铀水冶工艺设备结构的新成就

在铀水冶厂的新厂设计和老厂改造中,关键问题是研制具有较好工艺特性、结构较为完善的设备或者研制占地面积较小的设备,以便加工贫铀原料有利可图。 浸出花岗岩矿石的大型设备 位于纳米比亚的铀矿床含U_3O_80.03％,主要铀矿物——沥青铀矿在浅色花岗岩中呈颗粒状分布,粒径可从数μm至0.3mm,大部分为0.05—0.1mm。为了处理该矿石,在Россинг建设了一个日处理42000~t矿石的水冶厂。矿石磨至0.84mm后用硫酸浸出,浸出系统分成二条     

印度贾杜古达铀矿副产钼

贾杜古达铀矿石中含有少量的硫化铜、镍、钼,还含有一些磁铁矿。这些矿物除镍之外都在副产品厂回收。在回收铀之前,从磨碎粉矿中浮选出硫化铜及硫化钼。回收铀之后的尾矿送磁铁回收厂浮选得到混合精矿再把钼与铜分离。钼精矿运出制成氧化物及钼铁合金,然后销售给坎普尔的工厂制造枪炮筒。副产回收钼、铜、磁铁的年收入对开采、选冶低品位铀矿石帮助很大。     

国外带式过滤机综述(一)

在铀水冶厂中,为了获得清液,液固分离主要采用逆流倾析和过滤两种方法。美国的多数铀水冶厂采用多段浓密机逆流倾析;南非和加拿大的铀水冶厂多数采用鼓式真空过滤机和盘式真空过滤机。近年来,在矿物处理工业中开始使用大型带式过滤机,南非、法国、西德、美国等国家已在铀水冶厂应用带式真空过滤机对铀浸出矿浆进行液固分离。据介绍,带     

用天然γ—射线进行有色金属矿石块式选矿的实际分选效果

近年来,苏联和其它国家研制了接力式γ-分选机,该机在有色、稀有、贵金属以及矿山化学原料块式选矿上拓宽了利用天然放射性的可能性。接力式γ-分选机的灵敏度比用单个探测器的分选机高。如果研究的铀、钍、钾含量和有用组分含量间有相关关系,则出现了利用矿石中铀、钍和钾天然放射性的可能性。在此情况下,含量不大的铀(0.0005～0.002％U_3O_8)、钍(0.002～0.005％)和钾(0.1～0.2％)杂质就能对工业矿石的块式分选具有实际应用意义。     

某铀矿石细菌堆浸过程中的工艺矿物学研究

研究了某铀矿石细菌堆浸过程中原矿、浸出中间渣和浸出尾渣的矿物学特征及化学组成。结果表明:矿石中的铀矿物以沥青铀矿为主,含铀矿物有钍铀矿、铀钍石、方解石、绿泥石、磷灰石;铀与磷灰石关系密切;铀以铀矿物、类质同象和吸附形式存在;耗酸矿物主要为方解石、绿泥石、磷灰石;从矿石→浸出中间渣→浸出尾渣,铀矿物和铀的质量分数依次降低;细粒级矿石比粗粒级矿石的铀浸出率高。     

铀矿加工厂酸法或碱法工艺流程选择标准

为了设计美国怀俄明铀工厂,根据原矿特性研究了酸法和碱法工艺流程。最后,按工艺参数、投资费用和生产成本综合经济权衡,选定了酸法流程。为了设计美国怀俄明州Juniper Ridge铀工厂,最近几年进行了详细的地质、工艺和经济方面的研究工作。根据4000多口钻井、大约400个岩心样和数个试验采区的资料,确认可露天开采的矿石有6百万吨,U_3O_8最低含量为0.020％,平均0.060％。按现有矿石储量和工厂预计10年的生产期,计划铀矿加工厂的处理能力为每天2000短吨。     

从铜矿中副产铀

近年来,逐渐出现重新考虑动力资源的倾向,其原因在于总能源费中矿物燃料消耗增加——石油占55％,煤占36％,而原子能发电只占5％。矿物燃料价格上涨,必然会在动力工程中提高铀的使用经济效果。目前,根据可靠资料,若按加工费用为66美元/公斤U_3O_8计算,资本主义国家已探明的铀储量为240万吨。对铀年需求量的预测表明,到2000年,每年需铀量(按各种资料计     

从某铀矿石中性浸出液中回收U_3O_8

研究了从某铀矿石中性浸出液中回收U_3O_8,采用离子交换树脂吸附—氯化铵+碳酸氢铵淋洗—淋洗液盐酸酸化去除碳酸根—氨水中和沉淀—焙烧工艺获得U_3O_8。结果表明:D263树脂对铀的吸附量为178 mg/g;用70 g/L NH_4Cl+13 g/L NH_4HCO_3溶液淋洗负载树脂,淋洗液铀质量浓度20 g/L;调淋洗液pH至3.0,再用氨水调终点pH为6.0,50℃下反应1.0 h,铀(ADU)沉淀率达99%;ADU在800℃下焙烧4 h,得到铀质量分数大于80%的U_3O_8。     

