赣州铀矿某矿石高柱浸出性能研究_张晓文
某花岗岩型铀矿石浸出性能研究
２ 试 验 矿 石 样 的 制备
２ １ 常 规 柱 浸 试 验 矿 样 ．
铀一 硅质 脉型 等 。铀 主要 以显 微 沥青 铀 矿 形 态 呈
微 粒 状 、 团 块 状 、 短 脉 状 ， 布 于 变 余 碎 裂 花 微 微 嵌
试验 柱 的内径与颗粒 尺寸 的 比值是 影响浸 出
效 果 的一 个 重 要 因 素 。据 经 验 ， 比 值 要 大 于 ４ 该
由表 １可 知 ： 石 中 的铀 品位 较 低 ， 均 为 矿 平
０ １ ４ ， Ｙ ） Ｕ（Ｖ 质 量 分 数 之 比 为 ０ ９ ； ． ３ Ｕ（ Ｉ 与 Ｉ） ． ２
Ｆ 。 ｅＯ 的质量分 数大 于 Ｆ Ｏ 的质量 分数 。矿石 的 ｅ 氧化性 能一 般 。硅 和 铝 的质 量 分数 较 高 ， 可 能 很
１ ２ 试 验 矿 石 取 样 ．
为 了使 所取 得 的矿 样 具有 代 表性 ， 使 矿 石 并
铀 品位基本 符合 工 艺试 验 的要 求 ， 用 全巷 法 取 采 样， 爆破矿 石按二 分法缩 分后 取得 矿 石试 样 ２ １ ．７ ｔ 。矿样 经 破 碎 、 筛分 、 缩分 、 样 后送 检 ， 到 矿 取 得 石综 合试样 的化 学 分析 结 果 ， 主要 组分 的质 量 其
第２ ９卷 第 １期
２１ ０ ０年 ２月
铀
矿 冶
Ｖｏ１ ２ Ｎ Ｏ ．９ ．１
Ｕ Ｒ Ａ Ｎ Ｉ Ｍ Ｉ Ｎ Ｇ Ｎ Ｄ ＥＴＡ ＬＬＵ ＲＧ Ｙ Ｕ Ｍ ＮＩ Ａ Ｍ
Ｆｅ ｂ．２ ０ ０１
某 花 岗岩型 铀 矿石 浸 出性 能研 究
冯 春林 黄 伟 张 晓文 吴 永 丰 ， 桂 珍 ， ， ， 凌
岗岩 内。其 次还 有 微量 的钙 铀云 母 、 钙铀 矿 等 硅
江西某铀矿床细菌槽浸实验研究
部直径 ４ｃ ５ｍ，高 ８ ｃ ０ｍ，底 部设 通 气孔 ，提 供 细菌
存 活所 需 氧气 ，为使 曝气 均 匀 ，通气 孔成放 射 性分 布 。充气 管既 可 以充气 又可 以放 液 ，每加 入放 出菌
液 一次 称 为浸 出一 次或 一个 回次 。实 验 温度用 恒 温
实验 采用 充 气 式槽 浸 ，桶 顶 部 直径 ６ｃ ０ｍ，底
高 峰 高 柏 郑志宏 吴为荣
（ 东华理 工学 院 ・ 州 ３ ４ ０ ） 抚 ４ ０ ０
摘 要 ：在实验条件下进行 了 ４次细菌槽 浸浸 铀实验 ，对 菌 液等 速浸 出 ，菌液 、属液 不等速 浸 出，
循环属液等速浸 出作 了对 比。实验结果表 明不等速浸 出可 以更快进入 细菌浸 出后期 ；属液循 环使用确实
灰石 、萤石 、石 英 、水 云 母 、钠 长 石 、绿 泥 石 等 ，
矿石 中常 见 的金 属矿 物有 黄铁 矿 。矿石化 学组 成见
表 １ 。
泡时 间和浸 出效率 之 间的关 系 ， 旨在 为后 续 的大规
裹 １ 矿 石 组 分 质 量 分数 （ ）
１ ２ 实验 装置 和条 件 ．
Ｋｅ ｒ ｓ ａ ｔ ｒｕ ｌａ ｈ ｎ Ｖａ ｅ ｃ ｉｇ Ｎｏ － ｎ ｆ ｒ ｖ ｌ ｃ ｔ ｅ ｃ ｉ ｇ Ｕ ｎ ｆ ｒ ｖ ｌ ｃｔ ｅ ｃ ｙ ｗｏ ｄ ：Ｂ ｃ ｅ ｉ ｍ ｅ ｃ ｉ ｇ ｔｌａ ｈ ｎ ｎ ｕ ｉ ｍ ｅ ｏ ｉｙ ｌ ａ ｈ ｎ ｏ ｉ ｍ ｅｏ ｉ ｌａ — ｏ ｙ
收 稿 日期 ； ０ ６ ０ — ２ ２０— ５ ９
作者简介 ： 高峰 男 东华理工学院土木与环境工程学院研究生
装 置 控制在 ２ ℃～２ ℃。 ｏ ５
我国铀矿冶工业与技术进步_张晓文
我国铀矿冶工业与技术进步张晓文 周耀辉 刘耀池 刘迎九 李 秦(南华大学建资学院·衡阳421001) 摘 要 几十年来,中国的铀矿冶工业在铀矿床开采、铀提取工艺方面发生了巨大的变化,取得了可喜的成绩。
特别是20世纪80年代以来,中国铀矿冶形成了以地浸、堆浸、原地破碎浸出、常规搅拌浸出齐头并进的局面。
对我国在铀矿开采、铀提取工艺及相关方面取得的成绩和技术进步进行了综述。
关键词 中国 铀矿冶 技术进步中图分类号 T D868 文献标识码 A 文章编号 1004-4051(2003)12-0004-03TECHNOLOGICAL PR OGRESS AND THE URANIUM MINING ANDMETALLURGY INDUS TRY IN C HINAZ hang Xiaowen Z hou Yaohui Liu Y aochi Liu Yingjiu Li Qin(Colleg e of Construction Engineering,Resource and Enviro nment,N anhua U niversity·Heng Yang421001) Abstract:Over the last several decades,there has been great of chang