新疆某砂岩铀矿碱法地浸加压溶解氧浸出试验

较为详细地介绍了砂岩铀矿碱法地浸加压溶解氧浸出的试验结果。结果表明，砂岩铀矿实施低碱耗溶解氧地浸技术是有町能的。在O2分压980kPa(溶解O2质量浓度约300mg／L)条件下，溶浸剂中NaHCO3质量浓度5g／L，平均流速0．34m/d．浸出16d．总液同体积质量比达4．08L／kg，铀浸出率为86％；溶浸剂中NaHCO3质量浓度1g／L，平均流速0．13m／d，浸出96d，总液周体积质量比达9．42L／kg，铀浸出率为76％。     

某砂岩铀矿石地浸适应性试验研究

对比了酸法、碱法处理某砂岩铀矿石的浸出性能.结果表明,5 g/L H2SO4或10 g/L NH4HCO3作为溶浸剂,铀的浸出率分别达到87％和81％左右.若采用碱法浸出,其溶浸剂中应尽量避免钠离子或补充等量不与碳酸根形成沉淀的金属阳离子,以避免钠离子引起的矿层渗透系数的降低.采用低质量浓度硫酸浸出,浸出过程相对平稳,浸出液固体积质量比小,浸出液铀质量浓度高,若采用酸法浸出,可添加适量有机磷通过螯合增溶和晶格畸变的作用抑制硫酸钙形成致密、规则结晶体,防止化学堵塞.     

NaOH溶液体系浸出工业氧化钼试验研究

为了克服常规氨浸出工艺钼浸出率低的问题,采用NaOH体系浸出工业氧化钼,进行了碱过量系数、温度、时间、液固质量比以及助浸剂等条件对钼浸出率影响的研究。试验结果表明,在碱过量系数1.15、温度95℃、液固质量比5 GA6FA 1,浸出时间60 min的条件下,钼浸出率最佳,达到96.11%;XRD分析表明渣中的二硫化钼和难溶钼酸盐是造成钼浸出率低的关键因素。在浸出过程中添加磷酸三钠、碳酸钠、氧气等助浸剂,可有效提高钼浸出率,其中磷酸三钠做助浸剂时效果最佳,钼浸出率可达到98.89%。      

杂卤石矿石可浸性试验研究

以渠县杂卤石矿为原料, 选取CaCl₂ 溶液作为溶浸剂, 对矿石进行了室内搅拌浸出试验和柱浸试验。研究了矿石粒度、体系温度、溶浸剂浓度、液固比、搅拌等条件对溶浸过程的影响。为了评价矿石的可浸性, 采用柱浸试验探讨了矿石粒度、溶浸剂浓度、渗滤速度、渗滤路径等条件对过程的影响。试验结果表明, 在一定条件下杂卤石矿的浸出性能较好, K⁺ 浸出率最大可达93.88%。当K⁺浸出率达80%时, 消耗溶浸剂的量与矿石量的比值约为10∶1;且浸出液中K⁺最高浓度可达13.5 g/L, 这说明矿石在常温盐浸条件下易被浸出。利用溶浸技术对杂卤石矿开采具有一定的应用前景。     

十红滩矿床北带铀矿石搅拌浸出试验研究

由于新疆十红滩矿床北带含矿层地下水中钙、镁、硫酸根等离子含量较高,如用酸法浸出会造成CaSO4等化学沉淀,因此采用碱法浸出.首先采用比色法对溶浸剂NH4HCO3浓度进行了分析.然后采用不同浓度的溶浸液分别对矿石进行了搅拌浸出,试验结果表明,溶浸液浓度在0.5～ 1.0 g/L之间时浸铀效果较好.同时加入0.5 g/L H2O2作氧化剂后,浸出效果更加明显.     

