某沥青铀矿石堆浸性能的研究
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铀矿石微生物堆浸技术浅议
技 术 的研究 。
１ 微 生物 堆浸
工艺简单 、 投资少 、 资源利用率高 、 管理简单等诸多 优点 而被 广泛 应 用于 金 、 、 、 以及 稀 土矿 石 等 银 铜 铀
矿 Ｌ ， 得 了 良好 的经济效 益 和社会效 益 ， Ｌ取 Ｉ 使许 多矿
山走 出了 困境 。
细 菌冶金 是利 用细 菌或其 代谢产 物所 引起 的生 物化学 氧化过 程对 矿物 （ 尤其是 硫化 矿 ） 进行 的氧 化 等化 学作用 ， 是从 矿石 中溶 浸 目的矿物 的过程 。 该技 术是 近几 十年来兴 起 的 以湿 法冶金 和微 生 物学 为基
态存 在 ， 四价 铀在表 生环 境 中一 般不 单独 存在 ， 总 它
是同氧结合 成非常稳定的铀酞络阳离子。铀的化合 物 以氧化 态为 正六 价最稳 定 ，主要 的 氧化物 为 ＵＯ
（ 棕色 ）Ｕ３ 暗绿 色 ） Ｕ 橙黄 色 ） 铀 的原生 暗 、 Ｏ（ 和 Ｏ（ 。
矿物有 ： 沥青铀矿 、 品质铀矿 、 混合氧化钛铀矿 、 水硅 铀矿 、 些 含 铀 酰 阳离子 的钒钾 铀矿 、 钙铀 矿 、 某 磷 铀 云母 类矿 物及 铀含水 氧化 物 。含有 铀酰 阳离子 的矿
一
Ｄ Ｃ Ｓ ｉ ｎ ｏ ｔ ｅ Ｂｉ － ｅ ｐ Ｔ ｃ ｎ １ ｇ ｏ ｒ ｎ ｔ ｒ ｉ Ｕ Ｓ ｏ ｎ ｈ Ｈ ａ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｆ Ｕ ａ ｉｍ Ｏ ｅ Ｓ ｏ ｉ
徐荣城
Ｘｕ Ｒｏ ｇ ｈ ｎ ｎｃｅｇ
（ 江西省 核工业 地质 局二 六 三大 队 ， 江西 吉安 ３ １０ ） ３３０ （ ａ ｇ ｉ ｒｖｎ ｅ ６ ｒ ａ ｅ ｃ ａ ｅ ｌｇｃｌ ｕｖ ｙ ｉ ｇ ｉＪＡ ３ ０ ） Ｊ ｎ ｘ ｏ ｉｃ ３ ｉ ｄ ｌ ｒ ｏｏ ｉａ Ｓ ｒｅ，Ｊ ｎ ｘ ｉ ｎ ３ ０ ｉ Ｐ ２ Ｂ ｇ Ｎｕ ｅ Ｇ ａ ’ １ ３
１ 微 生物 堆浸
工艺简单 、 投资少 、 资源利用率高 、 管理简单等诸多 优点 而被 广泛 应 用于 金 、 、 、 以及 稀 土矿 石 等 银 铜 铀
矿 Ｌ ， 得 了 良好 的经济效 益 和社会效 益 ， Ｌ取 Ｉ 使许 多矿
山走 出了 困境 。
细 菌冶金 是利 用细 菌或其 代谢产 物所 引起 的生 物化学 氧化过 程对 矿物 （ 尤其是 硫化 矿 ） 进行 的氧 化 等化 学作用 ， 是从 矿石 中溶 浸 目的矿物 的过程 。 该技 术是 近几 十年来兴 起 的 以湿 法冶金 和微 生 物学 为基
态存 在 ， 四价 铀在表 生环 境 中一 般不 单独 存在 ， 总 它
是同氧结合 成非常稳定的铀酞络阳离子。铀的化合 物 以氧化 态为 正六 价最稳 定 ，主要 的 氧化物 为 ＵＯ
