离子交换法深度净化铀矿冶废水中铀的研究(Ⅱ)用多分部淋洗技术从低负载铀树脂上解吸铀

对开发利用大孔离子交换树脂深度净化铀矿山及其水冶厂工艺废水技术进行了研究。用硫酸和硫酸盐从低负载铀树脂中淋洗铀时 ,采用多分部淋洗技术 ,可大大提高合格液中铀质量浓度 ,合格液体积为 1个淋洗床体积 ,合格液铀质量浓度提高 2倍多 ,可达 10 .1g/L。与常规淋洗方法相比较 ,可节约淋洗剂约 5 0 %。而且 ,合格液酸度低 ,有益于后续的沉淀过程中回收铀。     

地浸采铀工艺中氯离子的作用及其影响

试验和分析了用氯化钠溶液作淋洗剂的铀地浸工艺中氯离子对淋洗的影响,及浸出液中氯的累积等问题。试验结果表明:淋洗剂NaC l浓度在28 g/L以上就可以使树脂基本上转成氯型,淋洗过程中,液相必须有一定氯离子浓度,方可获得较高铀浓度的合格液;对NaC l作淋洗剂的产品进行洗涤可以减少C l-含量;随吸附原液氯离子浓度增高树脂铀容量下降,当吸附原液氯离子浓度大于2.5 g/L时,树脂铀容量下降约20%以上,氯离子浓度<1 g/L时,对吸附影响不明显。     

CO_2强化树脂转型应用研究

内蒙古某CO_2+O_2地浸铀矿山固定床贫树脂采用吸附尾液逆流方式转型。通过对转型机理的研究与分析,结合CO_2酸化浸出液增强树脂饱和吸附容量现象,提出了吸附尾液加CO_2气体强化贫树脂转型的方法,用以提高贫树脂转型效果,减少转型废水体积,降低运行成本。通过现场试验发现,在CO_2+O_2地浸采铀浸出液处理工艺中,吸附尾液加CO_2对贫树脂的转型具有强化作用;当CO_2气体加注质量浓度为2g/L时,转型效果良好,能够有效的减少转型废水体积,进一步优化了水冶工艺。     

内蒙古某铀矿两种树脂淋洗方式的试验研究

以某铀矿过滤筛管结构的固定床为对象,开展了顺流带压淋洗和静态浸泡淋洗试验研究,并从淋洗效率及经济效益等方面对2种淋洗方式进行对比。结果表明:采用静态浸泡淋洗方式比顺流带压淋洗方式饱和树脂淋洗合格液平均铀浓度提高5.97g/L,淋洗贫液体积减少0.65床层体积倍数,有效减少了淋洗曲线拖尾现象;此外,静态浸泡的淋洗方式每塔可节约淋洗剂0.85床层体积倍数,有效地降低了生产成本。研究证明了静态浸泡淋洗方式对过滤网结构固定床淋洗的可行性。     

密实移动床吸附塔吸附及多塔串联淋洗的研究

本文叙述300mm×6000mm密实移动床吸附塔对新疆七三七矿地浸液的吸附工艺试验结果。试验使用201×7强碱性阴离子交换树脂，与由下进料方式的原料铀溶液呈逆流操作，其传质高度6m。原料液来自地浸生产线，铀浓度为46～49mg／L，进料空塔线速度35～45m／h，树脂工作容量58～63mg／g（干）．尾弃铀浓度均＜lmg／L。淋洗采用四塔串联，传质高度1．8m，淋洗剂1mol／LNaCl＋0．05mol／LH2SO4，空塔线速度2m／h，合格液铀浓度6．6～7．7g／L，贫树脂含铀0．24～0．4g／L。结果表明，密实移动床吸附塔处理新疆七三七矿地浸液是适用的。     

用离子交换法去除贫铀溶液中硝酸根的研究

由于铀溶液中的硝酸根对阴离子交换树脂具有较强的亲合力，相当低的硝酸根就足以干扰硫酸铀酰离子的吸附。利用一种高效吸附硝酸根的阴离子交换树脂吸附铀溶液中的硝酸根，再用NaOH溶液解吸，淋洗合格液中ρ(NO3^-)达60g／L左右。试验结果表明，用N-3树脂对铀溶液中的硝酸根进行吸附，可以实现从铀溶液中回收硝酸根的技术要求。     