es and achieved great successes in uranium mining and metallurg y industry in China.Especially since1980s,technological processes employ ed for uranium production in the country include four categories:in situ leaching,heap leaching,stope/block leaching and co nventional leaching,and,they are improved side by side.The achiev ements and technological prog resses relating to uranium mining and uranium ex tractio n in the country and summarized in this paper.Keywo rds:China,Uranium mining and me tallurgy,T echnological progress 中国是铀矿资源不甚丰富的国家。
某低品位铀矿石的浸出性能研究
３ ２
铀 矿 冶
第３ １卷
１ ２ 试 剂与 装置 ．
看 出 ： 液 中硫酸质 量浓 度为 ５ｇ Ｌ时 ， 出率 只 溶 ／ 浸 有 ５ ． ； ２ ５ 硫酸 质量浓 度 为 １ ／ ０ ｇ Ｌ时 ， 出率 达 浸
硫 酸购 自衡 阳化学 试 剂 厂 ， 他 化 学试 剂 如 其 氧化 剂等 由湖南 天虹 化学试 剂公 司提供 。 搅 拌浸 出利 用 具塞 的三 角 瓶 ， 振 荡器 上 振 在
矿 。沥青 铀 矿 呈 黑 色 、 痕 黑 褐 色 、 规 则 团块 条 不
１ 矿 样 与试 验 方 法
１ １ 矿样 ．
状 、 粒状 、 细脉 状等 产 出 。根 据 ２种矿 石 的铀 球 短 品位 和拟采 用 的 加 工方 法 ， 为方 便 试 验 和 简 化处 理 工 艺 ， 验 中将 ２种 矿 石 混合 加 工 处 理 。矿样 试 化学 成分 分析 见表 １ 。
Ｆ和 Ｍｏ等含 量较 少 ， 利 于后续 的铀 纯化 处理 。 有
量 分数较 高 ， 可能会 导 致酸 耗 高 ； 价铀 占总 铀质 六 量份 额 的 ７ ， 明 矿 石 氧 化 性 能较 好 ， 浸 出 ５ 说 对
收 稿 日期 ｉ ０ １０ — ３ １ — ６０ ２
基 金 项 目 ：国 家 自然 科 学 基 金 资 助 项 目（ １７ ０ ３ ５０４９） 作 者 简 介 ：冯 春 林 （ ９ ２ ） 男 ， ｉ 部 人 ， 程 师 ， 要 从 事 溶 浸采 矿研 究 工 作 。 １６ 一 ， 四Ｊ 南 Ｉ 工 主
原 矿石 加工 成 一１ ０目和 一５ 一１ 、 ０及 一３ ０ 、 ０ 一２ ０
ｍｍ 粒度 的矿 石样 品分 别用 于 搅拌 浸 出 和柱 浸 出 试 验 中 。该 矿 点 的矿石 可分 为次 生氧化 矿 石类 型
某铀矿床矿石堆浸性能的研究
维普资讯
４ ８
铀
矿 冶
第 ２ 卷 １
测 试 结 果 表 明 ， （ ｅＯ。 ＞ （ ｅ ， 明 该 ＂ Ｆ ） Ｆ Ｏ） 说
矿 石 的氧化性 能较 好 ； 、 、 、 含量低 。 外 ． 钙 镁 铝 钼 此 还 测定 了矿 石的含 水率 ． （ ） ４ ５ 。 Ｗ 水 为 ．
３ 试 验
３ １ 试 验 装 置 ． 试 验 柱 为 １ ０ｍｍ ×１ ５ ０ｍｍ 的 Ｐ ４ ０ ＶＣ 管 ， 共 ８个 。
次类推 ， 出＜２ ， １ 取 ０ ＜ ０和 ＜ ５ｍｍ 的试 样 。 同 时 按 要 求 取 一 综 合 样 ， 析 原 矿 品 位 ， 定 含 水 率 及 分 测
主 要 组 分 的质 量 分 数 。
成 ， 物 成 分 简 单 ， 用 矿 物 为 沥 青 铀 矿 及 少 量 的 矿 有 次 生 矿 物 。 沥 青 铀 矿 呈 黑 色 、 痕 黑 褐 色 、 规 则 条 不 团 块 状 、 粒 状 等 。 大 部 分 沥 青 铀 矿 常 与 微 晶 石 球 英 、 铁 矿 、 铁 矿 、 石 伴 生 、 含 量 低 ， 酸 赤 黄 萤 钙 镁 硅
再补 加适 量 的酸作 为 ６ 柱 的浸 出液 ， 次类推 。 号 依
在 整 个 试 验 中 取 集 台 样 、 分 样 等 ］ 组 。
４ 试 验 结 果 与 讨 论
４ １ 粒 级 试 验 ． 矿 石 的 破 碎 程 度 和 矿 石 的 结 构 及 化 学 成 分 对
有 用元 素 的迁移有 直接 影 响。 整 个浸 出过程 中 ， 在
标 高 １ ５ｍ ， 采 场 崩 落 矿 石 ， 照 有 关 取 样 规 则 取 ０ 依
进 行 取 样 ， 品 质 量 为 ７ ０ｋ 样 ０ ｇ
