从高浓度硫酸体系中提取铀的螯合树脂的研制

借助化学改性手段合成以聚苯乙烯为骨架的氨基磷酸酯(SAPP)螯合树脂,利用红外光谱、比表面积仪等对树脂结构进行表征,考察了SAPP树脂的耐酸性、对铀的吸附与解吸性能。结果表明:溶液酸度接近100g/L(以硫酸计)时,SAPP树脂对铀的吸附容量可保持在110 mg/g(干)以上;在实际的铀矿石浸出液中,SAPP树脂对铀的吸附容量达60mg/g(干);用2mol/L硫酸溶液对负载铀的SAPP树脂进行静态淋洗,铀解吸率可达100%。     

浸染型沥青铀矿石水冶工艺研究

某浸染型沥青铀矿石在酸法搅拌浸出条件下,-0.104 mm粒度矿石铀的浸出率不到50%。采用"拌酸熟化预处理—高余酸浸出"工艺,-20 mm矿石拌酸柱浸铀的浸出率大于83%,浸出尾渣铀品位低于0.01%。浸出液采用离子交换吸附、酸性氯化钠淋洗、淋洗液沉淀工艺制备铀产品,吸附的树脂铀负载容量达到125 mg/g,淋洗液铀浓度10g/L以上,沉淀的"111"产品达到行业一级品要求。     

从某铀矿石中性浸出液中回收U3O8

研究了从某铀矿石中性浸出液中回收U_3O_8,采用离子交换树脂吸附—氯化铵+碳酸氢铵淋洗—淋洗液盐酸酸化去除碳酸根—氨水中和沉淀—焙烧工艺获得U_3O_8。结果表明:D263树脂对铀的吸附量为178 mg/g;用70 g/L NH_4Cl+13 g/L NH_4HCO_3溶液淋洗负载树脂,淋洗液铀质量浓度20 g/L;调淋洗液pH至3.0,再用氨水调终点pH为6.0,50℃下反应1.0 h,铀(ADU)沉淀率达99%;ADU在800℃下焙烧4 h,得到铀质量分数大于80%的U_3O_8。     

从某铀矿石硫酸浸出液中回收铀、铜试验研究

某铀矿石硫酸浸出液中含有铀和铜,研究了从中综合回收铀和铜。试验结果表明：采用201×7树脂吸附铀,用酸性氯化钠溶液淋洗负载树脂,然后用氢氧化钠溶液从淋洗液中沉淀铀,铀回收率为98．4％;对铀的吸附尾液,采用循环铁粉置换法回收铜,铜回收率为90％。采用该方法可实现铀、铜的综合回收。     

吸附铀的丙烯腈骨架螯合树脂的研制

合成了以丙烯腈(AN)-二乙烯基苯(DVB)-甲基丙烯酸(MA)为骨架、含有偕胺肟基团的大孔螯合树脂,研究了DVB、MA、致孔剂用量及胺肟化反应条件对树脂阴离子交换性能的影响,考察了溶液pH、吸附时间、铀初始质量浓度对丙烯腈骨架螯合树脂吸附容量的影响。结果表明:以甲苯为致孔剂,在交联度为10%,甲基丙烯酸用量为10%条件下,合成树脂的阴离子交换容量为4.3mmol/g干树脂;在25℃、pH=5、吸附2h、溶液中碳酸钠质量浓度为50g/L、铀质量浓度为300mg/L条件下,吸附接近饱和,吸附容量为20.0mg/g干树脂。     

低密度树脂的制备及其对矿浆中铀的吸附性能研究

研究了以氯甲基苯乙烯作单体、以高强度低密度真空玻璃微球(HMG)为填料、采用悬浮聚合法制备低密度树脂并用于从矿浆中吸附铀。结果表明：以十二烷基硫酸钠为表面活性剂、以膨润土为触变剂，可降低连续相水表面张力，所制备树脂密度低，约0.87 g/mL;在碱性矿浆200 mL、铀质量浓度500 mg/L、低密度树脂用量1 g、CO₃^2-质量浓度17.5 g/L、HCO^-₃质量浓度6.3 g/L、pH=10、室温下静态吸附铀16 h,连续吸附3次后达到平衡，饱和吸附量为51.8 mg/g;吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型；经10次连续逆流吸附，树脂吸附量保持在48.2 mg/g左右，性能稳定，表面无破损，树脂漂浮率接近100%。     

