用高铁离子循环浸出铀矿石的研究

以酸性硫酸高铁为浸出剂对我国某铀矿石进行了循环浸出研究。用高铁浸出比用常规硫酸浸出可省酸３０％左右，矿石中固体溶出量可减少１０％－２０％。借助氧化铁硫杆菌使高铁浸出剂循环使用，６次循环浸出结果证明，铀的浸出效果未发生不良变化。     

从埃及夸达尔铀矿石中回收铀的试验研究

通过对埃及夸达尔铀矿石的矿物学研究和浸出试验，证明其主要铀矿物为硅钙铀矿和β－硅钙铀矿。采用硫酸作浸出剂，搅拌浸出的浸出率为91％以上。在矿石粒度＜10mm，单级喷淋强度为0.05的条件下，柱浸浸出率可达到80％；离子交换的试验显示该类矿石的浸出液适合于用离子交换处理；解吸合格液用NaOH溶液进行沉淀，铀的沉淀效率为99.0%；黄饼的铀品位为60.3%。考虑该矿石铀品位低，渗透性能好，建议采用堆浸－离子交换－沉淀工艺处理。     

酸法地浸采铀浸出剂的减量化控制与应用

针对酸法地浸采铀工艺特点,从采区不同溶浸阶段、满足铀矿石浸出要求、围岩成分及矿层堵塞等方面讨论了浸出剂酸度控制的影响因素及酸耗的主要来源,探讨了浸出剂酸度的控制方法。结果表明:酸法地浸中,酸耗的主要来源为方解石、铁氧化物、硫化物、绿泥石等非铀矿物,应优先考虑低酸浸出,并在不同浸出阶段适当调减浸出剂酸浓度,以满足浸出液中剩余硫酸浓度为0.5～2.0g/L较为合适。511矿床实际应用中,溶浸期浸出剂酸度为5g/L左右、溶浸末期为2～3g/L可满足生产需求。     

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。     

高铁锌精矿焙砂强化浸出过程中铁的行为走向研究

针对高铁锌焙砂开展了强化浸出工艺试验研究, 重点考察了浸出过程中铁的行为走向及其控制。结果表明:经中浸和弱浸两段浸出后, 仅约15%的铁浸出进入溶液;铁的浸出主要发生在热酸和高酸浸出段, 两段浸出率合计接近80%;如果浸出液中铁离子浓度过高(>30 g/L), 在低酸条件下会形成铁矾类等复盐沉淀物, 导致浸出渣渣率偏高, 并干扰后续强化浸出作业。     

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。     

某铀精矿酸法搅拌浸出氧化剂的选择

对比了二氧化锰、二氧化锰加硫酸亚铁以及硫酸铁3种氧化剂处理某铀精矿的酸法搅拌浸出结果.结果表明,采用硫酸铁作氧化剂后酸耗明显减少、浸出所需温度低、浸出速率快、浸出液中磷和锰含量少.     

粗粒铀矿石提取和浓酸熟化－高铁淋滤浸出法

本文在分析常规铀水冶技术存在的问题和薄层浸出法局限性的基础上，叙述了一种新的浸出体系－浓酸熟化－高铁淋滤浸出法。该法采用硫酸高铁溶液淋滤熟化矿石，完成了薄层浸出法所不能完成的残余浸出反应。浓酸熟化－高铁淋滤浸出法对我国铀矿石具有很强的适应性，是一种可与常规搅拌浸出法相竞争的粗粒矿石提取技术。以该法为基础的铀矿加工流程将可成为我国新一代铀水冶基本流程之一。该流程省去了矿石细磨，因而从根本上克服了由矿石磨细所带来的一系列困难；同时不排放工艺流出液，可改变当前铀水冶的面貌。     

草桃背矿床原地破碎细菌浸出试验研究

介绍了草桃背矿床原地破碎细菌浸出结果，浸出液固比2．89：1，酸耗21．1kg／t，浸出铀金属7．212t，浸出液最高铀金属浓度3600mg／L，平均339mg／L，液计浸出率72．21％、渣计浸出率79．26％；探讨了细菌在原地破碎浸出中的作用，试验表明细菌浸出有利于提高浸出液中铀质量浓度、降低酸耗、节省部分硫酸、缩短浸出时间。     