某铀矿石微生物浸出工艺实验研究
ｂｌ ｏ ａ ａ ｔ ｒｕｍ ｔ ｐＨ 一 ２ ４５。 ｎ ｈｅ １ ｅ ｔ ｄｄ ｂ ｃ ｅ ｉ ａ ． ａ ｄｔ ０
ｓ ｒ ｙ ｃ ｐａ ｉｙ ｃ ｎ ｌａ ｏ ａ ｂｅ ｔ ｒｒ ｓ ｌ． ｐ ａ ａ ｃｔ ａ ｅ ｄ ｔ ｔ ｅ ｅ ｕ ｔ 。
比的 比较 ， 实验 进行 过程 中基 本 按照 方案 执行 。 在
２ ２ 实 验 过 程 ．
１ ３号 相似 ， 、 、 ２ ４号相 似 。典 型 的 １ 柱子 的酸 化过 号
程见 图 １ 。从 图 １可看 出 ： 酸化 过 程 中 ， 着 溶 浸液 随
从 柱 顶渗 滤 到柱底 ， 出液 的 ｐ 随之 升 高 ， 浸 Ｈ 其值 可
ｐ 降为 ２４ Ｈ ． ５时 开始 加 菌 的 方 案 是 可 行 的 ， 且 在 菌 浸 阶段 采 用 １ 的 喷 淋 量 连 续 喷 淋 可 以达 到较 好 并 ｏ
的效 果 。
关键 词 ： 生 物 浸 铀 ； 矿 石 ； 出 率 ； 出周 期 ； 微 铀 浸 浸 耗酸 率 中 图 分 类 号 ： ８ ； ２２ １ ＴＦ ８ ＴＬ １ ． 文献标识码 ： Ａ 文章 编 号 ：０ ７ ７ ４ （０ ０ ０ ～０ ３ —０ １ ０ — ５ ５ ２ １ ）５ ０ ２ ４
（ ｃ ｏ ｌ ｆ Ｃｉ ｉ ａ ｄ Ｅｎ ｉｏ ｍ ｅ ｔ ｌＥｎ ｉ ｅ ｒｎ Ｓ ｈ ｏ ｖ ｌ ｎ ｖ ｒ ｎ ｎ ａ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ，Ｅａ ｔＣｈｉ ａ Ｉ ｓ ｉｕ ｅ ｏ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ，Ｆｕ ｈ ｕ ３ ４ ０ ｏ ｓ ｎ ｎ ｔｔ ｔ ｆｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ｚ ｏ ４ ０ ０，Ｃｈｉ ａ ｎ）
某铀矿床矿石堆浸粒度浅析_唐泉
堆浸技术能处理常规工艺 不能经济处理 的贫 矿、表外矿, 也可用于处 理富矿。它 具有减少 投 资、降低吨金属生产成本、减少环境污染、提高经 济效益、提高资源利用率等特点。目前我国的一些 矿山已把它应用于工业生产。由于各矿山的具体情 况不同, 因此, 对该矿山堆浸中的某些问题进行针 对性的试验研究是必要的。该矿山自建矿以来一直 从事常规开采, 随着开采深度不断增加, 开采成本 也随之增加, 且矿石品位也越来越低, 这样吨金属 生产成本不断提高。为了降低生产成本, 采用堆浸 技术是有效的方法之一。 1 进行粒级试验的必要性
布液强度: 10~ 25L / m2#h;
液固质量比: 310B1~ 415B1; 溶浸剂: Q ( H2SO4) = 8~ 45g/ L; pH 值: 210 ? 015; 浸出时间: 70~ 120d。
柱号
1 2 3 4
表 2 各柱装矿情况
粒径/ mm
< 30 < 20 < 10 <5
m ( 矿石) / kg
72
度、矿石的粒度、引起分子扩散的浓度梯度等。其中 矿石粒度这一因素既影响堆浸中的化学反应速率, 也 影响物质的扩散传质速率。而在堆浸工业生产中, 最 易人工控制的因素是矿石的粒度。另一方面, 前人做 过不少试验, 得出溶浸液的临界( 最佳) 流速与矿石的 等效粒径之间的经验公式:
K 渗= 617 @ 105dpV 临 / ( 1- v临) 式中 K渗 ) ) ) 矿堆的渗透率;
的关系见表 3; 浸出率与粒度的关系见图 1。各柱 的浸出情况见图 2。
样号
某铀矿石柱浸试验浸出剂的配方探讨
某铀矿石柱浸试验浸出剂的配方探讨作者：叶阳田亮尹永朋来源：《当代化工》2020年第06期Discussion on Leaching Agent Formula for Column Leaching Test of A Uranium OreYE Yang， TIAN Liang， YIN Yong-peng（Sino Shaanxi Nuclear Industry Group Geological Survey Co.， Ltd.，Xi’an Shaanxi 710100， China）鈾矿地浸开采是集采、选、冶于一体的地下原位采矿工艺，20世纪60年代首先在美国和前苏联得到应用。
地浸采铀技术主要包括酸法地浸、碱法地浸及CO2+O2地浸等。
地浸开采之前，需通过室内浸出试验获取浸出工艺参数。
熊佳丽[1]等研究了硝酸铀酰干法脱硝制备氧化铀工艺研究;邢晓东[2]等研究了不同条件的酸法柱状浸出试验;刘希涛[3]等、王清良[4]等对铀矿石样品进行了酸法和碱法的搅拌浸出和柱状浸出试验;胡鄂明[5]等、张勇[6]等对低品位碳酸盐砂岩型铀矿石进行了搅拌浸出试验研究;王小波[7]等研究了不同水头压力条件下的柱状浸出试验;陈家富[8]研究了不同粒级条件下的柱状浸出试验;李兴华[9]等、李江[10]等针对难浸铀矿石，在不同条件浸出剂中添加了微生物浸铀，研究其浸出效果;张青林[11]等研究了铀矿石CO2+O2浸出方法;王海峰[12]等、王刚[13]等对铀矿床地浸开采的可行性进行了研究分析。