砂岩型铀矿CO2+O2地浸过程中浸出铀浓度与HCO-3浓度关系分析

以新疆某砂岩铀矿采区为研究对象,对所有抽注单元的浸出液铀浓度与HCO-3浓度变化关系进行了分析。结果表明:HCO3^-浓度与浸出液铀浓度有着密切的变化关系,大体上可分为6种类型;水动力、水化学、矿化条件、钻孔工程等因素是铀浓度与HCO3^-浓度关系呈现不同特征的主要原因。在生产中充分挖掘和利用铀浓度、HCO3^-变化特征所蕴含的信息是提高CO2+O2地浸采铀精益化管理的重要途径。     

新疆某铀矿床CO2地浸采铀试验研究

针对新疆某铀矿床的特点和常规酸法、碱法地浸采铀试验中出现的矿层化学堵塞问题,在国内首次进行了CO2地浸采铀现场试验研究。试验结果表明,CO2能有效降低溶浸剂pH值,抑制CO32-的生成,减轻了矿层出现Ca(Mg)CO3化学沉淀,并可弥补浸出液处理过程中HCO3-的损失,保证浸出的正常进行。     

新疆某铀矿床矿石碱法地浸室内试验研究

针对某铀矿床地下水高硬度，矿石高碳酸盐含量、低渗透性的特点，进行碱法地浸工艺中氧化剂的种类、质量浓度和碱的种类、质量浓度选择试验，并对搅拌浸出时间、液固体积质量比与浸出率的关系进行了研究，推荐了合适的溶浸剂配方。     

优溶渣中铀的硫酸浸出试验研究

优溶渣中富含铀和钍,研究了从优溶渣中硫酸浸出铀的影响因素。试验结果表明:优溶渣中的氯主要以氯化稀土形式存在,可以洗涤去除;除浸出酸度外,浸出时间、温度、液固比等因素对铀的浸出率影响不大;铀钍同步浸出,浸出率分别达到90%和95%;浸出渣中未被浸出的铀主要以类质同象形式存在于独居石和锆石中。     

原地浸出采铀过程中浸出率影响因素分析*

原地浸出采铀具有生产成本低、环境破坏小和资源利用率高等优点，已成为我国铀矿开发的主要方式。铀浸出率是原地浸出采铀成败的关键问题，最大限度地提高浸出率对铀资源的深度开发具有重要的现实意义。通过以原地浸出采铀关键性指标铀浸出率为研究对象，对铀浸出率的影响因素进行综合分析，得出铀浸出率主要受内在和外在因素影响。内在因素主要有铀矿的结构演化、矿岩的孔隙结构和矿物蚀变等，矿岩结构演化造成孔隙结构的差异，从而导致孔隙度和渗透性变化，最终影响浸出率；矿物蚀变可造成孔隙堵塞，使得渗透率降低，影响浸出效果。外在影响因素主要为铁离子浓度、氧化剂、H2SO4浓度、表面活性剂和井网参数等生产工艺技术参数，可以添加氧化剂、表面活性剂等来促进溶浸液与铀矿石的充分接触，加快反应速率等来提高铀浸出率。建议进一步研究多孔介质渗流理论和溶浸液渗流数值模拟技术，并开展多因素、多过程、相互耦合作用下外因素对浸出率的影响研究。     

新疆某铀矿床CO2+O2中性浸出试验研究

针对新疆某矿床矿石碳酸钙含量高的特点,开展了地浸采铀工艺试验,试验表明:中性浸出工艺是一种温和的浸出工艺,浸出的选择性好,浸出过程中对地下水化学成分影响较小,并且CO2可以调节溶浸液的pH值,避免地下水中钙镁等离子的化学沉淀,防止矿层堵塞。试验过程中,浸出液铀浓度随着HCO3-浓度的上升而增涨,浸出液铀浓度达到峰值并持续稳定在60mg/L左右,表明CO2+O2中性浸出工艺的应用取得较好的效果,浸采成本低,是适合该矿床开采经济合理的浸出工艺。     

地浸采铀地下水稀释对浸出液铀质量浓度的影响

地浸采铀浸出液铀质量浓度受多种因素影响,如矿体形态、矿层与含矿含水层厚度之比、浸出剂酸度等。依据采区抽注过程中地下水运动状态,分析不同井型与地下水稀释量的关系、浸出剂被稀释对浸出液铀质量浓度的影响,并通过计算机模拟,提出窄条带状矿体和正方形矿体浸出液受地下水稀释程度的差异,以及对浸出液铀质量浓度的影响。     