用离子浮选技术从含铀硫酸浸出液中分离钼

前言当用硫酸浸出含铀矿石时,其中所含的钼也被溶解。而在回收铀的操作中,钼会产生干扰,其影响程度取决于钼的浓度,特别是取决于酸浸获得的硫酸浸出液中Mo/U比:(1)当Mo/U比值小(通常小于0.10—0.15)时,钼被离子交换树脂吸附,但不干扰铀的吸附。然而,钼与铀一起被淋洗下来并污染含铀浓缩物;     

载铁生物炭的制备及其在含铀矿井水处理中的应用

研究了用杨木炭制备载铁生物炭(FeBC)并用于从含铀矿井水中吸附铀,通过静态试验考察了溶液pH、初始铀质量浓度、反应时间、固液质量体积比、反应温度对FeBC吸附去除铀的影响;模拟某含铀矿井水化学组成,通过动态试验考察了FeBC对铀的吸附量及吸附性能。结果表明:在初始铀质量浓度20 mg/L、固液质量体积比0.1 g/100 mL、反应时间60 min、反应温度25℃条件下,FeBC对铀的吸附效果较好;在吸附原液铀质量浓度2 mg/L、流量5 mL/min条件下,用50 g FeBC吸附铀,铀吸附量为6.8 mg/g,饱和吸附量为7.2 mg/g,吸附性能良好。     

离子交换树脂的物理和化学结构对铀水冶酸浸液中树脂硅中毒的影响

引 言 从低品位铀矿石浸出液中回收铀的方法之一是离子交换树脂吸附法。观察到在硫酸浸出液中树脂有二氧化硅中毒的现象。早在五十年代,当离子交换树脂回收铀的方法在南非应用于工业时,已报道了二氧化硅中毒,但没有作为一个重大问题来考虑。随着回收铀的新技术的发展,特别是连续离子交换设备的发展,树脂能否抗二氧化硅中毒已成为选择最佳树脂的一个重要标准。     

用于吸附腐殖酸的含丙烯酸骨架树脂的合成

合成了一种含有氢键供体的吸附腐殖酸的树脂,借助红外光谱和偏光显微镜对树脂结构进行表征,采用碱性含铀溶液对树脂吸附腐殖酸的性能进行测试。结果表明:含有氢键供体的树脂在含腐殖酸的碱性溶液中不吸附铀;该树脂能与水溶液中的腐殖酸通过氢键相结合实现对腐殖酸的吸附分离;在腐殖酸质量浓度200mg/L、铀质量浓度1.2g/L的溶液中,该树脂对腐殖酸的吸附容量为101.0mg/g干树脂;负载树脂用80g/L NaOH+3g/L H_2O_2溶液解吸,腐殖酸解吸率达99%。     

铀矿石微生物柱浸串联工艺试验

以某铀矿山堆浸生产混合铀矿石为原料,考察了微生物柱浸串联工艺对铀浸出率的影响。结果表明,经130d试验,Z1、Z2、Z3三柱串联渣计铀浸出率分别为81.83%、78.89%、81.43%,耗酸率分别为10.73%、10.73%、11.08%。采用串联工艺可以有效均衡浸出液铀浓度,提高铀吸附效率,促进铀的浸出。     

砂岩铀矿围岩中性条件下对铀的吸附试验

砂岩型铀矿地浸采铀体系中,溶解铀在水岩界面发生的吸附作用对铀的浸出造成一定影响。为研究CO_2+O_2中性地浸条件下含矿层砂岩介质对溶解铀的吸附特征,采用取自新疆蒙其古尔铀矿床围岩和含铀浸出液,在实验室开展了不同粒径介质和不同固液比的吸附试验。结果表明,不同粒径介质对铀的平衡吸附量介于11.62～20.28mg/g,铀的平衡吸附量以及吸附率与粒径负相关;不同液固比试验条件的平衡吸附量介于10.07～18.23mg/g,铀的平衡吸附量与液固比正相关,铀的吸附率则与液固比负相关。围岩对铀的吸附动力学特征符合粒内扩散模型。试验结果可以为地浸采铀溶质运移模拟过程中吸附模型及其参数的确定提供依据。     

用201×7强碱性阴离子交换树脂从碱性溶液中吸附铀

研究了用强碱性阴离子交换树脂从碱性溶液中吸附铀,考察了溶液pH、温度、吸附时间等因素对吸附效果的影响,并绘制了吸附等温线,对负载树脂进行动态吸附淋洗。结果表明:用强碱性离子阴离子交换树脂可以有效地从碱性溶液中选择性吸附铀,铀吸附量达60 mg/g;负载树脂用碳酸铵及碳酸氢铵溶液淋洗后可循环使用。     