（ 棕色 ）Ｕ３ 暗绿 色 ） Ｕ 橙黄 色 ） 铀 的原生 暗 、 Ｏ（ 和 Ｏ（ 。
矿物有 ： 沥青铀矿 、 品质铀矿 、 混合氧化钛铀矿 、 水硅 铀矿 、 些 含 铀 酰 阳离子 的钒钾 铀矿 、 钙铀 矿 、 某 磷 铀 云母 类矿 物及 铀含水 氧化 物 。含有 铀酰 阳离子 的矿
一
Ｄ Ｃ Ｓ ｉ ｎ ｏ ｔ ｅ Ｂｉ － ｅ ｐ Ｔ ｃ ｎ １ ｇ ｏ ｒ ｎ ｔ ｒ ｉ Ｕ Ｓ ｏ ｎ ｈ Ｈ ａ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｆ Ｕ ａ ｉｍ Ｏ ｅ Ｓ ｏ ｉ
徐荣城
Ｘｕ Ｒｏ ｇ ｈ ｎ ｎｃｅｇ
（ 江西省 核工业 地质 局二 六 三大 队 ， 江西 吉安 ３ １０ ） ３３０ （ ａ ｇ ｉ ｒｖｎ ｅ ６ ｒ ａ ｅ ｃ ａ ｅ ｌｇｃｌ ｕｖ ｙ ｉ ｇ ｉＪＡ ３ ０ ） Ｊ ｎ ｘ ｏ ｉｃ ３ ｉ ｄ ｌ ｒ ｏｏ ｉａ Ｓ ｒｅ，Ｊ ｎ ｘ ｉ ｎ ３ ０ ｉ Ｐ ２ Ｂ ｇ Ｎｕ ｅ Ｇ ａ ’ １ ３
南方某矿石微生物浸铀不同酸度试验研究
南方某矿石微生物浸铀不同酸度试验研究摘要:采用20g/L、30g/L、40g/L、50g/L起始酸度对南方某铀矿石进行微生物柱浸试验,获得该矿石微生物浸出的经济酸度。
为该矿石堆浸工业生产提供经济技术指标和科学可靠的依据。
试验结果表明40g/L起始酸度为该矿石浸出的经济酸度。
关键词:铀矿石酸度微生物浸铀浸出率我国南方某矿在进行堆浸工艺生产前期,进行该铀矿石不同酸度微生物浸出试验。
以获得淋浸液的经济酸度,提高浸出率,缩短浸出周期,达到提高生产效率和综合经济效益的目的。
1 矿石特征试验矿样为南方某矿130m区段混合矿石,矿石粒度为-10mm,铀品位0.281%。
矿石中的矿物由热液矿物和围岩残留矿物组成,钛含量较高,伴生矿物有黄铁矿、二氧化钛矿物、伊利石、沥青铀矿等。
矿样化学全分析。
2 试验装置及条件试验装置主要如下。
(1)浸出柱:Φ100mm×2000mm的有机玻璃柱。
(2)离子交换柱:Φ50mm×1000mm的有机玻璃柱。
(3)D201离子交换树脂。
(4)BT100-2J蠕动泵。
试验设置ZQ1、ZQ2、ZQ3、ZQ4实验对比柱,装柱矿石重量均为20kg,矿层高度为150cm左右。
试验起始溶浸液喷淋酸度分别为:20g/L、30g/L、40g/L、50g/L。
溶浸液采用蠕动泵单点滴灌方式进行10%喷淋量,喷停比为1∶1喷淋。
实验周期122d。
3 试验结果与讨论四柱对应的渣计浸出率分别为88.23%、89.87%、94.01%、93.81%;耗酸率分别为8.86%、9.92%、10.27%、10.73%。
40g/L酸度条件下该矿石的渣计浸出率最高,20g/L条件下耗酸率最低。
3.1 浸出率与耗酸关系浸出率与耗酸率对指导工业生产有极为重要的作用。
浸出率与耗酸结果如图1。
