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。     

城门山矿含铜黄铁矿型矿石中水溶铜回收工艺的探讨

一、前言 含铜黄铁矿工业类型矿石(以下简称含铜黄铁型矿石),是我国一种重要的铜矿产资源,江西铜业公司城门山矿的1~#矿体即为一例。含铜黄铁矿型矿石的显著特点之一,是黄铁矿的含量比较大,有的甚至高达50％以上。位于矿体上部的矿石,由于受氧化作用,生成一部分可溶性的硫酸盐,并多以胆矾(CuSO_4·5H_2O)和绿胆矾[( Fe·CuSO_4)7H_2O]矿物的形式出现。胆矾和绿胆矾溶于水后,解离出铜离子(Cu~( ))和硫酸根离子(SO_4~(--))。如若不采取有效措施,     

CO2+O2地浸采铀脉石矿物与浸矿剂相互作用研究

在CO2+O2地浸采铀应用过程中,浸矿剂不仅与载铀物质发生反应,亦与脉石矿物发生反应。为探索砂岩型铀矿主要脉石矿物与浸矿剂的相互作用,在中性条件下（pH分别为6.20、6.40、6.60、6.80和7.00）对脉石单矿物及天然铀矿石进行高压釜静态浸出试验,对比浸出溶液中各种离子浓度变化和反应后渣样的形貌变化特征。发现：1）方解石溶解可产生HCO3-和Ca2+,HCO3-升高能加速铀浸出,而Ca2+浓度升高会增加石膏和方解石沉淀风险;2）黄铁矿与浸矿剂反应易产生H+,阻碍CO2与水反应生成HCO3-,不利于铀浸出,但当黄铁矿与方解石同时存在,黄铁矿同浸矿剂相互作用会加速方解石的溶解,故对富方解石的矿石来说,黄铁矿的存在有利于铀的浸出;3）钾长石溶解可形成黏土矿物,对溶出的铀酰离子有一定的吸附性;此外,黏土颗粒细小,在地浸工业应用过程中增加黏土物理堵塞的风险;4）高岭石在浸出过程中会释放其所吸附的其他离子,同时吸附铀酰。渣样矿物学分析结果显示,各种矿物在浸出过程中均发生差异性溶解,其中方解石溶解最明显,表面逐步被侵蚀粗糙,钾长石表面溶蚀微弱;黄铁矿表面随着浸矿剂的作用逐步覆盖一层铁氧化物或者铁的氢氧化物;高岭石的微观形貌变化不明显。     

某高耗酸砂岩型铀矿床碱法地浸采铀试验研究

研究了某高耗酸砂岩型铀矿床碱法地浸采铀。碱法浸出分矿层预氧化、CO_2+O_2中性浸出及CO_2+O_2+NH_4HCO_3浸出3个阶段。试验结果表明:在矿层预氧化基础上,浸出液铀质量浓度随浸出剂中HCO_3~-质量浓度提高而升高,最佳HCO_3~-质量浓度为800mg/L;HCO_3~-是控制浸出液铀质量浓度的关键因素,O2将U4+氧化为U6+,CO_2既可提供HCO_3~-,又可调节浸出剂pH;浸出过程顺利,浸出效果较好,生产成本低,可有效回收砂岩型铀矿床中的铀。     

铀钼共生矿加压碱法浸出试验

针对某低品位铀钼伴生矿复杂矿性的特点,开展了加压碱法浸出试验,分析了难处理铀钼伴生矿加压碱法浸出的主要反应原理及反应机理,查明了浸出的主要难点是硫化物包裹体中钼的有效浸出以及胶硫钼矿的有效破解溶解和氧化。试验结果表明,在矿石粒度-0.147 mm、总压0.7 MPa(氧分压0.5 MPa)、碱总用量16%(碳酸氢钠4%、碳酸钠12%)、反应温度110℃、浸出液固比1.5、反应时间3 h的条件下,尾渣中铀和钼的品位分别降至0.009%和0.125%以下,浸出率分别达到89.77%、84.62%以上。解决了包裹型难处理硫化钼的高效分解的难题,实现了铀、钼金属的高效回收,为该类型矿石处理提供了技术路线选择的依据。     

从含锂废渣中回收制备碳酸锂的工艺研究

针对含Li废渣中Li资源得不到充分利用的问题,采用H_2SO_4浸出、NaOH除杂及EDTA深度除杂、Na_2CO_3沉锂工艺从含Li废渣中回收制备Li_2CO_3。实验结果表明,优化的工艺参数为:H_2SO_4酸浸过程,H_2SO_4浓度5%(体积分数)、浸出温度70℃、浸出时间60min;NaOH除杂及EDTA深度除杂过程,加入NaOH至酸浸液pH值为12,之后加入2.0g/L的固体EDTA进行深度除杂;Na_2CO_3沉锂过程,溶液中Li+浓度23g/L,Na_2CO_3浓度为300g/L、用量为理论量的1.10倍,水浴温度95℃,反应时间40min。在优化工艺参数条件下,制备出的Li_2CO_3各项指标基本达到Li_2CO_3-0级要求,且Li综合回收率达到95%以上。     