前人的研究方法主要集中在酸法、碱法、微生物、CO2+O2等方法针对不同种类铀矿石中的浸出效果。
本文针对内蒙古某砂岩型铀矿床在进行地浸开采可行性研究中铀浸出工艺参数的选取，采用了不同条件浸出剂的酸法、碱法浸出试验，已研究其浸出效果，确定其浸出工艺参数。
试验样品为内蒙古某铀矿床水文地质试验钻孔岩心，矿石样品岩性多为细-中砂岩，碎屑物以石英、长石为主，其次是岩屑、云母类矿物。
某难处理铀矿石二段逆流浸出工艺研究
从表１ 看 到,该 矿 石 中 的 Ca、Mg、Al、Fe 等 耗 酸 组 分 较 高 ,对 浸 出 不 利 . １．２ 试剂及仪器设备
试 剂 包 括 硫 酸 (分 析 纯 ),次 氯 酸 钠 (分 析 纯 ), 氧化剂为软锰矿(质量 分 数 为 ３５％);试 验 装 置 为 HHＧ８ 数 显 恒 温 水 浴 锅 搅 拌 装 置 . １．３ 试验方法
某铀矿 石 Ca、Mg、Al、Fe等 元 素 含 量 较 高, 采 用 酸 法 浸 出 时 ,试 剂 消 耗 量 较 高 ,且 浸 出 液 杂 质 含 量 也 高 ,对 铀 回 收 工 艺 产 生 负 面 影 响 ;采 用 碱 法 浸 出 时 ,由 于 反 应 动 力 学 速 度 较 慢 ,能 耗 及 运 行 费 用高,且铀回 收 率 低.为 了 确 定 该 难 处 理 铀 矿 石 水冶 工 艺,研 究 了 浸 出 剂 用 量、氧 化 剂 用 量、矿 石 粒 度 、浸 出 时 间 等 因 素 对 铀 浸 出 率 的 影 响 ,开 展 常 规酸法搅拌浸出条件试验和搅拌浸出方式研究.
第 ３７ 卷 第 ２ 期
铀 矿 冶
Vol������３７ No������２
２０１８ 年 ５ 月
URANIUM MINING AND METALURGYMay２０１８
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某铀矿井下采空区筑堆浸出试验研究
Vol. 30 ! No. 1Jan 2021第30卷第1期2021年1月中国矿业CHINA MINING MAGAZINE某铀矿井下采空区筑堆浸出试验研究孙刚友1,王合祥】，闫鹏里2,程光华r 付海鹏】，刘继忠3(1.中核第四研究设计工程有限公司，河北 石家庄050021；2. 中核韶关锦原铀业有限公司，广东韶关512026；3. 中核赣州金瑞铀业有限公司，江西 赣州341000)摘 要：本文介绍了井下采空区筑堆浸出试验研究的主要成果，该研究是为了解决某铀矿原采用的留矿 淋浸法所存在的矿石块度难以控制、浸出效果差的问题而开展的有针对性的试验研究&根据某铀矿井下 高柱浸出条件试验成果，确定采空区筑堆浸出试验矿样粒度为一18 mm &采空区筑堆方式采用多点分次进料自然筑堆方式，确保筑堆粒度均匀，矿堆面平整&布液采用矿堆上部微灌喷淋+上盘布液孔局部滴淋 的综合方式，减少了矿堆淋浸死角。
试验采场矿堆高度18 m,筑堆品位0. 027 6%，经过184 d 的布液淋 浸，液计浸出率达到95.00%，渣计浸出率达到88 77%,取得了较好的浸出效果&该技术可应用于该铀矿 床实现井下采场堆浸，并可推广应用于其他赣南花岗岩型低品位铀矿床的矿床开发生产中。
关键词：铀矿井；采空区筑堆；布液浸出中图分类号：TD958文献标识码：A 文章编号：1004-4051(2021)01-0193-05Test research on heap leaching in the goaf of a uranium mineSUN Gangyou 1 , WANG Hexiang 1 , YAN Pengli 2 , CHENG Guanghua 1 , FU Haipeng 1 , LIU Jizhong 3(1. The Fourth Research and Design Engineering Corporation of CNNC , Shijiazhuang 050021, China ;2. Shaoguan Jinyuan Uranium Co. , Ltd. , CNNC , Shaoguan 512026 , China ；3. Ganzhou Jinrui Uranium Co. , Ltd. , CNNC , Ganzhou 341000, China )Abstract : This paper introduces the achievements of heap leaching test in the underground goaf. The