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。     

CO2+O2浸出工艺溶浸通道堵塞控制措施探究

在地浸采铀浸出过程中,渗透性是决定浸出效率的重要因素,保持良好的渗透性对铀的浸出具有举足轻重的作用。目前,矿层结垢堵塞溶浸通道致使矿层渗透性降低影响浸出效率,是各地浸矿山运行中存在的普遍问题。基于对纳岭沟铀矿床水文地质条件及CO2+O2地浸采铀试验过程中主要沉淀物的生成机理分析,旨在针对矿层渗透性降低的情况,通过分析浸出过程中沉淀物类型及特性,探究沉淀物生成及堵塞矿层的主要原因,提出通过采区投入运行前20~30 d内加入CO2进行微酸预酸化直至HCO3-浓度维持在1 000 mg/L,调节溶浸通道环境,保持主要沉淀物高溶解度;随后注氧氧化,控制余氧含量为20 mg/L左右;摒弃目前袋式过滤方式,采用活性炭、石英砂、阳离子树脂等集中过滤方式,有效去除溶浸液中的有害金属离子,减少回注矿层形成二次沉淀等主要技术措施,有效控制沉淀物在溶浸通道的生成与积累,实现地浸铀矿山高效浸出运行。     

CO_2+O_2中性原地浸出采铀矿山井场抽注液平衡与地下水环境的影响关系

地浸矿山采铀过程中既要尽量减少溶浸液向采区外围扩散、流失,又要避免采区外围地下水大量流入采区内部,以减小溶浸液对矿层外围地下水环境影响并提高浸出效率。在钱家店(钱Ⅱ块)铀矿床CO_2+O_2中性浸出地浸采铀矿山,改变抽注液比对矿层地下水水位及水样化学组分进行测量与分析,研究地浸采铀抽注液平衡与地下水环境的影响规律。通过在合理区间内调整井场采区抽注液比,控制矿层溶浸液溶浸范围、减小溶浸液向外围扩散,实现了有效控制地下水化学组分趋于稳定,减小地浸开采对地下水环境影响的目的。研究表明,控制抽液总量大于注液总量0.3%至0.35%时,井场内部形成大的降落漏斗,溶浸液只在井场边缘附近运移,扩散距离可控。     

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.     

地浸采铀矿层伤害评价与区块配伍性研究

地层伤害降低地浸采铀钻井的抽注液能力。结合地浸采铀工艺的特点，如何有效地预防伤害、保护矿层，最大限度地提高钻井产能和注液能力，开展地层伤害评价与区块配伍性评价研究是地浸采铀一项崭新的课题。本文在对地浸采铀地层伤害进行分类的基础上，结合某矿床地浸采铀实践，提出了地层伤害实验与评价的方法；通过区块配伍性评价，得出区块整体复合解堵改造方案，从而达到消除伤害，保护矿层的目的。     

地浸采铀矿层堵塞的化学解堵探索性研究

在对地浸采铀时注液对矿层造成的地层伤害因素及伤害程度进行分析的基础上,进行了有针对性的解堵剂筛选及研究,通过化学解堵有效地解决了试验块断的地层堵塞.     

新疆某CO_2+O_2地浸采铀矿区地下水化学和硫同位素特征

对新疆伊犁盆地某CO2+O2地浸铀矿山井场及其周边地下水的主要化学成分和硫同位素进行了分析。结果表明,CO2+O2地浸采区的地下水具有较高的SO24-浓度,其范围为681mg/L～1530mg/L,平均值为1161.8mg/L,显著高于地下水本底水平。采区地下水中SO24-的δ34 SV-CDT值为-19‰～-24.2‰,平均值为-22.3‰,与矿层中黄铁矿的硫同位素组成一致,说明地下水的SO24-主要来源于矿层中黄铁矿的氧化溶解。采区外围地下水的SO24-浓度与本底值接近,且δ34 SV-CDT值(-11.1‰～1.6‰,平均值为-7.2‰)与采区内的存在明显差异,说明地浸采区内的污染物得到了有效控制,没有造成外围地下水的污染。矿层中黄铁矿的氧化对CO2+O2地浸采铀具有不利的影响,不仅会产生SO24-污染物,特别是可形成次生矿物沉淀而堵塞孔隙,降低矿层的渗透性。     

表面活性剂提高地浸采铀渗透性的初步研究

含矿层的渗透性是影响原地浸出采铀的一个重要因素。针对新疆某地浸采铀矿山的矿石进行了柱浸实验,初步研究了表面活性剂对含矿层渗透性的影响。结果表明,在溶浸液中加入适当的表面活性剂可显著提高矿层的渗透系数,尤其对低渗透性矿石可使其渗透系数增高30%~40%以上。这对提高地浸采铀的浸出率和资源回收率有重要意义。     

适合十红滩铀矿床地浸采铀的水文地球化学条件

根据十红滩矿床含矿层的高矿化度地下水特征,应用水文地球化学原理,在分别对酸法地浸造成硫酸钙沉淀和碱法地浸导致碳酸钙沉淀的原因进行系统分析的基础上,通过模拟计算与实验室试验得出了适合该矿床酸法与碱法地浸采铀的水文地球化学条件,对指导高矿化度条件下的砂岩铀矿床地浸开采具有重要现实意义。     

