新疆某砂岩铀矿地球化学特征及其地浸意义

以新疆某砂岩铀矿为研究对象,分析了其地球化学特征（主量、微量元素及铀赋存形态）及其对地浸采铀的影响。样品中铀赋存形态表现出活性铀占主体地位、惰性铀所占比例小的特征。SiO2、Na2O含量及烧失量均对浸出液铀浓度具有较大的影响,微量元素分布特征对铀浸出的影响很小。铀赋存形态是影响铀浸出率的决定性因素,即活性铀含量越高,铀浸出率一般越高,反之亦然。从主量元素分布特征及铀赋存形态角度考虑,本砂岩铀矿是适合采用酸法地浸技术开采的。     

铀矿石实验室搅拌生物浸出试验

生物浸出是提取矿石中金属的一种有效方法。为验证生物浸出对铀矿石浸出的有效性,本文在研究某铀矿石铀含量的分析中分别进行了铀矿石室内酸法浸铀与生物浸铀搅拌浸出试验。试验过程中,通过对浸出液铀浓度、pH值、EH值、Fe3 、Fe3 /∑Fe等的监测,得到浸出液中各离子的变化。结果表明,相同条件下生物浸铀比酸法浸铀具有更高的效果。     

黄铁矿对微生物浸铀的影响

通过柱浸方式,用加入黄铁矿和不加入黄铁矿的铀矿石进行微生物浸铀对比试验,从浸出周期、耗酸率、铀浸出率等方面研究黄铁矿对微生物浸铀的影响。试验结果显示,在同样为60 d的浸出时间内,加入黄铁矿的矿石比不加入黄铁矿的矿石耗酸率降低1.2个百分点,浸出率提高约10个百分点,说明黄铁矿在微生物浸铀过程中可以起到缩短浸铀周期、降低酸耗、提高浸出率的作用。     

低酸浸出技术应用研究

总结了地浸技术的发展,论述了低酸浸出采铀技术的特点,对低酸地浸采铀的浸出原理和工艺、钻孔网度、浸出液的选择及其酸度、耗酸量和浸出时间的计算进行了研究。     

广东某铀矿石的菌浸与酸浸对比试验研究

对取自某矿的铀矿石进行了细菌柱浸与酸法柱浸对比试验研究,结果表明,细菌柱浸比酸法柱浸耗酸率降低0.9%,铀浸出率提高9%,浸出周期缩短19 d,说明细菌浸出能够浸出常规酸法浸出浸不出来的铀。     

硝酸盐作为酸法地浸氧化剂的研究

硝酸盐作为酸法地浸采铀氧化剂的研究结果表明 ,硝酸根可有效地氧化地浸吸附尾液中的Fe2 ,但其动力学性能较 H2 O2 差 ;硝酸根能有效氧化浸出矿石中难溶的四价铀。硝酸盐作为浸出氧化剂 ,能满足地浸工艺的需要     

某火山岩型铀矿石二段逆流搅拌浸出试验研究

某火山岩型铀矿石组成复杂,Ca、Mg、Al的总质量分数为15.48%,主要耗酸物质为绿泥石、方解石和磷灰石。常规搅拌浸出试验表明,该铀矿石酸法浸出的尾渣铀质量分数可降低至0.013%,酸用量高达25%,浸出液余酸质量浓度为82.5g/L,铀浸出率89%。而加压碱浸时的铀浸出率只有72%。根据试验铀矿石需要用高余酸分解磷灰石的浸出特征,开展了二段逆流搅拌浸出的试验研究,与常规一段浸出相比较,可以节省酸用量26%。     

含氟铀矿的生物柱浸试验研究

针对南方某含氟铀矿,采用对氟具有一定抗受能力的嗜酸类铁氧化细菌(Acidithiobacillus ferivorans、Acidithiobacillus ferrooxidans和Leptospirillum ferriphilum)开展了生物柱浸试验,并用XRF、XRD、SEM-EDS等检测手段查明了矿石性质。研究结果表明,该矿石中含铀矿物为沥青铀矿和钛铀矿。采用细菌浸出能大大提高铀的浸出效率。浸出时间38 d,以细菌培养液作为溶浸液时的铀浸出率达到62%,以稀硫酸为溶浸液时的铀浸出率为55%。细菌浸出铀的机制为间接作用机理,在细菌浸出时测得氧化还原电位E_h值比酸法时提高了100 m V左右,有效地增强了氧化气氛,促进了还原态铀U(Ⅳ)的氧化。细菌浸出铀具有以下优点:利用提铀尾液培养细菌,节约了成本、保护了环境,且铀浸出效率比常规酸浸高,极大地利用了铀资源。     