由图1可以看出,溶浸液酸度在20～40g/L时,随着酸度的增高浸出率越高。
当溶浸液酸度在42～50g/L时浸出率有降低趋势,原因是溶浸液酸度大于45g/L时对该矿石的破坏作用强烈,产生大量细粒级矿物,堵塞矿石裂隙使试验后期溶浸液与矿石接触不完全。
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
某铀矿石雾化布液堆浸性能的研究
某 铀 矿 石 雾 化 布 液堆 浸 性 能 的研 究
曾莹 莹 日玉 玉
（ 华大学 机械 工程学 院 ，湖南 南 衡阳 ４ １０ ） ２ ０ １
摘要 ： 某铀矿石作模 拟矿堆 ， 用 采用雾 化布 液新工 艺进 行 了小型 室内柱 浸试验 。结果 表明 ， 其液 计浸 出率 为 ７ ．７ ， ０ ６ ％ 综合渣铀品位为 ０ ０ ８ ％ ， ． １３ 综合渣计浸出率达 ６ ．８ ， ７ ４ ％ 酸耗 ２ ．４ ｇｔ液 固质 量 比为 Ｉ２ Ｉ而且无矿堆 ２ ９ ｋ ／， ．： ，
２ １ 主 要试 验 设备及 药剂 ． 主要 试验 设 备为 ２０× ４ ０ Ｖ ４ ２ ０ Ｐ Ｃ柱 浸装 置 ， 其 结构见 图 １ 。本 试验 用 的浸 出剂 为 适 当浓 度 的硫 酸 溶 液。 为提 高浸 出效 率 ， 适 当 的时 候 可 考 虑 加入 在 适量 的氧化剂 。
堆浸 技术是 一 种 集 采选 冶 于一 体 的提取 矿 石 、
石堆的渗透性 ， 从而提高浸出率。 某铀矿品位低 ， 用常规方法开采无经济效益 ， 因 此委托笔者做柱浸试验。本文采用雾化布液新工 艺 ， 铀矿 石模 拟 矿 堆 ， 行 了小 型室 内柱浸 试 验 ， 用 进
以检 验雾 化器 的 布液 均 匀性 ， 化 布液 后 矿 石浸 出 雾 情况 ， 并推 荐 了铀矿 的浸 出工 艺参数 。
察孔
２ 。尽管实验矿石品位很低且矿柱高度不高， 但在浸 出的第三天就 出现 了最 大瞬时样， 其浓度达 １ １／ ． ｇ
Ｌ 。布 液浸 出 到 第 ６ ｄ 浸 出 液 中铀 金 属 浓 度 约 为 ５， ｌｍ ／ ， Ｏ ｇＬ 并且 在 此之 前 已经 持 续一 段 时 间。 由于矿
南方某铀矿石堆浸酸度试验_谭建华
第27卷 第4期2008年11月铀 矿 冶URANIU M M IN ING A ND M ETA LLURGY Vo l 27 No 4No v 2008收稿日期:2007 10 12作者简介:谭建华(1969 ),男,湖南省衡阳市人,工程师,在职硕士研究生,从事铀矿水冶工作。
南方某铀矿石堆浸酸度试验谭建华1,3,韩伟2,3,黄云柏3,黄齐金3(1.南华大学核资源与安全工程学院,湖南衡阳421001; 2.东华理工大学化学生物与材料学院,江西抚州344000; 3.中国核工业集团公司锦原铀矿,广东韶关512329)摘要:介绍南方某铀矿低品位铀矿石堆浸工业试验,根据该矿石特性,进行不同酸度浸出剂浸出试验,得出该铀矿石堆浸的经济酸度。