CO_2+O_2地浸采铀主要工艺参数及化学沉淀堵塞问题分析

根据地浸液pH、ρ(HCO-3)及UO2+2与CO2-3的3级配合常数和HCO-3的二级电离常数,计算了地浸液中3级碳酸铀酰配合形态的生成摩尔分数与地浸液组成关系;明确了pH、ρ(HCO-3)两者对UO2CO3沉淀量和UO2(CO3)4-3/UO2(CO3)2-2物质的量的比的影响规律,指出了地浸液在pH为7.0左右、ρ(HCO-3)约为1g/L时,UO2CO3沉淀率仅为六价铀物质的量的1%,可确保好的浸出率。当矿床的地下水本身pH及ρ(HCO-3)较高、不易导致产生化学沉淀堵塞地浸液流通时,为了强化铀浸出,地浸液的上述2个主要组分浓度可适当高些。此外,讨论了地浸过程中可能的化学沉淀、堵塞及其影响因素;指出CO2+O2地浸采铀仅适宜于碳酸盐含量较高的砂岩铀矿床,否则需增加HCO-3,以强化铀的浸出。     

美国Highland铀矿碱法地浸采铀工艺(续完)

Highiand铀矿是西方国家最大的铀地浸矿山之一，采用典型的美国碱法地浸工艺，即以CO2和O2配制溶浸剂进行浸出。介绍了Highland铀矿采用的井场设计与建设、环境评价与监测、生产操作和地下水复原等方法，以及Highland铀矿的地质概况。     

美国碱法地浸采铀工艺技术概况

介绍了美国在碱法地浸开发和研究方面所取得的一些技术和成果,涉及可地浸砂岩型铀矿床的勘探和资源评估,矿体的圈定,碱法地浸化学原理,搅拌浸出与柱浸试验,实验室操作规范和试验步骤,试验模型,井场设计,钻井成井工艺,井场退役和地下水治理及加入氧气和二氧化碳的混合装置等。     

原地破碎浸铀的地质条件评价

本文分析了原地破碎浸铀的地质条件、认为不同地质因素都影响原地破碎浸铀技术的实施。水文地质条件、工程地质条件和工艺矿物学特征，但以前铀矿床的勘探和地质条件的评价是基于传统的开采方法来评定，为了采用原地破碎浸出采矿法来开采矿床，有必要对以前勘探的矿床进行开采前的重新评价工作，或在新勘探这类矿床时按原地破碎浸出采矿法所需的地质条件来评价。     

泥灰岩--白云石型铀矿石的浸出

对泥灰岩白云石型铀矿石的浸出性能进行了研究，采用硫酸浸出时酸耗高达816kg／t，虽浸出率在90％以上，但在技术和经济上有困难，不推荐采用酸法。通过不同的条件实验，认为45g／L Na2CO3＋15g／L NaHCO3是最好的配方。在常温下，采用碱法浸出铀的提取率只有60％左右，加入氧化剂对浸出率影响不大。加温浸出时，铀的提取率与常温相比增加10％，可达70％以上。为了获取更高的提取率，需做进一步的工艺研究。     

疏松砂岩型铀矿原地浸出开采法

原地浸出采铀是集采、选、冶于一体的新型铀矿开采方法，本文分析探讨了疏松砂岩型铀矿床特征及适于地浸法开采的矿床地质、水文地质条件，总结介绍了原地浸出采铀原理和工艺技术。     

七九四矿原地破碎堆浸采铀试验研究简况

本文简要介绍了七九四矿原地破碎堆浸采铀的试验情况，分析了可行性和应研究解决的若干问题。     

松辽盆地某铀矿床水文地质特征研究

研究了松辽盆地某铀矿床区域水文地质特征,矿层地下水补给、径流和排泄条件,地下水水化学特征及主要的水文地质参数;对矿区地浸水文地质条件的分析表明,该铀矿床具备可地浸开采的条件。     

我国铀矿开采技术的发展与展望

本文较全面地介绍了我国铀矿开采技术的发展情况。为了提高铀矿开采的技术水平和经济效益，除对部分老矿井进行技术改造外，重点研究了堆浸及原地浸出的采铀技术。实践证明，这些方法具有工艺简单、经济效益好、作业条件好等优点，是今后我国发展铀矿开采业的主要途径。     

原地浸出采铀地球化学动力学模型研究

在介绍原地浸出采铀水动力学模型、化学动力学模型及溶质运移模型的基础上，较详细地讨论了原地浸出采铀地球化学动力学模型的建立方法；运用建立的地球化学动力学模型对原地浸出采铀时流线特征进行了分析，同时介绍了运用地球化学动力学模型定量评价矿床水文地质条件的方法。     

我国地浸采铀研究现状与发展

在介绍我国地浸铀矿山生产和试验研究现状的基础上，对我国地浸采铀技术研究和发展中存在的问题进行了分析，指出了我国地浸采铀技术研究的方向。