某硬岩铀矿石细菌柱浸试验研究

以某硬岩铀矿石为研究对象,对其进行了细菌柱浸与酸法柱浸浸铀对比试验研究。试验成果表明,细菌柱浸比酸法柱浸能降低耗酸0.5个百分点,提高铀浸出率8个百分点,缩短浸铀周期10 d以上,说明应用细菌对该矿山铀矿石的浸出具有一定的可行性。     

黑曲霉产酸调控及其浸出碳硅泥岩型铀矿石

在黑曲霉发酵液浸铀体系中,发酵液中的有机酸浓度直接影响铀的浸出率。为了提高黑曲霉发酵液对碳硅泥岩型铀矿的浸出性能,本文设计正交实验对黑曲霉的产酸条件进行优化,研究了预培养时间、微粒子浓度、接种比例、发酵培养时间对黑曲霉代谢产酸的调控作用,分析了发酵液中有机酸含量与铀浸出率的关系。结果表明,在预培养时间15 h、微粒子浓度5 g/L、接种比例4%、发酵培养时间96 h的最优实验条件下,黑曲霉发酵液中的总酸浓度为6880 mg/L,利用该条件下的发酵液浸出碳硅泥岩型铀矿,铀的浸出率达69.27%,铀浸出率与黑曲霉发酵液的总酸量呈正相关。     

新疆某含铀多金属矿浸铀工艺研究

采用新疆某含铀多金属矿石,进行了矿石粒度、酸浓度、氧化剂种类及浓度、液固比对铀浸出效果的影响的搅拌浸出试验和柱浸试验,结果表明,该矿石适合酸法浸出,浸出性能好,属易浸矿石;矿石中CaO含量高导致酸耗较高,达到9%以上;酸法浸铀过程中BeO浸出很少,可考虑对浸铀渣进行BeO的提取利用;矿石粒度对浸出效果有较大影响,小粒级矿石浸出率高,浸出周期短,液固比小,但酸耗较高;氧化剂的加入对铀浸出率影响很小;矿层高度对浸出效果有一定影响,矿层高度越大,酸耗较低,液固比越小。为了提高堆浸技术经济指标,生产实际中可考虑增加堆高或串堆浸出,并在浸出中后期采取淋、停交替作业以及翻堆等措施。     

铀尾矿污染特征及综合治理技术研究进展

近年来,随着核工业的不断发展,核燃料需求量不断增长,铀矿开采产生的铀尾矿数量持续增加。由于铀尾矿具有放射性核素和重金属含量高、污染范围广和危害隐蔽性的特征,如何高效、安全的处理铀尾矿已成为核工业领域亟需解决的瓶颈问题。本文通过对比分析国内外铀尾矿治理方法发现:充填法能减少铀尾矿的占地面积,但会使井下的氡析出率变高且容易污染地下水;覆盖法治理效果好,适用范围广,容易和其他方法结合组成综合法,但是成本较高;生物化学法对目标元素的去除效果较好;而综合法虽然应用前景广阔,但目前技术还不成熟。并在此基础上,总结了目前铀尾矿治理中存在的关键问题,提出了针对性的建议,可为今后铀尾矿污染治理及治理新技术的开发提供借鉴意义。     

从工艺矿物学角度探讨某低品位铀多金属矿预抛尾的可行性

某超大型复杂铀多金属矿具有有价元素含量低、目的矿物种类多而含量少的特点,为减少选别工作量,降低企业生产成本,有必要对该矿石进行预抛尾。从工艺矿物学角度探讨了预抛尾的可行性,最后建议在-2mm破碎细度下采用螺旋溜槽重选进行预抛尾,使有用矿物得到有效富集,并最终取得良好的选矿指标。     

从某铀矿石中回收铀的浸出工艺条件试验研究

根据某矿床铀矿石的化学组成和矿物形式,分别进行酸法、碱法搅拌浸出及酸法柱浸试验,以探索处理该矿石的工艺条件。试验结果表明:在适当条件下,酸法搅拌浸出时,铀浸出率达到88.44%;酸法柱浸时,铀浸出率达到87.63%;碱法搅拌浸出时,铀浸出率较低。综合考虑,工业上宜采用酸法堆浸工艺处理该矿石。     