745矿生物浸矿过程中铀矿物的变化

采用电子探针分析了浸出前后745铀矿物赋存形式及其变化情况。结果表明,该矿床矿石中铀矿物种类比较单一,主要以沥青铀矿为主,其次为铀石、铀钍石和钛铀矿;铀矿物主要以不规则树枝状或细脉状、颗粒状、星点状产出于矿物裂隙中,少部分被其它矿物包裹;粒度多在10μm以上、大者可达100μm以上。生物浸矿后,尾渣中剩余的铀矿物明显减少,残存的铀矿物种类仍然是沥青铀矿、铀石和钛铀矿,但粒度多在1~2μm以内,主要存在于石英颗粒内。说明裂隙中的沥青铀矿与铀钍石容易被浸出,被石英包裹的铀则难以被浸出。     

铀湿法冶金的基本研究方向(3)

含铀原料的综合利用 副产钒 五十年代初,美国就已开始在铀的工业生产中副产钒。目前,许多工厂仍在继续生产钒。此外,一些国家的铀工厂已经改变工艺流程,以便副产钒。 目前,美国格兰茨铀厂(属联合核子霍姆斯特克合股公司)是一座拥有提钒车间的最大铀工厂(图1)。矿石在压热釜和帕丘卡槽中两段碳酸盐浸出、在三段转鼓过滤机中过滤分离含铀溶液、含铀溶液在特殊的增稠器中澄清后,用氢氧化钠从澄清溶液中沉淀铀。制得的铀化学浓缩物含75—77％U_3O_8、5—6％V_2O_5和2—2.5％CO_2。为了除去钒和碳酸根,沉     

法国和尼日尔铀水冶厂的几项新技术

核工业部铀矿水冶技术考察小组应法国佩希内·于纪恩·库尔曼(PUK)公司等单位的邀请,于1982年底先后在法国和尼日尔共和国进行了技术考察。从该小组的考察报告中,我们选择了有关法国和尼日尔铀水冶厂的几项新技术,供有关方面参考。     

铀湿法冶金的基本研究方向(1)

由于通货膨胀,矿石中铀品位的降低和必须开采新型矿石(10％以上是已探明但还未算进要开采的铀资源中,要求用新方法处理)引起的基建费和生产费用的提高,以及对排放至尾矿坝尾矿中的放射性核素和化学物质浓度的严格要求,都刺激了旨在改进工艺过程及其设备装备的科研和实验设计工作。本文分析了已进行的研究工作。第一部分——水冶工序前的矿石准备工作、浸出、固液分离;第二部分——从清液和矿浆中提取铀和矿石加工厂废物的处理;第三部分—综合利用铀原料、从磷酸盐中副产回收铀、地下浸出和堆浸。     

選矿科学技術近况述評(上)

最近几年来,由于对矿物资源需要的急剧增长,选矿科学和技术得到很大的发展。同时,由于整个工业革新的刺激(如原子能的利用、电子管工业的发展等),要求对贫矿(如含U_3O_8仅0.05％的铀矿)、微粒嵌佈矿及矿泥(<40微米部分)、难选矿(如矽孔雀石等氧化矿及各种稀有金属矿等)进行选别,从而对选矿提出许多新任务和新的问题。本文目的就是想对这些新发展和新任务作一个简略的述评。     

湖北省崇阳县东山铀矿地质特征及成矿年代学研究

湖北崇阳东山铀矿赋存于下寒武统牛蹄塘组第三岩性段中,炭质、硅质泥板岩、富炭泥岩、千枚状炭质泥岩是矿床的含矿主岩,矿体呈透镜状、似层状分布,边幕式排列。电子探针分析表明,铀的存在形式以分散吸附状态为主,分散吸附态铀主要赋存于矿石的炭泥质及粘土矿物中。低品位矿石见少量超显微微细颗粒状沥青铀矿,高品位矿石中见大量沥青铀矿。沥青铀矿~(206)Pb/~(204)Pb-~(238)U/~(204)Pb同位素等时线年龄值为57.9±2.2Ma,成矿时代为新生代古近纪古新世。本区铀矿经牛蹄塘期预富集作用,在古新世由中低温热液富集成矿。铀成矿受控于岩石圈裂陷伸展的动力学背景。     

用浓酸熟化法溶浸含铀火山岩矿石中的铀

众所周知,用浓酸熟化溶浸法处理含铀矿石具有试剂用量少、铀浸出率高、固液分离容易等优点。目前美国、法国、尼日尔等国均有用此法生产铀的水冶厂。我国也将此法运用于含铀矿石铀的提取中。本文探讨了含铀火山岩矿石浓酸熟化溶浸工艺条件、溶浸后矿渣中矿物成分的变化及铀存在     

