随意处置会引发许多环境问题。采用武汉某再生铝公司的二次铝灰,通过控制加碱改进的酸浸工艺制备聚合氯化铝。研究了酸浸物料投加比、酸浸温度、酸浸时间对铝灰中铝浸出率的影响及碱化度B值、加碱速率、加碱时温度对铝离子水解聚合形态的影响。结果表明,二次铝灰最优浸出条件为物料投加比m_铝灰∶m_HCl∶m_水=1∶4∶4、酸浸温度85℃、酸浸时间2.0 h,此时铝的浸出率达60.30%;向优化条件下制得的酸浸液中缓慢滴加15%Na₂CO₃溶液制备聚合氯化铝,当碱化度B值为2.4、加碱速率为3.6 m L/min、加碱时温度为80℃时,聚合氯化铝中Alb含量最高,达57.49%。该工艺成功制备了聚合氯化铝,实现了二次铝灰的资源化和无害化处理。     

二维纳米氧化铝涂层包覆锰酸锂材料电化学性能的研究

以无机铝盐Al(NO3)3·9H2O为原料,氨水为沉淀剂,通过溶胶-凝胶法在Li Mn2O4表面包覆一层二维纳米状Al2O3。通过XRD、SEM、TEM和电化学测试对样品的晶体结构、表面形貌和电化学性能进行了表征。结果表明,此方法合成的锰酸锂表面均匀包覆了一层二维纳米氧化铝,呈蓬松无序状,厚度约为50 nm。电化学测试结果表明:该复合材料的首次放电比容量为112.7 m Ah/g(0.1C),1C倍率循环400周容量保持率为78.35%。     

铀矿石的恒酸、增酸浸出

笔者曾用恒酸、增酸法对易于浸出的沥青铀矿两个矿点的铀矿石进行了小型和工业试验。恒酸浸出试验是在其他浸出条件不变的情况下,维持整个浸出过程的酸度在7～8克/升;而增酸浸出法是在第一小时维持酸度4～5克/升,第二小时5～7克/升,第三小时为7～8克/升。小型试验结果,两种浸出法的铀浸出率均与常规浸出法(即一次加酸法)相当,但比常规浸出法的酸耗节省20～30％;而增酸浸出法又略优于恒酸浸出法。曾对同样两个矿点的矿石进行了增酸浸出的工业性试验,结果与小型试验相似。     

羟基乙叉二膦酸抑制煤自燃特性的实验研究北大核心

为研究羟基乙叉二膦酸(HEDP)对煤自燃阻化特性的影响,采用程序升温-气相色谱联用实验,对比分析原煤样和HEDP阻化煤样标志性气体的产生发展规律,HEDP阻化剂对实验煤样的阻化率;同时采用同步热分析装置分析实验煤样在煤自燃氧化过程中特征温度点和放热特性。程序升温实验表明:在煤自燃氧化过程中,HEDP阻化剂可降低CO气体的释放量,随着温度的升高,HEDP阻化剂对煤自燃的抑制作用逐渐增强;对于煤中过渡金属离子含量越多的煤种,HEDP阻化效果越明显,对肥煤(FM)阻化率最高为51.74%,对气煤(QM)的阻化率最低为16.74%。同步热分析实验表明:HEDP阻化剂可作用于煤自燃氧化全过程,在煤自燃氧化初期,HEDP阻化剂即可对煤自燃氧化反应产生抑制作用,能够显著地提高煤自燃氧化过程中的干裂温度、着火温度、最大热失重速率温度等,并降低煤自燃的最大热释放功率和总放热量。     