researchisaimedatsolvingtheproblemsexistingintheleachingprocesssuchastheoreblockisdi f iculttocontrolandtheleaching e f iciencyisverylow Accordingtotheconditionaltestresultofhigh column leaching !we determined that the particle size of leaching test is 一18 mm Themethodofheapinginthegoaf isconstructedbyusing multi-point feed It can ensure that the heap size is uniform and the minesurfaceissmooth Thesolutionisusedtoreducethedeadangleofleachingbyusingthe mixtureoftheuppermicro- irrigationsprayandthelocaldripofthehangingside Theheightofthetestheapis18 mandtheoregrade is 0.027 6 %. After 184 days of leaching, the leaching rate calculated by liquid is 95.00% , the leaching ratecalculatedbytailingsis88 77% Thetestachievesbe t erresults Thistechnologynotonlycanbeusedfor underground heap leaching in this uranium mine but also promoted to other low grade granite type uraniummineinthesouthofJiangxiprovinceKeywords : uranium mine ; heapinthegoaf ; sprayingandleachingV 引言某铀矿因地表村民搬迁困难，致使原设计的原收稿日期：2019-11-15责任编辑：赵奎涛第一作者简介：孙刚友(1986 — ),男，黑龙江鹤岗人，高级工程师，从 事铀矿资源幵采科研及设计工作,E-mail : sungangyoux@ 163. com 。
相山铀矿微生物浸出试验及机理初步探讨
相山铀矿微生物浸出试验及机理初步探讨相山铀矿是我国重要的铀矿资源之一，开发利用该矿产对我国核能产业发展具有重要意义。
然而，相山铀矿中的铀矿石存在着较高的浸出率和低的浸出效率等问题，严重制约了该矿产的开发利用。
为了解决这一问题，我们进行了相山铀矿的微生物浸出试验，并初步探讨了其机理。
首先，我们从相山铀矿中分离出一株具有铀浸出能力的微生物，并将其培养繁殖。
然后，我们将这株微生物与相山铀矿进行接触，观察并分析其浸出效果。
结果显示，经过一段时间的培养和浸出作用，相山铀矿中的铀浸出率明显提高，浸出效率也有所增加。
为了进一步探讨微生物浸出的机理，我们对相山铀矿中的微生物进行了形态观察和分子生物学分析。
通过电子显微镜观察，我们发现这株微生物表面具有一层颗粒状物质，推测可能是微生物通过分泌物质与铀矿石发生作用。
通过分子生物学分析，我们发现这株微生物属于一种革兰氏阴性菌，其基因组中可能含有一些与铀浸出相关的基因。
基于以上观察和分析，我们初步推测相山铀矿微生物浸出的机理可能是微生物通过分泌物质与铀矿石发生作用，进而促进铀的溶解和浸出。
这些分泌物质可能包括有机酸、胞外多糖和酶等，它们可以与铀矿石表面的铀离子形成络合物，使其溶解出来。
此外，微生物本身可能还具有一些特殊的酶系统，能够将铀矿石中的铀离子还原成可溶性的铀化合物。
然而，目前我们对微生物浸出机理的认识还非常有限，需要进一步的研究来验证和完善这一初步推测。
未来的研究工作可以从以下几个方面展开：进一步分析分泌物质的组成和作用机制，探究微生物与铀离子的相互作用过程，以及研究微生物浸出过程中的条件和影响因素等。
总之，相山铀矿微生物浸出试验为解决相山铀矿开发利用中的问题提供了一种新的思路。
通过进一步研究微生物浸出机理，有望为相山铀矿的高效开发利用提供科学依据，并为其他铀矿的开发利用提供借鉴。
我国铀矿山原地破碎浸出与环境保护
我国铀矿山原地破碎浸出与环境保护
李秦;谢国森;张晓文;黄伟
【期刊名称】《中国矿业》
【年(卷),期】2004(013)003
【摘要】本文通过对原地破碎浸出采铀特点的论述,说明原地破碎浸出采铀方法与常规采矿方法相比具有效率高、效益好、废料少,且废渣量减少70%～80%左右,从而大大减少了"三废"对环境的影响.因此探讨原地破碎浸出采铀对环境的影响和对"三废"的治理是十分必要的.