试验结果表明,采用浸出剂酸度控制模式后,铀浸出率提高5%,酸耗降低0.5%以上,浸铀周期缩短40d 以上,为该矿堆浸工业生产提供了技术经济指标和可靠的科学依据。
关键词:堆浸;铀矿石;浸出剂酸度;喷淋中图分类号:T L 212.12 文献标识码:A 文章编号:1000 8063(2008)04 0221 04堆浸过程是一个液 固反应的过程,为多相反应的一种。
多相反应的特点是反应发生在两相界面上,反应速度常与反应物在界面上的浓度有关。
体系的反应速度与此瞬间的各反应物的浓度的乘积成正比,因此浸出剂酸度的增加显然有利于提高反应速度。
但浸出剂的酸度也不宜过高,否则不但在经济上不利,也会使得进入溶液的杂质过多[1]。
通过试验找出浸出剂较佳的酸度,不仅可以提高浸出率,缩短浸出周期,节约成本,防止矿堆板结,还可以控制杂质元素的带出量,减小后步处理的难度。
目前国内外对铀矿石浸出酸度有一定的研究,但针对堆浸的深入研究不是很多,况且各矿山的具体情况不同,就地表堆浸中的这一问题进行针对性的试验研究是必要的。
某矿山在进行堆浸工艺试验初期,出现酸耗高、浸出周期长、浸出率低、生产成本高的问题,因此进行了该矿山铀矿石不同浸出剂酸度的浸出试验,找出比较经济的浸出剂酸度,以此提高生产效率、资源利用率和综合经济效益。
某铀矿石酸法堆浸试验研究
关键 词 ： 矿石 ； 铀 串柱 浸 出 ； 法 堆 浸 酸
中 图分 类 号 ： Ｌ ２ ２ １ 文 献 标 志码 ：Ａ Ｔ １． ２
文 章 编 号 ：１０ —０ ３ ２ １ ） １０ ２ —４ ０ ０８ ６ （０ ２ ０ —０ ７０
堆 浸工 艺在 我 国得 到 广泛应 用 ， 已应 用 于金 、 铜、 锰及 铀矿 石 处 理＿ ］ ０ ８年 ， 工业 北 京 化 】 。２ ０ 。 核 工冶 金研 究 院接 受 生 产 单位 委托 ， 室 内小 型试 在
石化 黑 云母 白岗岩 ， 主要 矿石类 型 ， 为 几乎 所有 的
荤
富矿 （ 品位 ＞０ １ ） 铀 ． 都属 于这 种类 型 ；） 含绿 ２不
泥石 化黑 云母 的 岩 石 ， 晶质 铀 矿 赋 于造 岩 矿 物 之
间 ， 铀 品位较 低 ； ） 但 ３ 矿化 石 英 岩 ， 类 矿 石 所 占 该
量较 高 ， ａ Ｍｇ含量 低 ， Ｃ、 适合 用 硫 酸浸 出 ， 品 位 铀 为 ０ ０ ７ ， 于低 品位 铀 矿 石 。矿 石 中 四 价 铀 ． ５ 属 含量较 高 ， 明铀矿 物 中晶质 铀矿 含量 较 高 ， 说 因此 应 加适 量 氧化剂 才 能保证 铀 的浸 出率 。 该铀 矿 石 主要 分 为 ３种 类 型 ： ） 晶状 绿 泥 １伟
Ｕ ∑ Ｆｅ Ａｌ
５ ９ ． １
％
Ｕ（ ） Ⅵ
Ｃａ
０ ８ ． ９
Ｍｇ
ＳＯ２ ｉ
Ｐ
０ Ｏ ７ ２ ３ ． ５ ． ３
２． ５ ７２ ０７ ０ ０ ７ ０ Ｏ ２ 物 质 组成
１ １ 矿石 矿物 成分 ．
根据 表 １及 矿 石 岩 性 可知 ， 石 中 Ｓ 、 含 矿 ｉＡ１