二烷基磷(膦)酸酯萃取钴、镍选择性的研究

本文研究了二烷基磷(膦)酸酯的化学结构对钴、镍萃取选择性的影响,讨论了不同二烷基磷(膦)酸酯对钴、镍的萃取选择性产生差异的原因。研究结果表明,随着磷原子上的取代基的诱导常数总和|∑σ(?)|函数(或萃取剂离解常数的负指数pKa值)及空间位阻效应的增加,对钴的萃取性能影响不显著、镍的萃取能力则下降。在所研究的萃取剂中钴的萃取选择性按以下次序下降:AMHPA(5709)>EHEHPA>ADiBMPA>NMHPA>NEHPA>D(DiBM)PA>AEHPA>D2EHPA从硫酸溶液中萃取分离钴、镍,AMHPA(5709)是具有应用前景的优良萃取剂。     

二烃基次膦酸结构与其浮选细粒孔雀石和赤铁矿的关系研究

本文报道了一类新型氧化矿捕收剂二烃基次膦酸R_2PO_2H(R分别为:辛基、仲辛基、已基、环已基、苯基)对-10微米孔雀石和赤铁矿的浮选行为。结果表明:5种药剂的捕收能力顺序为:二已基次膦酸>二仲辛基次膦酸—二辛基次膦酸>二环已基次膦酸>二苯基次膦酸,以二已基次膦酸对孔雀石和赤铁矿的捕收能力最强。实验证实药剂烃基的空间位阻是影响其捕收能力的主要因素。讨论了极性效应参数α与药剂pKa之间的关系,提出了可用α值代替pKa推測药剂活性。     

石煤酸浸过程酸浓度与电位变化

研究了浸出时间、浸出温度、H2SO4初始浓度与浸出液剩余酸浓度的关系,考查了浸出过程中浸出矿浆电位变化。结果表明,浸出液剩余酸浓度不随浸出时间、浸出温度变化,酸浸过程中消耗的H2SO4量占初始H2SO4量的66%左右;浸出4 h后,矿浆电位发生变化,由610 mV降低到480 mV,钒浸出率达到平衡时,矿浆电位亦保持不变。     

天然铀供需和成本的趋势研究

随着我国核电的发展,天然铀价格逐渐成为业界关注的焦点。我国企业在实施海外资源投资、贸易、海外矿山运营等业务时,国际铀市场变化趋势是关键的考量因素之一。准确把握未来市场价格,可以在控制和降低成本方面获得收益。本文旨在从铀产品供需和成本角度解释和预测未来铀价变化趋势。由于全球铀矿潜在供应较充足,加之存在大量的二次供应,两因素决定了未来10年市场将处于供大于需的态势,铀价大幅上涨的概率降低,国际铀价总体将呈缓慢上升态势。     

低品位砂岩型铀矿石微生物浸出试验研究

采用不同酸度和不同Fe~(3+)浓度的菌液,对取自新疆伊犁盆地的低品位砂岩铀矿石进行了浸出对比试验,研究矿石的浸出特征及酸度和Fe~(3+)浓度对浸出效果的影响。结果表明,铀的浸出主要发生在前8h,铀浸出最高速度达到16%/h左右,且浸出速度迅速衰减;铀的浸出与酸度正相关,Fe~(3+)浓度高于2.0g/L则对铀的浸出存在明显抑制作用,这可能与发生黄铁钾钒沉淀有关。浸出过程中体系pH和Eh分别上升和下降,变化幅度均与Fe~(3+)浓度呈反相关关系;综合试验成果认为,对研究区矿石而言,微生物浸出酸度5g/L、Fe~(3+)浓度1.5g/L的工艺条件是适宜的。     

钱二块铀矿地浸采铀离子交换法防堵技术研究

钱二块铀矿岩性为高碳酸盐、富含黏土矿物的低渗透砂岩型,在地浸采铀过程中经常发生地层堵塞现象.根据地浸采铀的机理,针对钱二块采铀的注液特点,选用001×7阳离子交换树脂脱除采铀注液中可与CO2-3和HCO-3结合而形成沉淀的主要阳离子Mg2+和Ca2+,从而避免了MgCO3和CaCO3沉淀的生成.试验结果表明,该技术效果良好,可以达到地浸铀矿层防堵的目的.     