Mo-Na合金烧结过程中的物相演变

本文分别以Na_2MoO_4·2H_2O、Na_2CO_3、Na_2O_2三种物质作为Na的添加形式,通过与钼粉混合、压制、烧结的方式制备了Mo-Na合金,研究了不同烧结温度下3种Na的添加形式在合金烧结过程中的物相演变规律。通过XRD衍射进行了物相分析,AAS检测钠含量,结果表明:Na_2MoO_4·2H_2O在烧结过程中失去结晶水转变为Na_2MoO_4,随着烧结温度的升高,Na_2MoO_4部分挥发,Na含量逐渐降低;Na_2CO_3在低温烧结时,与钼反应转变为Na_2MoO_4,当烧结温度较高时,除了生成Na_2MoO_4外,还生成了Mo_2C;Na_2O_2在烧结过程中首先与钼反应转变为Na_2MoO_4·2H_2O,而后失去结晶水,生成Na_2MoO_4。     

从磷酸盐矿石中回收铀、钒和氟

本文研究了从盐酸(当地产最便宜的酸)酸化磷酸盐矿石得到磷酸副产品中回收铀、钒和氟的方法。将铁粉加入浸出系统,在氧化还原电位180—200毫伏、温度90℃条件下,得到少量铀和钒的沉淀物。在850℃下加盐焙烧该沉淀物,生成水溶性钒酸钠,然后,用水浸除去钒,留下铀的残渣。在氧化还原电位480毫伏条件下,用碳酸钠选择性浸出铀,然后,通过碱分解制备出重铀酸钠浓缩物。氟是在酸浸过程中通过加入化学计量的岩盐或碳酸钠,使其呈氟硅酸钠形式加以回收的。     

铁锂废料回收制备电池级碳酸锂和磷酸铁工艺研究

采用HCl+H_2O_2体系对铁锂废料选择性提锂,浸出液除杂沉Li_2CO_3;浸出渣盐酸酸溶后,采用Na_2CO_3控制pH制备FePO_4·2H_2O。主要研究盐酸用量、H_2O_2用量和液固比对锂浸出率的影响;反应pH、反应温度、反应物Fe/P比对FePO_4·2H_2O产品质量的影响。两工序后液混合可获得Li_3PO_4副产物。工艺中无铁的废渣产生,锂回收率达到97%,铁回收率达到98%。     

钼精矿硝酸浸出

硝酸浸出钼精矿硝酸浸出的反应式可表示如下: MoS_2 6HNO_3→MoO_3·nH_2O 2H_2SO_4 6NO (1-n)H_2O 用硝酸和含49.7%Mo,34.3%S,0.3?,0.4%Al,9.95%不溶物,2.7%油,1.3%水的恩达科钼精矿进行一组试验,浸出     

碱对黄铁矿和含金黄铁矿浮选的影响

本课题主要研究三个问题;第一,黄铁矿与含金黄铁矿可浮性的差异;第二,碱在浮选过程中对含金黄铁矿的作用;第三,探讨碱对黄铁矿与含金黄铁矿在浮选过程的特征与规律.本文主要从数量上研究黄铁矿与含金黄铁矿浮选性质的差异,并摸清碱对它们可浮性的影响.本文研究了NaOH、Na_2CO_3、CaO三种碱,为了调整介质的酸性,使用了H_2SO_4.     

用嗜酸氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans)从硅酸盐-磷灰石矿石中溶解铀

Abhilash S．Singh等研究了印度低品位硅酸盐-磷灰石铀矿石的生物浸出。矿石中含0．024％U3O8和10．6％铁及少量贱金属。用采自矿山的用于产生氧化剂铁离子的富含嗜酸氧化亚铁硫杆菌（Acidithiobacillus ferrooxidans（A.ferrooxidans））的菌液提取铀。     

铁矿物相分析的几点体会

我们曾对湖南某矿区铁矿石中磁铁矿、赤(褐)铁矿、菱铁矿、黄铁矿、铁绿泥石、铁方解石和铁白云石、磁黄铁矿的相分离和测定进行了试验(见流程表)。本文仅就铁绿泥石、铁方解石和铁白云石、磁黄铁矿的分离情况谈几点体会。着重介绍应用三氯化铝(AlCl_3·6H_2O)饱和溶液作为铁方解石铁白云石的选择溶剂,同时又作铁绿泥石的、抑制剂的试验。关于铁绿泥石的分离采用“重液分离法”即利用铁绿泥石的比重在铁矿物中比较小的性质,选择其比重位于混合矿物中铁绿泥石与其他矿物中间的重液进行震荡沉降分离。我们针对所分析矿区铁绿泥石的比重3.0x而选用二碘甲烷重液(比重3.32～     