中 图分 类 号 ： Ｌ ２ ２ １ 文 献 标 志码 ：Ａ Ｔ １． ２
文 章 编 号 ：１０ —０ ３ ２ １ ） １０ ２ —４ ０ ０８ ６ （０ ２ ０ —０ ７０
堆 浸工 艺在 我 国得 到 广泛应 用 ， 已应 用 于金 、 铜、 锰及 铀矿 石 处 理＿ ］ ０ ８年 ， 工业 北 京 化 】 。２ ０ 。 核 工冶 金研 究 院接 受 生 产 单位 委托 ， 室 内小 型试 在
石化 黑 云母 白岗岩 ， 主要 矿石类 型 ， 为 几乎 所有 的
荤
富矿 （ 品位 ＞０ １ ） 铀 ． 都属 于这 种类 型 ；） 含绿 ２不
泥石 化黑 云母 的 岩 石 ， 晶质 铀 矿 赋 于造 岩 矿 物 之
间 ， 铀 品位较 低 ； ） 但 ３ 矿化 石 英 岩 ， 类 矿 石 所 占 该
量较 高 ， ａ Ｍｇ含量 低 ， Ｃ、 适合 用 硫 酸浸 出 ， 品 位 铀 为 ０ ０ ７ ， 于低 品位 铀 矿 石 。矿 石 中 四 价 铀 ． ５ 属 含量较 高 ， 明铀矿 物 中晶质 铀矿 含量 较 高 ， 说 因此 应 加适 量 氧化剂 才 能保证 铀 的浸 出率 。 该铀 矿 石 主要 分 为 ３种 类 型 ： ） 晶状 绿 泥 １伟
Ｕ ∑ Ｆｅ Ａｌ
５ ９ ． １
％
Ｕ（ ） Ⅵ
Ｃａ
０ ８ ． ９
Ｍｇ
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Ｐ
０ Ｏ ７ ２ ３ ． ５ ． ３
２． ５ ７２ ０７ ０ ０ ７ ０ Ｏ ２ 物 质 组成
１ １ 矿石 矿物 成分 ．
根据 表 １及 矿 石 岩 性 可知 ， 石 中 Ｓ 、 含 矿 ｉＡ１
某铀矿石细菌堆浸可行性研究
除了具有 堆浸 工 艺 的特 点 之 外 ， 具 有 细 菌 浸 出 还
的优 越 性 ］ 。
表 １ 矿 样 粒 径 及 铀 品 位 分 析 结 果
某铀 矿 目前采 用 常 规 酸 法 堆 浸 工艺 浸 铀 ， 为
了进一步 提 高铀浸 出率 ， 缩短 浸铀 周期 ， 决定 开 展
将 细菌浸 铀技 术引 入到该 铀 矿堆 浸生 产 中的研 究 工作 。通 过 细 菌 柱 浸 与 酸 法 柱 浸 浸 铀 的对 比 试 验， 分析 了有关 参 数的变 化规 律 ， 步 探讨 了对 该 初 铀 矿石进 行 细菌堆 浸浸 出 的可行 性 。
出液铀 浓度 ， 免试 剂的浪费 。 避
筛选 出的 菌 种 经 耐 氟 驯 化 后 ， 在 ｌ Ｆ） ７ ０ 可 Ｄ （ 为 ０
表 ２ 。
石 、 矿石 、 铜 金矿 石 的浸 出 ， 特别 对含 硫 化物 （ 黄 如 铁矿 ） 的矿石尤 其有 效 ， 得 一些低 品位 的矿 石 能 使 得 到充分 利用 。铀 矿石 细菌堆 浸是 将细 菌浸 出技 术 与铀矿 石堆 浸 工 艺相 融 合 的 一 项 工 艺技 术 ， 它
度， 根据浸 出液 ｐ 值反 弹和浸 出液铀 浓度 情况 ， Ｈ 在试 验初期 加大 了喷 淋强 度 ， 使得 暴 露在 矿 粒 这