【总页数】4页(P29-32)
【作者】李秦;谢国森;张晓文;黄伟
【作者单位】南华大学建筑资源环境学院,衡阳,421001;南华大学建筑资源环境学院,衡阳,421001;南华大学建筑资源环境学院,衡阳,421001;南华大学建筑资源环境学院,衡阳,421001
【正文语种】中文
【中图分类】TD853.38
【相关文献】
1.我国原地破碎浸出采铀技术的现状及发展 [J], 杨仕教
2.分布式原地浸出采铀工艺在新疆某地浸铀矿山的应用 [J], 段柏山;肖作学;张传飞;陈梅芳;张运丰;魏甜
3.原地爆破浸出铀矿山通风降氡问题初探 [J], 李先杰;邓文辉;潘佳林
4.硬岩铀矿原地破碎浸出技术及其在我国的应用前景 [J], 叶庆森
5.CO_2+O_2中性原地浸出采铀矿山井场抽注液平衡与地下水环境的影响关系 [J], 甘泉
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江西某铀矿山矿石浸出性能试验研究
江西某铀矿山矿石浸出性能试验研究王清良;刘玉龙;胡鄂明;邱冠周【摘要】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.【期刊名称】《中国矿业》【年(卷),期】2010(019)005【总页数】4页(P68-70,77)【关键词】柱浸;铀矿石;浸出性能【作者】王清良;刘玉龙;胡鄂明;邱冠周【作者单位】中南大学资源加工与生物工程学院,湖南,长沙,410083;南华大学核资源与安全工程学院,湖南,衡阳421001;南华大学核资源与安全工程学院,湖南,衡阳421001;南华大学核资源与安全工程学院,湖南,衡阳421001;中南大学资源加工与生物工程学院,湖南,长沙,410083【正文语种】中文【中图分类】P618.45溶浸采矿技术在国内外铀矿山中得到了广泛应用，美国溶浸采铀产量占铀生产总量的90%以上，独联体国家超过50%。
我国从20世纪60年代中期开始铀矿溶浸开采技术的研究,90年代开始推广应用。
我国现有80%以上的铀矿山，不同程度、不同规模地采用地浸、堆浸和原地破碎浸出生产工艺，其年产量占整个铀矿行业年产量的比例逐年增加，由1990年的10.6%提高的1998年的70%[1-2]。
某铀矿石酸法浸出工艺条件试验研究
某铀矿石酸法浸出工艺条件试验研究黄永;刘会武;师留印;贾秀敏;杨剑飞;陈天宝;刘忠臣【摘要】In order to solve the problem of high hardness and slow acid consumption of a uranium ore in northw estern China,the effects of acid dosage,oxidant dosage,ore particle size,stirring time, leaching temperature and liquid-solid volume ratio on the leaching process were studied by agitation leaching conditional test,column leaching test and strengthening test.The results show that the leac-hing rate of the uranium by slag calculation can reach 90% w hen the ore particle size is -200 mesh, the amount of sulfuric acid consumption is 8%,the amount of pyrolusite consumption is 1.5%,the ratio of leaching liquid volume to solid mass ratio is 1:1 mL/g,the leaching time is 2 h and the tem-perature of leaching is25 ℃.%为了解决我国西北部某铀矿矿石硬度较大、酸耗较慢等问题,通过搅拌浸出条件试验、柱浸条件试验及强化试验,研究了酸用量、氧化剂用量、矿石粒度、搅拌时间、浸出温度、液固体积质量比对该矿石浸出工艺的影响.研究表明:在矿石粒度-200目、硫酸用量(与矿石质量比)8%、软锰矿用量(与矿石质量比)1.5%、浸出液固体积质量比为1:1 mL/g、常温下搅拌浸出2 h的条件下,金属铀渣计浸出率可达到91%.【期刊名称】《铀矿冶》【年(卷),期】2018(037)002【总页数】5页(P88-92)【关键词】铀矿石;搅拌浸出试验;柱浸试验;强化试验【作者】黄永;刘会武;师留印;贾秀敏;杨剑飞;陈天宝;刘忠臣【作者单位】核工业北京化工冶金研究院,北京101149;核工业北京化工冶金研究院,北京101149;核工业北京化工冶金研究院,北京101149;核工业北京化工冶金研究院,北京101149;核工业北京化工冶金研究院,北京101149;核工业北京化工冶金研究院,北京101149;核工业北京化工冶金研究院,北京101149【正文语种】中文【中图分类】TL212.12某铀矿位于我国西北部，其岩石类型主要为含矿角闪岩、含矿硅质角砾岩、含矿大理岩和花岗岩；矿石中主要含有石英、高岭土、云母、白云石、斜长石等脉石矿物和沥青铀矿、黄铁矿和胶状黄铁矿等金属矿物。
分采分爆留矿法在赣南某铀矿地下采场浸出中的应用
