江西某铀矿山矿石浸出性能试验研究

为获得某铀矿的现场堆浸工业试验所需的前期试验参数,对该矿矿石进行了摇瓶浸出条件试验和-4mm、-7mm、-10mm三种不同矿石粒级的小柱浸出条件试验,以及-70mm粒级高柱浸出试验研究,考察矿石浸出性能.试验结果表明:①摇瓶浸出试验中,随着溶浸液酸度的提高,酸耗增大;氧化剂对浸出效果与其种类有关,KClO3和H2O2的加入均能一定改善其浸出效果,提高金属浸出率;振荡浸出时间与浸出率的关系是,浸出时间越长,金属浸出率越高.②柱浸试验矿石粒度对金属浸出率影响很大,矿石粒度越小,金属浸出率越高,渣计浸出率为67.9%～87.1%,浸出性能较好,理想的矿石粒度为-4mm.③柱浸酸耗随矿石粒级的增大而减小,为6.6%～10.4%,耗酸中等,适合酸法浸出.④柱浸试验理想的布液方式为:浸出初期,采用连续滴淋的布液方式,溶浸液采用较高酸度;中、后期,采用间歇滴淋布液方式,溶浸液采用较低酸度.该试验结果能为该矿床堆浸工业性试验有关技术参数的确定提供依据.     

硝酸介质中铀矿冶设备表面放射性污染的规律

为了掌握铀矿冶生产实践中常用设备材质经放射性污染后表面活度的变化规律，研究了不锈钢、有机玻璃、橡胶3种材质经不同浓度的硝酸铀酰溶液连续浸泡26 d后，样品表面活度、表面形貌及铀的存在形式等变化特征。结果表明：在26 d内，当铀溶液质量浓度为10.22 mg/L时，3种材质表面活度随浸泡时间增加变化不显著，当溶液铀质量浓度分别为563.58 mg/L、25.54 g/L时，各材质表面活度值均随浸泡时间增加逐渐增大。此外，3种材质表面活度从大到小依次是橡胶>不锈钢>有机玻璃。样品表面活度的增加主要是由于样品被腐蚀，导致铀在样品表面的附着沉积引起，并且表面的铀主要以UO₂(NO₃)₂•6H₂O及少量UO₃的形式存在。     

通气量影响细菌快速氧化亚铁的探讨

用自制的生物反应器和自行采集，驯化的氧化亚铁硫杆菌，在地浸矿山进行通气量对细菌快速氧化亚铁的影响试验，试验结果表明：对特定的生物反应器，其它条件不变时，在某一溶液流量范围的每一流量都有与之对应的最佳通气量。     

原地溶浸开采中的多过程耦合作用与反应前锋运动:2.数值模拟

基于流体流动、溶解反应、孔隙度变化、质量守恒等机理建立了原地溶浸开采的多过程耦合与反馈的动力学模型,并编制了模拟程序。应用该模型和程序可以对原地溶浸开采过程中反应前锋的运动进行数值模拟。以用硫酸和氧化剂配制的溶液作溶浸剂的原地溶浸采铀为例,数值模拟结果表明,无论是在均匀孔隙岩石中还是在非均匀孔隙岩石中都可产生复杂形态的反应前锋运动,反应前锋的运动特征和形态稳定性与流体流速和模拟区域大小有关。反应前锋的动力学模拟与研究在原地溶浸采铀的生产和技术研究中有重要意义和应用前景。     

微生物吸附铀的机理研究现状

铀水冶生产过程中产生一定的废物,其中的放射性核素能对地表水和地下水构成长期潜在危害。微生物对铀的吸附作用可用于降低水中铀的浓度达到环境保护的目的。探讨了微生物对铀的被动吸附机理,论述了其表面配合、氧化还原、无机微沉淀及离子交换等过程,并进行了展望。     