Geometallurgy of uranium deposits

Mineralogical controls exert significant control over the extraction of uranium from its ores. Uranium speciation, associated mineralogy, deportment and uranium mineral availability are all factors for consideration when assessing leachability. This study presents data from laboratory uranium extractions undertaken on several contrasting uranium ores from a wide range of orebodies. The results provide insight into the mineralogical factors of importance when considering uranium extraction. These results are presented within the wider context of geometallurgy and demonstrate how geometallurgical assessment, even at an early stage of mine development, can greatly assist in the design of a suitable extraction scheme.     

从某铀矿石中回收铀的浸出工艺条件试验研究

根据某矿床铀矿石的化学组成和矿物形式,分别进行酸法、碱法搅拌浸出及酸法柱浸试验,以探索处理该矿石的工艺条件。试验结果表明:在适当条件下,酸法搅拌浸出时,铀浸出率达到88.44%;酸法柱浸时,铀浸出率达到87.63%;碱法搅拌浸出时,铀浸出率较低。综合考虑,工业上宜采用酸法堆浸工艺处理该矿石。     

硬岩铀矿生物堆浸研究进展

本文在简要综述国内铀矿采冶技术研究现状的基础上,对高氟铀矿石生物堆浸、表外铀矿石生物堆浸及细粒铀矿石微生物搅拌浸出试验的最新研究进展予以了述评,结果表明将生物技术应用于硬岩铀矿生物堆浸是可行的。     

某砂岩铀矿床不同岩性铀矿石浸出性能研究

某矿床发育有砂岩和泥质砂岩2种类型铀矿体,铀资源主要存在于泥质砂岩型铀矿体中。工艺矿物学和室内酸法搅拌浸出试验结果表明:原矿铀品位与黏土矿物含量呈正比,以蒙脱石为主的黏土矿物既是铀富集的重要吸附剂,也是导致矿石渗透性较低的主要因素;在液固体积质量比为5L/kg,硫酸质量浓度≥5g/L条件下,砂岩铀矿石和泥质砂岩铀矿石的浸出性能均较好,其四价铀和六价铀均能达到较好的浸出效果,总铀浸出率均可达75%以上。     

某地浸采铀矿山采区井场地下水中铀迁移预测

通过对某地浸采铀矿山井场水文地质条件的分析,建立该区地下水污染物迁移的二维水流、水质耦合迁移的数学模型。采用Visual MODflow软件模拟铀浓度分布。10、20、40 a后地下水中铀最高质量浓度中心分别迁移至距井场中心约93、1403、02 m处;而最高质量浓度在10 a后,基本不变;20、40 a后由20.0 mg/L分别降至16.0、12.0 mg/L。利用监测结果对模型进行检验,检验结果表明模型比较合理。     

巴彦乌拉铀矿床酸法浸铀的水岩反应堵塞机理

为探讨酸法浸铀过程中含矿含水层的地球化学堵塞机理,运用PHREEQC模拟软件的化学形态和溶解度模拟,分析酸法浸泡试验中浸出液化学反应的化学组成成分,确定含矿含水层化学堵塞矿物的类型,得到含矿含水层发生化学堵塞的原因以及形成条件。根据模拟结果表明：巴彦乌拉地下铀矿中碳酸钙和针铁矿的含量相对较高,当高浓度的溶浸液注入地下含矿含水层之后,溶浸液会溶解碳酸钙和针铁矿,使Ca2+、Fe3+的浓度大幅度上升;当Ca2+、Fe3+浓度反应条件指数大于0时,Ca2+会与SO42-发生反应,生成石膏沉淀,而Fe3+会与阴离子发生反应,生成铁矿物沉淀,导致孔隙率下降,渗透性降低,注液压力增大,注液流量减小,抽液量降低,地浸效益下降。基于以上研究,可为后续实际铀矿床的堵塞和铀的浸出提供参考价值。