表 面 的 铀 微 粒 在 化 学 浓 差 推 动 力 和 溶 浸 液 的压 力
废 水 中筛 选 出来 的菌 种 ， 经 过 在 ９ 培养 基 和 并 Ｋ
矿 石酸 化液 中培养驯 化 。在 ９ 培养 基 中菌 种 的 Ｋ
生 长 周 期 为 １ ， 酸 化 液 中 最 终 驯 化 为 ２ 。 ５ｈ 在 ０ｈ
作 用下易 于从 固相转 入液 相 ， 在 不断 接替 的喷 并 淋 液推 动下 ， 铀溶液 迅速从 矿堆滤 出 ， 载 使大 量 的
的优 越 性 ］ 。
表 １ 矿 样 粒 径 及 铀 品 位 分 析 结 果
某铀 矿 目前采 用 常 规 酸 法 堆 浸 工艺 浸 铀 ， 为
了进一步 提 高铀浸 出率 ， 缩短 浸铀 周期 ， 决定 开 展
将 细菌浸 铀技 术引 入到该 铀 矿堆 浸生 产 中的研 究 工作 。通 过 细 菌 柱 浸 与 酸 法 柱 浸 浸 铀 的对 比 试 验， 分析 了有关 参 数的变 化规 律 ， 步 探讨 了对 该 初 铀 矿石进 行 细菌堆 浸浸 出 的可行 性 。
出液铀 浓度 ， 免试 剂的浪费 。 避
筛选 出的 菌 种 经 耐 氟 驯 化 后 ， 在 ｌ Ｆ） ７ ０ 可 Ｄ （ 为 ０
表 ２ 。
石 、 矿石 、 铜 金矿 石 的浸 出 ， 特别 对含 硫 化物 （ 黄 如 铁矿 ） 的矿石尤 其有 效 ， 得 一些低 品位 的矿 石 能 使 得 到充分 利用 。铀 矿石 细菌堆 浸是 将细 菌浸 出技 术 与铀矿 石堆 浸 工 艺相 融 合 的 一 项 工 艺技 术 ， 它
度， 根据浸 出液 ｐ 值反 弹和浸 出液铀 浓度 情况 ， Ｈ 在试 验初期 加大 了喷 淋强 度 ， 使得 暴 露在 矿 粒 这
表 面 的 铀 微 粒 在 化 学 浓 差 推 动 力 和 溶 浸 液 的压 力
废 水 中筛 选 出来 的菌 种 ， 经 过 在 ９ 培养 基 和 并 Ｋ
矿 石酸 化液 中培养驯 化 。在 ９ 培养 基 中菌 种 的 Ｋ
生 长 周 期 为 １ ， 酸 化 液 中 最 终 驯 化 为 ２ 。 ５ｈ 在 ０ｈ
作 用下易 于从 固相转 入液 相 ， 在 不断 接替 的喷 并 淋 液推 动下 ， 铀溶液 迅速从 矿堆滤 出 ， 载 使大 量 的
南方某铀矿石堆浸酸度试验
不 但在 经济 上 不利 ， 会 使得 进 入 溶 液 的杂 质 过 也 多 ¨ 。通 过试 验 找 出 浸 出剂 较 佳 的 酸度 ， 仅 可 】 ］ 不
为 １４ ５ ． ６ ，自 然 安 息 角 为 ３ 。 ０ ， 然 湿 度 为 ９ ２ 天
０ ８ ５ ． ９／， 固性 系数 （ ） ７ ９ 。 ． ３／～１ ０ ６ 坚 ９ ９ 厂为 ～
１ ２ ２ 工 业 试 验 ． ．