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。     

基于管状浸出实验的地浸开采井间距研究

为探讨地浸开采井间距的合理性,选取新疆某矿床Ⅰ-Ⅱ旋回铀矿石样品开展酸法管状浸出实验,分管体饱水和无试剂浸出、质量浓度为5g/L的硫酸稀酸浸出两个阶段进行。实验装置由注液端向出液端按一定间距依次布置5个监测断面,按8h间隔取样,重点分析浸出液的铀浓度、pH值、三价铁离子和总铁浓度等参数,探究不同监测断面参数变化特征及其与浸出剂运移距离的关系。结果表明,地浸采铀过程是一个浸出铀逐渐累积的过程,且其累积速率受井间距控制;铀浓度峰值的大小与浸出剂浓度、铀矿石品位正相关,铀浓度峰值出现的快慢与渗透速度的大小成正比;根据拟合公式,铀浓度峰值并不随着溶浸路径的增加而线性增加,而与浸出剂运移距离呈近似对数关系,随溶浸路径的延长而升高,但增速逐渐减缓,在40m的溶浸过程中,铀浓度累积量的95%在前27m内完成,因此,确定该地段矿体的酸法地浸开采合理井间距为27m左右。     

酸法地浸采铀过程中地下水控制的实践

重点总结了伊犁某矿床酸法地浸采铀过程中,钻井布置、施工、监测井布置与监测、采区酸化与开采运行以及特殊情况处理等环节中有关地下水控制的具体措施。近30年的地浸开采实践、退役采区所做的地下水污染调查以及相关历史数据表明:地浸采铀过程中可通过适当的控制措施,做到不对采区外围及上下含水层造成污染,使地下水各项离子浓度均处于环保要求之内;地浸溶液的扩散运移范围处于可控状态。     

硫酸盐还原菌复合碳源的筛选

利用硫酸盐还原菌(Sulfate-Reducing Bacteria, SRB)的生物法可以有效去除酸法地浸采铀地下水中的硫酸根和重金属离子,是一种有发展潜力的酸法地浸采铀地下水修复技术。酸法地浸采铀地下水中的有机物含量较低,无法满足硫酸盐还原菌的生长代谢,需要向其提供充足的碳源。通过复合碳源筛选试验,发现混合比为10∶1的玉米芯和牛粪混合发酵液能够满足SRB生长代谢的需要,且该复合碳源能被SRB充分利用而不增加处理后酸法地浸采铀地下水的COD,可以作为生物法修复酸法地浸采铀地下水的SRB碳源。     

地球化学模式PHREEQC在地浸工艺中的应用

应用地球化学模式PHREEQC,以新疆某高矿化度砂岩型铀矿为研究对象,通过计算饱和指数,研究在该地地浸工艺过程中溶质迁移的存在形式,以及用常规地浸法产生沉淀堵塞的原因,为解决地浸采铀工作中出现的新问题提供依据和办法。     

酸法地浸采铀退役采区地下水二步修复法研究

酸法地浸采铀退役采区地下水具有酸性强、铀及SO42-浓度超标的特性,其修复是亟待研究解决的问题。本文以西北某地浸采铀退役采区地下水为研究对象,先采用CaO中和法去除其中的铀;再采用厌氧脱硫脱硫弧菌微生物膜反应器去除SO42-,并探究碳源与进水流速对去除中和处理后的地下水中的SO42-的影响。试验结果表明：每升地下水经0.167 g CaO中和处理后,pH值由3.0升至7.0左右,铀浓度从最初的0.4 mg/L降至0.04 mg/L,达到了排放标准,SO42-浓度从1349.2 mg/L降至840.3 mg/L;中和处理后的地下水经脱硫脱硫弧菌微生物膜反应器处理,当进水流速为1.0 mL/min、碳源为葡萄糖时,SO42-浓度从840.3 mg/L降至256 mg/L,也达到了排放标准。本项研究表明,先采用CaO中和法去除铀、再采用厌氧脱硫脱硫弧菌微生物膜反应器去除SO42-的二步修复法在酸法地浸采铀退役采区地下水处理中具有潜在应用前景。     

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。     

钱家店Ⅱ块铀矿床采区地下水监测影响因素分析

随着地浸采铀技术取得突破,我国北方砂岩型铀资源勘探得到迅速发展,新发现和探明了一批大型、特大型铀矿床。2015年,地浸采铀产量约占国内天然铀总产量的60%,天然铀产业结构已经由常规硬岩开采为主转变为砂岩地浸采铀为主。由于地浸采铀工艺的特点,其采区地下水的保护工作被公认为是制约地浸采铀发展的主要问题。本文通过分析钱家店Ⅱ块铀矿床采区地下水监测影响因素,得出钱家店铀矿床监测井与采区边界的适宜距离为120m,新建监测井本底测量的最佳时间是成井8d之后。