某砂岩铀矿石低酸氧浸试验研究

对某高酸耗砂岩铀矿石进行了低酸度、高压氧气条件下的室内浸出试验研究,结果表明:当浸出剂pH为2.00～2.20、以氧气作氧化剂时,在氧压1.5 MPa的搅拌浸出条件下,铀的浸出率可达到89%以上;在氧压为1.0 MPa的柱浸条件下,铀浸出率为80%～85%。试验条件下,低酸氧浸的浸出率均高于以H_2O_2作氧化剂条件下的浸出率,浸出过程的酸耗为17.2～37.6 t/t矿石,浸出液中Fe~(2+)、Al~(3+)质量浓度分别为400 mg/L和90 mg/L,生产成本和沉淀风险均大幅度降低。     

一种新的铀回收工艺:铁矾-过氧化氢两步沉淀法

铀矿石堆浸浸出液用沉淀法回收铀时，对最终沉淀黄饼产品质量影响最大的杂质元素是Fe和Al等。首先，浸出液在pH=1．8左右以铁矾沉淀法除铁，产生的铁矾沉淀物为结晶体，易于过滤和洗涤，铀的夹带损失小。除铁后的浸出液在pH为2．8～3．5范围内用过氧化氢选择性地沉淀铀，此时铝不沉淀，从而使铀与包括铝在内的其它杂质离子有效地分离。所得到的黄饼为结晶的水合过氧化铀，过滤性能好，铀含量高，杂质含量低，产品质量能稍足新的黄饼一级品标准。新工艺经工业生产验证，具有投资省，操作简单，总回收率高，处理量大，试剂消耗低，生产成本低等优点。     

细菌氧化再生液逆流淋浸铀矿的实践

七五三铀矿属于高硅酸盐型原生矿，铀品位为０．３６％一０．４４２％，四价铀占８５％。为降低工程投资和操作费用，进行了４段逆流淋浸的扩大试验，平均淋浸５０ｄ，每吨矿用酸量为３８ｋｇ，浸出率大于９５％。采用逆流淋浸方式，控制菌浸液中有害物质的极限浓度，并用同步再生法能有效地氧化菌浸液。２５ｔ吨矿石的单堆淋浸对照试验，也获得浸出率大于９５％的结果，并可节省用酸量３０％，省去软锰矿（含ＭｎＯ２４０％）２．０％。采用该方法处理七五三铀矿，技术上可行，经济上合算，提供了一种淋浸铀矿的新方法。     

细菌氧化再生液淋浸铀矿的探讨

本文介绍了氧化亚铁硫杆菌经驯化后对淋浸铀矿条件的适应性。菌浸液多次循环氧化再生返回淋浸，获得浸出率大于９５％，节省用酸量３０％和省去软锰矿（ＭｎＯ２４０％）２．０％的结果。并探讨了细菌氧化再生液淋浸铀矿的基本原理、过程及若干影响因素，逆流淋浸方式，菌浸液氧化再生技术及氧化亚铁硫杆菌在提铀工艺过程中的其它技术问题。     

锌精矿氧压浸出过程伴生硫铁矿的转化行为

针对锌精矿氧压浸出过程伴生硫铁矿的氧化转化行为,以硫铁矿为研究对象,研究了不同初始硫酸浓度、温度、氧分压、矿物粒度、反应时间对硫铁矿氧压浸出行为的影响。研究表明：硫铁矿氧压浸出过程反应初期为耗酸反应,硫酸的消耗速率大于硫酸的生成速率,反应后期主要是元素硫氧化转化生成硫酸;反应初期浸出液中的铁主要为二价铁离子,反应后期发生铁离子的氧化,且在高温酸性溶液中三价铁离子可水解沉淀为赤铁矿和铁钒;硫铁矿中的硫元素在氧压浸出过程大部分转化为硫酸并以硫酸根的形式存在溶液中,而少部分以单质硫形式存在于浸出渣中,附着于浸出渣表面,形成包裹层。     