细菌柱浸铀矿工艺过程中钍浸出特征 试验研究

以721铀矿云际矿石为研究对象,通过室内铀矿石柱浸试验,研究铀矿石在细菌池浸过程中钍浸出特征。试验结果表明,柱浸过程中,水文地球化学条件(pH和Eh)对钍浸出影响不大,随着时间变化,pH值在1.73¹.36发生变化,Eh值在1691.36发生变化,Eh值在169⁵92mV变化,但钍浸出量基本稳定在2.2592mV变化,但钍浸出量基本稳定在2.2².5mg/L。同时试验结果发现,原矿铀浸出率为80.03%,钍浸出率仅约为14.1%,主要原因是U、Th的化学性质不同,Th均以+4价稳定存在于矿石中,一般不易被溶解而迁移转化。U具有多种价态,在氧化条件下显示+6价,而这种价态的U性质活泼,易于在环境中迁移转化。     

提金尾矿磨矿制粒堆浸研究

针对某提金尾矿粘土含量高以及载金矿物颗粒粒度较小的特点,将提金尾矿细磨至84.3%?200目的粉矿,往粉矿中添加一定量的粘结剂及NaCN溶液进行制粒,取工业生产上制粒堆浸的小单元进行模拟堆浸。为了保证矿堆的渗透性和溶液的扩散性,对矿粒的粘结剂配比、浸矿溶液的滴淋强度进行了研究。为强化固液界面的传质过程达到提高Au浸出速度和浸出率的目的,提供了有效的方法及技术参数。     

Release of arsenic from cyanidation tailings

At a gold mine in northern Sweden, gold occurring as inclusions in pyrrhotite and arsenopyrite is leached by cyanidation of the ore. The main sulphide minerals in the ore are pyrrhotite and arsenopyrite. Effluents from the cyanidation process are treated with Fe₂(SO₄)₃ to form Fe-precipitates suitable for the co-precipitation of As. The aim of this study was to perform static and kinetic leaching tests on the ore and tailings to define geochemical processes governing As mobility. Sequential leaching tests suggested that the majority of dissolved As deriving from the sulphide fraction in the ore was incorporated in newly formed Fe-precipitates in the tailings. The mobility of As in the tailings was therefore mainly dependent on the stability of these As-bearing Fe-precipitates. Weathering cell tests (WCT) involving 31 weekly cycles of wetting and air exposure were conducted to assess the stability of the As in the tailings under accelerated weathering conditions. The first stage of the WCT was characterized by a pH ≈ 5 and low As leaching, probably driven by the dissolution of amorphous Fe-As species. In the second stage of the WCT, leaching of Fe, S and As increased and the pH decreased to <3.5. An increase of the leachate’s molar Fe/S-ratio suggested that pyrrhotite oxidation was occurring. The falling pH destabilized As-bearing Fe-precipitates, causing further As release. The total As release during the WCT corresponded to only a small proportion of the tailings’ total As content. The accelerated As-leaching observed towards the end of the WCT could thus indicate that its release could increase progressively over time.     

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2.79g/L时,铀浸出率达87.65%,铀浓度峰值199.5mg/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,HCO₃^-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Ca²⁺、Mg²⁺含量仅30～40mg/L,浸出的Ca²⁺、Mg²⁺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。     

某铀矿石酸法堆浸试验研究

根据甘肃某铀矿床矿石特性,在小型试验基础上,对该矿石进行堆浸扩大试验,确定该铀矿石堆浸适宜的工艺条件。试验结果表明,矿石粒度为-10mm、软锰矿用量为矿石质量的3%、酸用量为4.5%时,柱浸渣中铀的质量分数均在0.01%以下,渣计浸出率可达到84%以上,该铀矿石适合于堆浸生产。     

某低品位铀矿石的浸出性能研究

采用搅拌浸出和柱浸2种方式对江西某矿低品位铀矿石进行浸出性能的试验验研究。搅拌浸出结果表明,该矿石属易浸出矿石,在硫酸质量浓度为10g/L、搅拌浸出12h时,铀的浸出率高于85%,且加氧化剂对浸出改善较小。柱浸试验结果表明,-5mm为堆浸工艺的最佳筑堆粒度,此时,铀的浸出率为85.7%,酸耗为4.6%(与矿石质量比),且矿堆透水性能良好,为33L/(m2.h)。试验获得的浸出参数,可作为堆浸工业性试验设计和生产中调整浸出参数的依据。