分采分爆留矿法在赣南某铀矿地下采场浸出中的应用张福星;谢望南;吴联合;陶万才;钟有芳;闫鹏里;高云甲【期刊名称】《铀矿冶》【年(卷),期】2014(033)002【摘要】由于爆破矿石块度达不到设计要求、喷淋不均匀、矿堆出现淋浸死角等问题,使得赣南某铀矿采用的浅孔留矿筑堆浸出法铀浸出率偏低、浸出周期长、生产效率低.结合该铀矿开采的实际情况,对浅孔留矿筑堆浸出法做了改进,即根据物探编录结果,有选择性地对高、低品位矿石进行分爆分采,高品位矿石全部出窿地表堆浸,低品位矿石在地下采场浸出.这种改进后的方法被称为分采分爆留矿法.与浅孔留矿筑堆法相比,分采分爆留矿法铀的采场浸出总回收率提高了17.2％,从而最大限度回收了铀资源.【总页数】4页(P59-62)【作者】张福星;谢望南;吴联合;陶万才;钟有芳;闫鹏里;高云甲【作者单位】南华大学环境保护与安全工程学院,湖南衡阳421001;中核赣州金瑞铀业有限公司,江西赣州341000;中核赣州金瑞铀业有限公司,江西赣州341000;中核赣州金瑞铀业有限公司,江西赣州341000;中核赣州金瑞铀业有限公司,江西赣州341000;中核赣州金瑞铀业有限公司,江西赣州341000;中核赣州金瑞铀业有限公司,江西赣州341000;中核赣州金瑞铀业有限公司,江西赣州341000【正文语种】中文【中图分类】TD868【相关文献】1.用地质工艺方法采金第二部分:堆浸和地下浸出法采金的实际经验[J], A·Б·普季增2.人工垫层分采分爆房柱采矿法在东刘家金矿的应用 [J], 李天宏;刘伟明;贾彦州;樊飞3.分爆分采留矿法在某铀矿中的应用 [J], 范利军;杨秀元4.留矿法采场爆破铀矿堆氡渗流析出规律的理论研究 [J], 叶勇军;丁德馨;钟永明;李峰5.原地爆破浸出与浅孔留矿联合开采法在某铀采场的应用 [J], 王省民因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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赣州铀矿某矿石高柱浸出性能研究张晓文 唐 泉 李凌波 李 秦 钟永明(南华大学建筑工程与资源环境学院·衡阳421001) 摘 要 本文总结了赣州铀矿某矿床矿石高柱浸出性能条件试验的结果。
该试验结果为该矿床工业性的原地破碎浸出试验研究提供了参考和依据。
试验结果表明,该矿石属较易浸出的矿石,不同高度、不同粒级的浸出液铀浓度、浸出率及酸耗规律明显。
-50mm的矿石的液计浸出率(总浸出率)为88.9%,渣计浸出率为82.1%;+30～-50mm的矿石的渣计浸出率为67.2%;+15～-30mm的矿石的渣计浸出率为87.8%,-15mm的矿石的渣计浸出率为90.2%。
关键词 柱浸 铀矿石 浸出性能中图分类号 T D925.6 文献标识码 B 文章编号 1004-4051(2003)08-0062-03STUDY ON HIGHER C OLUMN LEACHING C HARAC TER OF ORES OF A DEPOSIT OF GANZHOU URANIUM MINEZhang Xiaowen T ang Quan,Li Lingbo,Li Q in,Z hong Yongming(School of Co nstruction Eng ineering,Resource and Environment,N anhua U niv ersity,Hengy ang421001) Abstract:T he condition leaching results of higher column leaching o f a deposit of Ganzhou Uranium M ine are summarized in this paper.T he results will provide the reference basis for the commercial ex periment and research on stope leaching of this deposit.It has been indicated that the U ranium is easily to be leached out and the rules of U ranium co ncentration,leaching yield and acid consume are distinct follo wed by different high and different particle sizes.T he U ranium ex traction yield is88.9%calculated on leaching solution and82.1% calculated on residue of the o res minus50mm;T he leaching yield is67.2%calculated on residue of the o res from 30mm to50mm;It is87.8%calculated on residue of the ores from15mm to30mm and90.2%of minus 15mm.Keywo rds:Column leaching,U ranium ore,Leaching character 地浸、堆浸和原地破碎浸出工艺是集采冶于一体的多学科综合性工艺技术,是矿床开采的一种新方法。
它具有减少投资,降低吨金属生产成本,提高经济效益的特点。
主要用于适合溶浸开采的铜、铀等硬岩矿石。
目前已在一些铀矿山进行了工业性生产。
为了将此技术在赣州铀矿某矿床推广应用;为原地破碎浸出采铀工业性试验的方案和施工设计提供参数和依据,对赣州铀矿某矿床矿石进行了10m高柱浸出条件试验。
1 矿石特征及矿石取样该矿床主要含矿岩性为隐爆角砾岩,震碎花岗岩。
以隐爆角砾岩为主。
隐爆角砾岩成分主要为花岗岩,胶结物主要是长石、云母、石英碎屑及绢亏云母等。
受火山喷溢、地下隐爆作用的影响,矿体矿石微细爆发裂隙发育,岩石结构变为震碎结构,孔隙度明显变大。
矿体的倾角81°;平均厚度9.7m 走向长24m;矿石品位为0.146%;矿石体重为2.55t/m3;松散系数1.5;坚固性系数f=7～9;自然安息角38～40°。
根据采切工程布置,确定在切顶层取样,取样按规范在物探指导下进行。
隐爆角砾岩取样380.0kg,震碎花岗岩型矿石取样量为230.0kg。
样品矿石化学分析品位为0.129%。
2 矿石的加工及筛析(1)矿样的加工及筛析试验柱子的内径与颗粒尺寸的比值是影响浸出效果的一个重要因素。