铀矿石中性浸出液吸附饱和树脂的酸性淋洗工艺研究

针对CO_2+O_2地浸铀矿山的中性浸出液,开展了吸附饱和树脂在盐酸+合格液酸化后,再用盐酸+氯化钠进行酸性淋洗的工艺研究进行了可行性试验、淋洗剂选择试验、沉淀和贫树脂再吸附试验。研究结果表明,该工艺能有效的淋洗和转型树脂,树脂再吸附容量已达生产指标,具有较高的经济效益,提出了工业试验最佳参数控制范围。     

用纳滤膜从酸性溶液中富集铀的可行性研究

针对铀矿酸法地浸浸出液的饱和树脂再吸附工艺和淋萃流程存在的技术问题,提出了纳滤膜2次富集离子交换淋洗液的新方法。试验结果表明,当酸性溶液中铀质量浓度约为2g/L时,纳滤膜(M7)对溶液中铀的富集效果较好。在压力2.0 MPa、温度25℃条件下,铀浓度富集倍数达4.48,透析液中平均铀质量浓度为18mg/L,铀回收率为99.26%。     

某铀矿生产废水和矿坑水达标排放工艺研究

该矿原设计外排水主要参数为:铀质量浓度0.3mg/L,镭活度浓度1.1Bq/L,在5倍以上的接纳水体稀释下,铀质量浓度指标达到0.05mg/L的标准要求。经工艺研究和优化改进,对生产工艺废水采用石灰乳中和加氯化钡沉淀;对矿坑水采用离子交换树脂吸附处理和酸化氯化钠溶液淋洗工艺后,使生产废水和矿坑水中铀质量浓度0.05mg/L,而且镭、锰、氟等杂项含量同时达到直接排放标准要求。     

某铀矿山废水中铀的去除试验研究

我国某铀矿山废水成分分析结果表明,废水中主要污染成分为铀,用离子交换树脂吸附处理铀,并进行了相关条件试验,条件试验内容包括离子交换树脂型号选择、树脂吸附、淋洗和合格液沉淀等条件试验。试验结果表明：用离子交换树脂处理该铀矿山废水中铀,工艺可行,处理后废水中铀浓度≤0.3mg.L_^-1,且废水中铀得到回收利用。试验用408(II)树脂进行离子交换吸附,用1M NaCl + 5 g.L_^-1 NaHCO₃作淋洗剂进行淋洗,淋洗效果好；树脂饱和吸附容量达到18 mg U.mL_^-1R,淋洗合格液中铀浓度峰值>20 g.L_^-1,贫树脂残余铀容量<0.5 mgU.mL_^-1R,沉淀回收得到的“111”产品达到国家标准。     

采用碱性解吸系统从加工地浸液的饱和树脂中回收铀

以碳酸钠-硫酸铵溶液作解吸剂，采用密实移动床从饱和树脂中解吸铀，所得合格液铀浓度高达10g／L左右。然后加热合格液沉淀铀并回收试剂，制得的黄饼含水量约60％，含铀量＞60％（干基）。通过冷凝和吸收从加热放出的气体中回收了约70％的CO2和几乎全部的NH3，回收的试剂和沉淀母液可返回重新利用。     

用季铵盐从碳酸铵、硫酸铵碱性解吸液中萃取分离铀、钼

本文提出了以季铵盐为萃取剂,在加入过氧化氢的条件下,从(NH_4)_2CO_3-(NH_4)_2SO_4溶液解吸某铀水冶厂含铀、钼树脂所得的料液中分离铀、钼的新方法。结果表明,当料液中含铀4—5g/L、钼～2g/L时,季铵盐浓度为0.15mol/L,加入过氧化氢0.8％(v/v),相比(有/水)为1/4,经一段萃取,钼的萃取率可达97.9％,负载有机相中含铀小于0.1g/L。     

