某鈾礦石酸法堆浸試驗(yàn)研究.pdf

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1、第31卷第1期鈾礦冶VoI．31NO．12O12年2月URANIUMMININGANDMETALLURGYFeb．2012某鈾礦石酸法堆浸試驗(yàn)研究武翠蓮，盧一民，薛永社。，王平，唐寶彬(1．核工業(yè)北京化工冶金研究院，北京lOl149；2．中核藍(lán)天鈾業(yè)有限公司，西安710500)摘要：根據(jù)甘肅某鈾礦床礦石特性，在小型試驗(yàn)基礎(chǔ)上，對該礦石進(jìn)行堆浸擴(kuò)大試驗(yàn)，確定該鈾礦石堆浸適宜的工藝條件。試驗(yàn)結(jié)果表明，礦石粒度為一10mm、軟錳礦用量為礦石質(zhì)量的3、酸用量為4．5時，柱浸渣中鈾的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均在0．01以下，渣計(jì)浸出率可達(dá)到84％以上，該鈾礦石適合于堆浸生產(chǎn)。關(guān)鍵詞：鈾礦石；串

2、柱浸出；酸法堆浸中圖分類號：TL212．12文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：1000—8063(2012)01—0027—04堆浸工藝在我國得到廣泛應(yīng)用，已應(yīng)用于金、合為晶質(zhì)鈾礦一黃鐵礦一輝鉬礦和瀝青鈾礦一黃鐵銅、錳及鈾礦石處理_】。]。2008年，核工業(yè)北京化礦一方鉛礦。工冶金研究院接受生產(chǎn)單位委托，在室內(nèi)小型試1．2礦石化學(xué)成分驗(yàn)基礎(chǔ)上對甘肅某鈾礦床礦石進(jìn)行了擴(kuò)大試驗(yàn)研礦石化學(xué)全分析結(jié)果見表1，鈾礦物在不同究，通過室內(nèi)柱浸試驗(yàn)?zāi)M堆浸，采用“2柱串聯(lián)粒級礦石中的富集情況見表2。浸出”方法處理6t礦石，試驗(yàn)過程中共使用6根浸出柱，試驗(yàn)運(yùn)行4個月，主要目的是考察在加表1鈾礦石

3、化學(xué)組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)％酸、氧化劑條件下，串堆浸出運(yùn)行情況，以確定適U∑FeAlCaMgSiO2PU(Ⅵ)宜工藝參數(shù)。擴(kuò)大試驗(yàn)運(yùn)行順利，試驗(yàn)結(jié)果正常，0．O572．335．910．892．O572．070．0870．O22初步驗(yàn)證了該鈾礦石串堆浸出的可行性。1礦石物質(zhì)組成根據(jù)表1及礦石巖性可知，礦石中Si、A1含量較高，Ca、Mg含量低，適合用硫酸浸出，鈾品位1．1礦石礦物成分為0．057，屬于低品位鈾礦石。礦石中四價鈾該鈾礦石主要分為3種類型：1)偉晶狀綠泥含量較高，說明鈾礦物中晶質(zhì)鈾礦含量較高，因此葷石化黑云母白崗巖，為主要礦石類型，幾乎所有的應(yīng)加適量氧化劑才能保證鈾的

4、浸出率。富礦(鈾品位>0．1)都屬于這種類型；2)不含綠泥石化黑云母的巖石，晶質(zhì)鈾礦賦于造巖礦物之間，但鈾品位較低；3)礦化石英巖，該類礦石所占比例較少。以上3種礦石都可能有含鈾赤鐵礦的疊加，從而使鈾品位增高。礦石中主要造巖礦物為鉀長石、石英，還有少量斜長石和白云母，在巖體邊緣有黑云母富集。充填于長石、石英粒問或微裂隙的黑云母有綠泥石化、白云母化現(xiàn)象]。礦石中鈾礦物為品質(zhì)鈾礦、瀝青鈾礦、鈾黑、鈣鈾云母、板菱鈾礦，含鈾礦物為鈾赤鐵礦、含鈾綠泥石。晶質(zhì)鈾礦多有黃鐵礦交代，礦物共生組收稿日期：2011一O6—12作者簡介：武翠蓮(1985一)，女，江蘇徐州人，工程師，從事工

5、藝礦物學(xué)研究工作。28鈾礦冶第31卷由表2可見，一1mm粒級礦石中鈾品位略出，降低酸用量對浸出率影響明顯，酸用量為礦石顯偏高，其余粒級中品位相差不大，說明細(xì)粒級中質(zhì)量的4．5左右為宜。6柱軟錳礦的加入量鈾品位較高。(與礦石質(zhì)量比)比前5柱少，為2．5，導(dǎo)致酸用量比前5根柱有所增加，但浸出率仍有所降低，所2擴(kuò)大試驗(yàn)以應(yīng)該保證軟錳礦加入量為3左右。2．1試驗(yàn)設(shè)備試驗(yàn)采用2柱串聯(lián)方式進(jìn)行，共采用6根柱，表3試劑消耗(與礦石質(zhì)量比)及每柱直徑為600mm，柱高為3500mm，底部卵石渣計(jì)浸出率％的高度為500mm，單柱裝礦石質(zhì)量為1t，礦柱凈柱號軟錳礦用量酸用量渣品位浸出率高

6、度為2．6～3．0m，礦石粒度為一10mm。1#2．74．430．00591．232．2工藝流程2#3．03．790．00885．96由于擴(kuò)大試驗(yàn)礦樣與室內(nèi)小型試驗(yàn)礦樣差異3#3．04．660．00689．47性較大，在借鑒小型試驗(yàn)研究結(jié)果的基礎(chǔ)上，根據(jù)4#3．03．260．00984．21本次礦樣分析結(jié)果，對該礦石串柱試驗(yàn)工藝參數(shù)5#3．04．520．00591．20進(jìn)行了調(diào)整，試驗(yàn)工藝流程如下：6#2．55．500．00886．001)取1t粒度為一10mm的鈾礦石，加入礦石質(zhì)量3的軟錳礦和79／6的水(小型試驗(yàn)軟錳取各柱的浸出液瞬時樣，分析其．D(U)，結(jié)果礦、

7、水加入量分別為礦石質(zhì)量的1和6)，拌合見圖1。均勻后裝入柱中。浸出試驗(yàn)采用H。SO作浸出劑，酸度為5～30g／L。首先進(jìn)行單柱浸出，從浸出柱頂部通過布液器均勻噴淋，每天噴淋量為礦石質(zhì)量的12，浸出液從柱的底部流出，經(jīng)離子交換處理得到吸附尾液(J0(U)<5mg／L)，吸附尾l一●液返回配制浸出劑。當(dāng)1柱流出液

8、0(U)<100。D3mg／L時(約15d)，對其流出液補(bǔ)充酸后，直接噴q淋2柱；當(dāng)2柱噴淋浸出15d時(其流出液p(U)<100mg／L)，1柱停止噴淋，堆浸結(jié)束。2柱浸出液補(bǔ)充酸后再噴淋3柱，依此類推，直至6柱浸出結(jié)束。每柱浸出時間為30d