有试验证明这个比值要大于4,但不超过20,才能避免柱壁影响。
不同的比值对铀溶解速度的影响是不同的,根据原定的试验方案的要求,结合试验室的试验条件及设备,在试验中颗粒尺寸选择比值接近5时的尺寸,即最大颗粒直径62中国矿业2003年第12卷第8期小于50mm。
在装柱之前,矿样进行人工破碎至-50mm,对破碎后的矿石进行筛分,其结果见表1。
表1 矿石筛分结果表粒度(mm)-15+15～-30+30～-50备注重量(kg)128.0120.0374.0含量(%)20.5819.2960.13矿样总重为622.0kg筛分后,按四分法对不同粒度的矿石取分析样,然后再将不同粒度的矿石拌匀,装柱。
装入柱中的矿石总量为417.2kg,平均品位,w(U)为0.129%,金属量为510.78〔注:含水率w(水)按5.1%计算〕。
为了防止矿石的离析,在装柱的过程中,采用分段装矿法,即装好下面一节柱子后再连接上一段柱装矿。
(2)矿石基本参数的测试除矿石已有的基本物理力学参数外,其它参数都重新进行了测试。
特别是矿石主要组成元素的分析,其分析结果见表2。
表2 矿石主要组成元素分析表元素CaO M gO Fe2O3FeO Al2O3M nO SiO2U 含量(%)0.260.381.000.7810.790.0775.790.129上表结果表明,w(Fe2O3)>w(FeO),矿石的氧化性较好。
铝含量较高,CaO,MgO含量较少。
此外,还进行了矿石的含水率测试,经测含水率W(水)为5.1%。
3 试验方法及工艺(1)试验设备及工艺试验使用218×10600PVC浸出塔(高柱)一座,塔分为10节,底座一个,每节1000mm,底座600mm,法兰连接,耐酸橡胶作垫圈。
每节有取样嘴,每二节有监测设施,以便观察溶浸液在矿石中的分配与渗滤情况。
高位槽采用PVC焊接而成,集液槽用塑料桶。
PE管布液,流量计控制流量。
(2)试验方法矿石装好以后,安装布液系统。
根据浸出各个阶段对溶浸液的浓度和浸出剂的需要量的要求采用人工搅拌的方法配制溶浸液,先计量好自来水量,再用量筒量取硫酸,倒入水中搅拌均匀而成。
为了缩短浸出时间,前期采用连续的滴淋布液方法,该方法加布液板能保证矿柱浸出均匀,后期采用间歇布液的方法,即布液一段时间后,停一段时间。
布液强度为12.5～25L/m2·h。
定期取样、监测浸出进程。
(3)试验参数溶浸液浓度:初期ρ(H2SO4)=5%,中期ρ(H2SO4)=2%～1%,后期ρ(H2SO4)=0.5%～0.25%。
布液强度:12.5～25L/(m2·h),浸出时间: 150～180d,液固质量比:3.0∶1～4.0∶1,浸出pH 值:2±0.5。
4 试验结果与讨论(1)酸耗、液固质量比及浸出液的铀金属质量浓度布液量共1615.0L,其中洗涤用水90.0L。
总耗酸量为15.06kg。
液固质量比为3.5∶1浸出金属总量为453.99g,液汁浸出率为88.9%。
浸出率进度图见图1。
浸出液的铀金属质量浓度峰值在布液浸出的第3天出现,其值为ρ(U)4.530g/L,最低浓度ρ(U)0.068g/L,平均值为ρ(U) 0.318g/L。
对于大颗粒、低品位的硬岩矿石而言,该结果是比较理想的。
图1 浸出率与时间关系图从图1可以看出,铀的溶解过程有两个阶段,第一阶段由曲线OA代表,它表征在浸出的前期,由于细颗粒矿石表面暴露的铀矿物容易与浸出剂接触而具有高的溶解速度。
第二阶段由斜率较小的直线AB代表。
铀溶解量的急剧减少表明这个过程受露出的矿石接触表面和溶浸剂向矿石内部的扩散的控制。
第一溶解阶段只有通过矿石的再次研磨或在浸出过程中的风化,裂解才能重新建立,从逻辑上讲在工业性的堆浸过程中是不现实的。
(2)浸出过程的梯度变化规律不同高度的浸出液铀金属质量浓度的梯度变化规律如图2示。
高柱下部位置的铀金属质量浓度较高,特别是浸出的初期,梯度非常明显,随着浸出时间的延长,同一高度铀金属质量浓度的变化趋63赣州铀矿某矿石高柱浸出性能研究缓,浸出液瞬时铀金属质量浓度与浸出时间的关系曲线与此基本相符。
图2 梯度浸出液铀金属浓度与浸出时间关系图3 浸出液余酸与高度关系图不同高度的浸出液余酸随高度的变化规律如图3所示。
高柱下部位置的余酸较少,上部的余酸较多。
余酸与高度的变化基本成直线关系,布液的初期,直线的斜率较大,中期次之,当溶浸液的酸度较小时,直线则较干缓。
说明前期酸耗大,在中、后期酸耗较小。
浸出结束后对不同高度的矿石渣样进行分析,其化学分析结果见表3。
表3 不同高度的矿石渣样化学分析结果位置0m 2m 4m 6m 8m 10m 渣品位(%)0.0340.0330.0290.0220.0160.020浸出率(%)73.674.377.882.787.384.3从表3的结果可以看出:不同高度的浸出结果有一定的规律,越靠近矿堆上部的矿石的浸出率越高,但顶部并非最高。
其主要原因是,矿堆上部的矿石每次都与新配制的溶浸液接触,溶浸剂的浓度相对较高,这时传质推动力较大,浸出率相对要高;但因为采用滴淋布液,布液径向分布均匀需要一定的高度,所以顶部的浸出率并非最高。
(3)浸出液组分分析结果见表4。
由表4可以看出,该矿体矿石的浸出液中杂质含量较低、特别是Ca 2+、Mg 2+等含量低,但Al 3+的含量相对较高,但对铀金属回收工艺不会产生太大的影响。
表4 浸出液组分元素分析结果表编号U (m g /l )Fe 3+(mg /l )Ca 2+(mg /l )M g 2+(mg /l )Al 3+(mg /l )M n 2+(mg /l )SO 2+4(g /l )-mv pH 备注Z -12601581.34681221616.534625.00Z -2190526601600650132017916.234311.52Z -318173080942501612.064361.49Z -4233200.253.227034.474281.36Z -51846207.5276285117.445231.88加H 2O 2 (4)结 论通过高柱试验,基本掌握了浸出液铀金属质量浓度随高度的变化规律,浸出液余酸随高度的变化规律和浸出过程的其他一些特征。