铀湿法冶金的基本研究方向(2)

萃取法加工溶液 液体萃取仍然是一种使用最广的,从澄清溶液中回收铀的方法。现在运行的铀工厂总数的55％左右是按萃取工艺生产的。浸出液中铀浓度高于0.9克U_3O_8/升时,最好采用萃取法,而浓度低于0.35克U_3O_8/升时,则采取吸附法。 虽然广泛应用萃取工艺,现在仍在继续探索和研究,其目的主要是通过设备现代化以及消除产生两相间悬浮物(乳状物)的条件以减少萃取剂的损失。尽管根据试验结果提出过一些建议,可是到目前为止并未找到防止生成这种乳状物或能破坏它的行之有效的方法。所     

世界最大的基湖铀水冶厂

基湖采矿公司要成为世界上最大的铀生产者,就需要建成一座技术先进的水冶处理厂,不仅要年产5400吨U_3O_8,而且生产效率要高。基湖水冶厂确定进行的一系列革新,包括厂内除镭、取消废水沉淀池和新建不漏水的并能使氢氧化物保持稳定状态的尾矿坝。基湖水冶厂为了进行黄饼生产,配备有从矿石初碎到尾矿处置所有阶段的设备。工厂由六个相互联系的单元组成,通过Fisher Provox配置的数字控制系统协调运行。六个单元是破矿和磨矿;浸出和逆流倾析;溶液预处理和溶剂萃取;黄饼沉淀和干燥;大批量中和及尾     

硫酸浸出铀矿石所用氧化剂的比较

加入各种氧化剂[即Fe_2(SO4)_3、Cl_2、H_2O_2、NaClO_3、MnO、H_2SO_3、HNO_3、OxOne·、k_2Cr_2O_7、KMnO_4、O_3和O_2],对于埃里奥特湖和拉比特湖矿石进行了实验室规模的硫酸浸出试验。当浸出矿浆中有氧化剂存在时,铀的浸也大大加快。保持浸出矿浆的氧化电位在400～500毫伏(标准氢电极)范围内,铀的浸出率可达96～99％o对所有边些氧化剂的费用的粗略比较表明:使用Fe_2(SO_4)_3、O_2、O_3、C1_2、HNO_3和MnO_2远比用NaClO_3要便宜,而且铀的浸出率与NaclO_3相近或者更高。 就铀的浸出而言,得出的结论是:浸出埃利奥特湖矿石24～36小时,气态氧(即空气或氧气)是最有效、最经济的氧化剂;然而,浸出拉比特湖矿石8～12小时选用强氧化剂(例如NaClO_3、H_2O_2、O_3、K_2Cr_2O_7、H_2SO_5或HNO_3)是合理的。     

Chemwes铀厂NIMCIX工段的设计、试车和运行情况

Chemwes铀厂采用酸法浸出,带式过滤,逆流离子交换(CIX)和布弗莱克斯溶剂萃取流程处理Stilfontein和Buffelsfontein金矿山原来金厂的矿渣。用沉淀法将铀沉淀成重铀酸铵回收铀。 在CIX工段,4台NIMCIX塔分成两条平行的生产线,进行吸附和解吸。每台吸附塔直径4.85米,有12段。解吸塔直径3米有8段。所用的解吸剂是室温下10％的硫酸。 在本文报道的试车和生产初期阶段,该厂从平均U_3O_8浓度为132ppm的料液得到了平均浓度为1.6ppmU_3O_8的贫液。约有85％的时间贫液U_3O_8浓度低于2ppm,73％的时间低于1ppm。 目前正在研究建立一套自动控制系统。尽管料液铀浓度会发生变化,但该系统仍会使树脂的铀含量和贫液的铀浓度保持或接近预定的指标。     

中国铀矿采冶回顾与展望

中国铀矿包括火山岩型、花岗岩型、碳硅泥岩型、砂岩型和煤岩型等多种类型。铀矿采冶始于20世纪50年代,早期以火山岩型和煤岩型铀矿常规地下开采为主,部分埋藏较浅的矿床则以露天开采的方式进行;铀的提取采用破磨搅拌浸出或堆浸工艺。20世纪90年代以来逐步向砂岩铀矿开采转型,以采冶一体的原地浸出方式进行开采和铀的提取,按浸出剂的不同主要分为酸法、碱法、中性(CO_2+O_2)等工艺,其中酸法和中性浸出工艺在中国应用最为广泛。近年来微生物浸出技术在铀矿堆浸和地浸方面均有所突破,部分实现工业应用。清洁、高效和数字赋能是铀矿采冶发展的主要趋势,建设绿色、高效、智能的铀矿大基地也正在成为中国天然铀产业高质量发展的新动能。