所有试 验 矿样 为经 过 破 碎 和 筛分 后 的矿 石 ， 矿石 粒度 ＜１ Ｏｍｍ， 格率 为 ９ 。使 用 汽 车前 合 ７ 进式 上堆， 车压实 矿石用挖掘机倒退式翻松。 汽 装 堆 前 ， 堆底 铺 １ 厚 约 ２ ｍ 的卵 石 ， 保浸 在 层 ５ｃ 确 出液在 底部 疏 流 。工 业 试验条 件见 表 ２ 。
第２ ７卷 第 ４期
２０ ０ ８年 １ １月
铀 矿 冶 Ｕ ＲＡＮＩ Ｍ Ｉ ＮＧ Ｕ Ｍ ＮＩ ＡＮＤ ＥＴＡＬＬ ＲＧＹ Ｍ Ｕ
Ｖｏ． Ｎｏ １ ２７ ．４
ＮＯ ． ２ ０８ ｖ ０
南 方 某 铀 矿石 堆 浸 酸 度试 验
谭 建 华 。 韩 伟。 黄 云 柏。 黄 齐 金 。 ， ， ，
作者 简 介 ： 建 华 （９ ９ ） 男 ， 南 省 衡 阳 市 人 ， 程 师 ， 职 硕 士 研 究 生 ， 事 铀 矿 水 冶 工 作 。 谭 １ ６～ ， 湖 工 在 从
上 ， 铀 周 期 缩 短 ４ 浸 Ｏｄ以 上 ， 为该 矿 堆 浸 工 业 生 产 提 供 了 技术 经 济 指 标 和 可 靠 的 科 学 依 据 。
关 键 词 ：堆 浸 ；铀 矿 石 ； 出剂 酸度 ； 淋 浸 喷 中 图 分 类 号 ：Ｔ １ ． ２ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１ （ 一 Ｏ ３ ２ Ｏ ） ４Ｏ ２ 一 ４ Ｉ ２ ２ １ ］ ８ ６ （ Ｏ ８ Ｏ 一 ２ １Ｏ ＯＯ
为 １４ ５ ． ６ ，自 然 安 息 角 为 ３ 。 ０ ， 然 湿 度 为 ９ ２ 天
０ ８ ５ ． ９／， 固性 系数 （ ） ７ ９ 。 ． ３／～１ ０ ６ 坚 ９ ９ 厂为 ～
１ ２ ２ 工 业 试 验 ． ．
所有试 验 矿样 为经 过 破 碎 和 筛分 后 的矿 石 ， 矿石 粒度 ＜１ Ｏｍｍ， 格率 为 ９ 。使 用 汽 车前 合 ７ 进式 上堆， 车压实 矿石用挖掘机倒退式翻松。 汽 装 堆 前 ， 堆底 铺 １ 厚 约 ２ ｍ 的卵 石 ， 保浸 在 层 ５ｃ 确 出液在 底部 疏 流 。工 业 试验条 件见 表 ２ 。
第２ ７卷 第 ４期
２０ ０ ８年 １ １月
铀 矿 冶 Ｕ ＲＡＮＩ Ｍ Ｉ ＮＧ Ｕ Ｍ ＮＩ ＡＮＤ ＥＴＡＬＬ ＲＧＹ Ｍ Ｕ
Ｖｏ． Ｎｏ １ ２７ ．４
ＮＯ ． ２ ０８ ｖ ０
南 方 某 铀 矿石 堆 浸 酸 度试 验
谭 建 华 。 韩 伟。 黄 云 柏。 黄 齐 金 。 ， ， ，
作者 简 介 ： 建 华 （９ ９ ） 男 ， 南 省 衡 阳 市 人 ， 程 师 ， 职 硕 士 研 究 生 ， 事 铀 矿 水 冶 工 作 。 谭 １ ６～ ， 湖 工 在 从
上 ， 铀 周 期 缩 短 ４ 浸 Ｏｄ以 上 ， 为该 矿 堆 浸 工 业 生 产 提 供 了 技术 经 济 指 标 和 可 靠 的 科 学 依 据 。
关 键 词 ：堆 浸 ；铀 矿 石 ； 出剂 酸度 ； 淋 浸 喷 中 图 分 类 号 ：Ｔ １ ． ２ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１ （ 一 Ｏ ３ ２ Ｏ ） ４Ｏ ２ 一 ４ Ｉ ２ ２ １ ］ ８ ６ （ Ｏ ８ Ｏ 一 ２ １Ｏ ＯＯ