基于载铀树脂饱和再吸附—淋洗一体化工艺的U型塔设计研究

针对部分酸法地浸铀矿工艺在浸出中后期存在的浸出液铀浓度偏低、HSO^-₄离子竞争吸附、吸附饱和树脂容量低、固定床淋洗合格液铀浓度低等问题，设计了一种离子交换设备U型塔，研究了采用饱和再吸附与淋洗一体化工艺处理载铀树脂，考察了处理后淋洗液中铀浓度的变化。结果表明：经U型塔一体化工艺处理后，淋洗合格液中铀质量浓度升至43～50 g/L;U型塔运行稳定，树脂运移顺畅，塔内铀浓度梯度分布合理。该设备适用于地浸采铀浸出液处理过程，有一定的推广应用价值。     

阴离子交换树脂法回收细菌浸出液中的铀

以相山铀矿田细菌浸铀为例,运用717#强碱阴离子交换树脂回收细菌浸出液中的铀。采用静态法对pH、浸出液铀浓度、振荡时间等对树脂吸附容量的影响进行了研究;用动态法研究了树脂的饱和吸附容量,及分离和提取铀时,铁作为一种杂质的影响。研究表明:该树脂对铀吸附性能好,铀回收率高,每克干树脂吸附铀容量可达62.2 mg,单位体积湿树脂吸附容量为145.7 mg/mL。     

树脂在吸附铀中的应用研究现状

介绍了近年来国内外用于吸附铀的树脂的研发进展,以及离子交换树脂、高分子螯合树脂及天然产物改性的螯合树脂吸附铀的研究状况,指出了树脂富集分离铀的研究方向。     

含铀钍氯化稀土溶液中离子交换法提铀

提出了一种利用铀酰离子与Cl-的络合,从高稀土低铀的含氯体系浸出液中分离提取铀而将大部分的稀土元素和钍留在浸出液中的离子交换法。研究了离子吸附过程中体系pH和氯离子浓度等对吸附效果的影响。结果表明,在反应pH=0~1、Cl-浓度7 mol/L的优化条件下,饱和树脂对铀的吸附量能够达到43.34 mg/g。后续采用7 mol/L HCl溶液酸洗和去离子水淋洗,回收钍和稀土的同时实现了铀的分离提取。该技术不改变传统稀土提取工艺流程,仅增加铀提取工艺技术单元,可实现铀的分离与浓缩,具有工艺流程短、不影响原有稀土提取工艺和矿产最大化利用的特点。     

8-羟基喹啉改性壳聚糖吸附剂的制备及其吸附铀的性能

通过多步反应制备8-羟基喹啉改性壳聚糖吸附剂(CATT-8-HQ),利用红外光谱仪、热重分析仪分别表征其结构和考察其吸附与解吸铀的性能。结果表明:在pH为4~7范围内,CATT-8-HQ对铀的吸附容量较高;对于铀初始质量浓度为500 mg/L溶液,CATT-8-HQ对铀的吸附容量达123 mg/g(干);以20g/L Na2CO3+60g/L NaHCO3作解吸剂可以将铀解吸下来,解吸率超过90%。对于实际含铀吸附尾液,用CATT-8-HQ一次摇床振荡吸附,铀质量浓度可降至0.05mg/L以下,达到国家废水排放标准。     

某螯合树脂对钒(Ⅳ)离子的吸附行为研究

研究了某螯合树脂A对钒(Ⅳ)离子的吸附行为,考察了pH值、树脂用量、反应时间、反应温度、钒标准溶液浓度对静态吸附效果的影响。实验结果表明,在pH=4、树脂用量1.0g、反应时间4h、温度60℃条件下,螯合树脂A对钒(Ⅳ)的吸附量为184.2mg/g。对螯合树脂A的解吸、共存阳离子的影响等进行了分析。     

铀矿石浸出液中铀回收工艺及影响因素试验

研究了从某铀矿石酸法柱浸液中金属铀的树脂吸附、淋洗剂淋洗、沉淀剂沉淀等铀提取工艺及其影响因素。结果表明,采用201×7阴离子树脂吸附,吸附原液pH=1.5~2.0,合理控制阴离子浓度,且铀浓度越高越有利于树脂吸附;相同浓度下,阴离子对铀淋洗的效果由大到小依次为硝酸根离子氯离子硫酸根离子,且浓度越大影响越大;沉淀的pH控制在7.0~8.0、温度控制在40~60℃,轻微的外界震动会加速铀颗粒沉淀,且提高黄饼质量。