提高我国铀矿堆浸经济效益的主要途径和适用技术(待续)

结合我国铀矿堆浸实际,在重视堆浸可行性研究、采用强化堆浸技术、改进堆浸装备水平、严格工艺条件及拓宽堆浸的应用范围等方面提出一些有效途径及适用技术,包括采用抖酸熟化－高铁淋滤浸出、细菌堆浸、制粒堆浸、逆流堆浸,选用优质底垫层材料,研制大型机械化筑卸堆方法和设备,推广滴灌式布液,优化堆浸工艺参数,以及开发与堆浸相配套的回收设备等,以提高浸出率、缩短堆浸周期,获得更大的经济效益。     

用过氧化氢从下马塘铀矿石浸出液中沉淀铀

研究了从铀矿石浸出液中回收铀的化学沉淀法，该法主要包括石灰沉淀铁，氢氧化铁浆体预测处理和Ｈ２Ｏ２沉淀铀。浸出液用石灰乳中和至ＰＨ３．７沉淀氢氧化铁，此沉物经絮凝和预处理后返回原矿浸出工序，从而省支了氢氧化铁浆体的过滤工序。用Ｈ２Ｏ２从除铁浸出液中沉淀铀，同时加入ＭｇＯ浆体，维持ＰＨ３．５。研究结果表明，用石灰Ｈ２Ｏ２和ＭｇＯ就能从浸出液中制取铀含量高于６５％的过氧化铀产品，并且上述试剂均不污染环境     

提高我国铀矿堆浸经济效益的主要途径和适用技术（续完）

结合我国铀矿堆浸实际,在重视堆浸可行性研究、采用强化堆浸技术、改进霍浸装备水平、严格工艺条件及拓宽堆浸的应用范围等方面提出一些有效途径及适用技术,包括采用拌酸熟化高铁淋滤浸出、细菌堆浸、制粒堆浸、逆流堆浸,选用优质底垫层材料,研制大型机械化筑堆方法和设备,推广滴灌式布液,优化堆浸工艺参数,以及开发堆浸相配套的回收设备等,以提高浸出率、缩短堆浸周期,获得更大的经济效益。     

电解锰工业生产过程中镁组分迁移行为研究

为明晰电解锰工业生产中杂质镁的迁移行为,模拟工业生产条件,对各生产工序中镁组分含量变化规律和平衡分布情况进行了研究。结果表明,在浸出温度50 ℃、酸矿比0.42、浸出时间4 h、净化除铁温度80 ℃、电解温度38~42 ℃、槽内pH=7.0~7.4、槽电压4.0~4.1 V条件下,电解锰生产中杂质镁主要在浸出工序进入生产体系,浸出后99.32%的镁进入下段工序; 镁的开路外排主要在合格液静置工序,外排比例达到16.34%; 其次为净化工序和浸出工序,外排比例分别为3.22%和0.68%; 电解工序镁离子几乎没有外排。工业生产中可以考虑通过合格液静置阶段有序结晶的方式来实现杂质镁脱除。     

含铀难浸碱渣拌酸熟化强化浸出试验研究

针对某核燃料元件公司煅烧后的碱渣进行溶浸处理后,得到铀含量大于1.00%的难浸碱渣,未达到其处理预期要求。为了最大限度浸出和回收铀,对难浸碱渣采用拌硫酸熟化强化手段浸出,重点研究了熟化温度、浓硫酸用量、熟化时间、难浸碱渣粒度对铀浸出率的影响。拌浓硫酸熟化的最佳工艺条件为：难浸碱渣粒度-0.013 mm、熟化温度150 ℃、熟化时间5 h、浓硫酸用量75 mL;在此条件下铀渣计浸出率可达89.98%,难浸碱渣铀含量由1.940%降到0.33%以下。难浸碱渣中物相主要有二氧化硅和氧化铁,其中铀以三氧化铀的形式存在。拌硫酸熟化可以破坏难浸碱渣中以氧化铁为主的包裹结构,进而使包裹的铀被浸出。