采用密实移动床淋洗塔协同淋洗铀

本文阐述了(NH_4)_2SO_4-(NH_4)_2CO_3混合淋洗剂从饱和树脂中淋洗铀时所采用的设备——密实移动床淋洗塔和为使用该设备所必需的工艺参数。     

SAPP提铀螯合树脂的耐氯性能测试

研究了苯乙烯-二乙烯苯骨架氨基磷酸酯功能基树脂(SAPP)对铀吸附性能、耐氯性能、对钙和铁离子的耐受性能以及淋洗性能,并对树脂功能基与铀的作用机制进行了分析。研究表明:当铀溶液中ρ(Cl~-)为25.0g/L时,每克干树脂对铀的吸附容量140mg;树脂对钙离子也表现出了较好的耐受性;在ρ(Fe~(3+))为1.0g/L时,每克干树脂对铀的吸附容量50 mg。此外,动态吸附试验证实该树脂对铀的吸附速率较快;可采用60g/L NaHCO_3+20g/L Na_2CO_3组成的混合淋洗剂对吸附饱和的SAPP树脂进行淋洗。     

CO2+O2地浸采铀工艺的废水处理方法

我国北方某地浸采铀矿山采用CO2+ O2的浸出工艺,通过采用水循环与再利用、反渗透和天然蒸发的综合水处理工艺,最大限度地减少了水的消耗以及废水的产生与排放,并节约了工业试剂.可用于循环和再利用的工艺水包括吸附尾液、饱和树脂冲洗水、沉淀母液和黄饼过滤液.树脂再生废水送反渗透处理,反渗透处理后的浓水连同贫树脂洗涤废水送蒸发池蒸发.     

SiO2胶体、介孔SiO2对低浓度铀的吸附作用机制研究

分别采用SiO₂胶体和介孔SiO₂(MSP)吸附水溶液中低浓度铀,探讨了溶液初始pH值、吸附时间、固液比等因素对吸附效果的影响。结果表明,当溶液中铀初始浓度为2 mg/L、pH=4时,SiO₂胶体和MSP在7 min达到吸附平衡且对铀的吸附率分别在65%和98%以上;等温吸附拟合结果表明,SiO₂胶体对铀酰离子的吸附并不符合单分子层吸附,MSP则表现出单层覆盖和多层吸附相结合的吸附模式;傅里叶红外光谱分析表明:2种材料主要是靠Si-O-Si、Si-OH基团吸附铀;用0.1 mol/L硝酸可迅速洗脱铀,洗脱效率大于95%。     

新疆某铀矿矿石浸出性能研究

为探索适合新疆某砂岩铀矿床的地浸采铀工艺,在室内开展了分别以不同质量浓度的硫酸和碳酸氢盐溶液作为浸出剂的搅拌浸出试验。结果表明：该矿铀矿石的浸出性能好,硫酸、碳酸氢盐搅拌浸出均取得了较好的溶浸效果；酸法搅拌浸出,硫酸浓度为2.79 g/L时,铀浸出率达87.65%,铀浓度峰值199.5 mg/L；硫酸浓度为7.04g/L时,铀浸出率达95.06%,浸出液峰值铀浓度达250.20mg/L；碳酸氢盐搅拌浸出,HCO_3^-浓度为5.07g/L时,铀浸出率达83.17%,浸出液峰值铀浓度达213.46mg/L,浸出液中的Ca^₂₊、Mg^₂₊含量仅30~40mg/L,浸出的Ca^₂₊、Mg^₂₊再次沉淀。综合考虑溶浸工艺对矿层孔隙堵塞的风险、生产成本等因素,建议该矿床在地浸采铀条件试验中采用低酸浸出工艺,硫酸酸度建议为2~3g/L。     

用酸性吸附-碱性淋洗工艺从硫酸浸出液中提铀

研究了用弱碱性阴离子交换树脂从硫酸浸出液中吸附铀,NaOH预处理负载树脂,碳酸钠和碳酸氢钠解析负载树脂的酸性吸附-碱性淋洗工艺。研究结果表明:该工艺能有效吸附溶液中的铀酰离子,选择性高;NaOH预处理工艺在中和树脂中氢离子的同时,能有效去除硫酸根离子,并降低钼、硅、铁等杂项元素含量;通过控制碳酸钠和碳酸氢钠溶液的流速,可成功将树脂上的铀淋洗到溶液中,实现铀的净化提取。