Al(OH)_3胶体的制备及其对铀的吸附机理

为了研究在地浸采铀中胶体对矿层的阻塞及对铀酰离子吸附迁移影响,采用硝酸铝与氨水为原料制备Al(OH)3,并用在pH=6条件下制备所得的Al(OH)3对铀进行吸附实验研究,考察了吸附的pH值、初始浓度及吸附时间等对Al(OH)3吸附铀的影响。对实验数据使用准一级、复合二级与Elovich动力学模型进行计算与分析,得出Elovich动力学方程更适合描述Al(OH)3对铀吸附,吸附主要是表面吸附;使用Freundlich与Langmuir等温吸附方程对实验数据进行拟合,结果表明Langmuir模型更适合描述Al(OH)3对铀酰离子的吸附;对吸附前、后的Al(OH)3进行SEM与激光粒度分析。     

微纳米臭氧对硫酸锌生产工艺中Fe2+、Mn2+去除

硫酸锌生产过程中,铁锰的存在会对硫酸锌生产结晶工艺造成不利影响,降低MgSO₄·7H₂O的产品纯度。传统化学处理方法成本较高且易引入新的杂质离子,为获得高质量硫酸锌,开发新的铁锰去除工艺十分重要。本实验采用微纳米气泡和臭氧氧化相结合技术,探究了不同气源、温度、CaCO₃投加方式与投加量等条件因素对Fe2+、Mn2+氧化效果的影响,分析该技术在实际生产应用中的可行性。实验结果表明:以臭氧为气源,铁锰去除率达99.5 %,远大于以空气和氧气为气源;温度升高会影响微纳米气泡稳定性与臭氧溶解度,不利于Fe2+、Mn2+的氧化,最高温度18℃时,Mn2+的处理时长相对24℃时缩短了12.5%;CaCO₃的投加较大幅度提高了微纳米臭氧除铁锰效率,每15 min以0.44 g/L相对用量投加CaCO₃时,CaCO₃有效投加总量为17.6 g,铁锰完全去除耗时约50 min,相对于不投加CaCO₃时处理时长缩短了33%。间歇式投加效果优于一次性投加,消耗的CaCO₃量更少。      

铝硅酸盐矿物浮选中捕收剂的设计合成及浮选机理的研究

铝土矿中脉石主要为高岭石、伊利石和叶蜡石等铝硅酸盐矿物,可以采用反浮选脱硅即通过选用合适的捕收剂将这些脉石矿物浮出.本文针对某铝土矿,结合Curis2软件中的高岭石晶体模型分析,从亲矿物基和非极性基两方面设计合成多胺类捕收剂DN12.通过浮选实验、浮选溶液化学计算、动电位测定和红外光谱测定研究该新型药剂对铝硅酸盐矿物的浮选作用及其机理.该捕收剂相对于常规捕收剂对铝硅酸盐矿物有更好的捕收效果,有效浮选pH区间为4~10.该捕收剂与铝硅酸盐矿物的作用以静电作用为主,同时也有氢键作用,从而增强了对矿物的捕收能力.     

离子交换法回收沉淀母液中钒的工艺研究

用离子交换法回收水解沉钒工艺沉淀母液中的钒，考察了树脂类型、料液pH、温度和吸附时间等对钒吸附效果的影响，对D314树脂吸附钒的动力学和等温吸附模型进行了研究，并进行了柱式动态吸附和解吸钒的试验，提出采用解吸合格液溶解红钒。结果表明：在pH为2.4,温度为45℃,吸附时间为40 h的条件下，D314树脂对V₂O₅的饱和吸附容量为243 mg/mL。以5%NaOH+10%NaCl为解吸剂，解吸液峰值处V₂O₅浓度达67.5 g/L,富集比达23.6倍。D314树脂对钒的吸附行为符合准一级吸附动力学方程，等温吸附过程符合Langmuir模型。用离子交换法回收沉淀母液中的钒，吸附率大于95.5%,解吸率大于98.2%,解吸合格液可用来溶解红钒，技术可行，流程简单，为钒的回收提供了技术途径。