某砂岩铀矿石CO_2+O_2柱浸试验

在实验室开展了某砂岩铀矿石CO_2+O_2浸出工艺的柱浸试验。当液固体积质量比达到5.20(mL/g)时,铀浸出率可达到67.05%;HCO_3~-浓度是影响铀浸出浓度的关键因素,保持HCO_3~-浓度不低于800mg/L时浸铀效果较理想;浸出中后期铀浓度随矿石中铀的消耗而降低;溶浸液与矿石中碳酸钙、黄铁矿相互作用导致浸出液中Ca~(2+)、SO_4~(2-)浓度升高,pH在6.6以上时方解石和白云石都处于过饱和状态,为避免发生沉淀,应将pH控制在6.6以下;试验中石膏虽未达到饱和,但地浸实践中应关注Ca~(2+)、SO_4~(2-)浓度持续升高趋势,避免发生石膏沉淀堵塞。     

某砂岩铀矿石CO_2+O_2柱浸试验

在实验室开展了某砂岩铀矿石CO_2+O_2浸出工艺的柱浸试验。当液固体积质量比达到5.20(mL/g)时,铀浸出率可达到67.05%;HCO_3~-浓度是影响铀浸出浓度的关键因素,保持HCO_3~-浓度不低于800mg/L时浸铀效果较理想;浸出中后期铀浓度随矿石中铀的消耗而降低;溶浸液与矿石中碳酸钙、黄铁矿相互作用导致浸出液中Ca~(2+)、SO_4~(2-)浓度升高,pH在6.6以上时方解石和白云石都处于过饱和状态,为避免发生沉淀,应将pH控制在6.6以下;试验中石膏虽未达到饱和,但地浸实践中应关注Ca~(2+)、SO_4~(2-)浓度持续升高趋势,避免发生石膏沉淀堵塞。     

铀矿石的酸法浸出

在浓度为50—100％的硫酸溶液(含0.001—15％亚硝基硫酸)中,用空气氧化硫酸亚铁,所生成的Fe_2(SO_4)_3的硫酸悬浮液被用来浸出铀矿石。例如,1公斤FeSO_4·7H_2O和10公斤80％H_2SO_4(含1％HNO_3)的混合物用空气鼓泡10分钟,就得到一种产率为95％Fe_2(SO_4)_3的硫酸悬浮液。该悬浮液按1:20的比例用水稀释,再用于铀矿石的酸法浸出。同常规方法相比,产率高出20％。     

大力开展技术革新 努力赶超先进水平

我矿处理的矿石为高温接触交代矽卡岩型的含铜磁铁矿。金属矿物主要有磁铁矿,次为赤铁矿、褐铁矿。此外还有少量的黄铜矿、黄铁矿、含钻黄铁矿和磁黄铁矿等。非金属矿物主要为辉石、云母、方解石、绿泥石等。我矿采用干磁选——浮选——磁选联合流程,综合回收铁、铜、钴三种精矿。选矿原则流程如图1。     

含钛高炉渣制备富钛料的研究

攀枝花地区钒钛磁铁精矿经直接炼铁后,其中的钛几乎全部进入渣中,形成了TiO2含量达48．01％的高炉渣,高炉渣中的Ti02在直接炼铁过程中与MgO和Fe2O3等其它氧化物结合形成了复杂的钛酸盐化合物,常规酸浸法除杂效果不理想。实验采用加碱焙烧后,5％盐酸浸出的工艺制备富钛料,通过研究焙烧温度和碱添加比对浸出除杂的影响,实验结果表明高炉渣按50％的碱渣比和1000℃条件下焙烧后浸出,浸出渣中TiO2品位达75．65％且大多留存在渣中。该工艺具有渣处理成本低、产生的废酸量少等突出优点,是综合利用含钛高炉渣的一个可行途径。     

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     

从某低品位石煤钒矿中浸出钒的工艺研究

研究了从某低品位石煤钒矿中浸出钒,主要考察了硫酸直接浸出、氧化焙烧—酸浸、氧化焙烧—碱浸和钙化焙烧—碳酸钠浸出等工艺对钒浸出率的影响。结果表明:造球氧化焙烧—酸浸流程工艺指标较好;在焙烧温度850℃、焙烧时间2h、酸用量为矿石质量60%条件下浸出6h,五氧化二钒浸出率达62.5%。