铀矿选矿过程中的生矿堆浸处理技术研究
铀矿选矿过程中的生矿堆浸处理技术研究摘要：铀是一种重要的放射性矿石，其在能源、核武器等领域具有重要应用价值。
铀矿选矿是一项关键的工艺过程，生矿堆浸处理技术是一种常用的铀矿选矿方法。
本文对铀矿选矿中的生矿堆浸处理技术进行了详细的研究和总结。
1. 引言铀是一种重要的放射性矿石，广泛存在于地球的岩石中。
其主要矿物有铀石、铀铅矿、铀钍矿等。
铀在能源领域具有重要的应用价值，可以用于核能发电。
此外，铀还可用于核武器制造、医疗、工业及科研等领域。
铀矿选矿是一项关键的工艺过程，对提高铀矿产率、降低生产成本具有重要意义。
2. 生矿堆浸处理技术的原理生矿堆浸处理技术是一种常用的铀矿选矿方法，其工作原理主要包括以下几个步骤：(1) 矿石采集和切碎：将含铀矿石从矿山中采集出来，经过粉碎设备进行切碎，使得矿石颗粒尺寸合适，便于堆积和浸出。
(2) 矿石堆积：将切碎后的矿石均匀地堆积在堆平台上，形成矿石堆。
(3) 硫酸浸出：采用硫酸对矿石进行浸出，将铀溶解出来。
硫酸浸出的条件包括浸出剂浓度、温度、浸出时间和浸出液的酸碱度等。
(4) 浸出液处理：浸出液中含有铀和杂质等成分，需要进行处理。
常用的处理方法包括中和、沉淀、离子交换和溶剂萃取等。
(5) 铀回收和产物处理：通过铀回收工艺，将浸出液中的铀分离和回收出来。
铀回收的工艺包括冷凝结晶、溶剂萃取和逆渗透浓缩等。
将产物进行处理，可得到铀化合物或其他产品。
3. 生矿堆浸处理技术的优缺点生矿堆浸处理技术具有以下优点：(1) 工艺简单：与其他选矿方法相比，生矿堆浸处理技术工艺相对简单，操作容易掌握。
(2) 节约能源：生矿堆浸处理技术能够较好地利用自然界温度和自身压力，能耗较低。
(3) 高效率：生矿堆浸处理技术能够使矿石中的铀浸出率较高，铀回收率较高。
然而，生矿堆浸处理技术也存在一些缺点：(1) 处理周期长：生矿堆浸处理技术处理周期相对较长，在确保安全的情况下，可能需要几个月甚至更长时间。
从某铀矿石中回收铀的浸出工艺条件试验研究
效果 不 易控 制 ， 择易 溶 的氯 酸钠 作为 氧化 剂 ， 选 以
保证 铀 的氧化 浸 出效果 。
行 ， 出率 越 高 ； 矿 石粒 度越 小 ， 碎 磨 矿 的成 浸 但 破 本会 越 高 ， 一６ 目相 比 ， Ｏ目矿 样 的 浸 出率 与 ０ 一８ 仅提 高 １ ０ ， ． ８ 因此 选择矿 石粒 度 一６ Ｏ目。
该 矿 石 的 工 艺 条 件 。试 验 结 果 表 明 ： 适 当 条 件 下 ， 法 搅 拌 浸 出 时 ， 浸 出 率 达 到 ８ ． ４ ； 法 柱 浸 时 ， 在 酸 铀 ８ ４ 酸 铀
浸 出率 达 到 ８ ． ３ ； 法 搅 拌 浸 出 时 ， 浸 出率 较 低 。综 合 考 虑 ， 业 上 宜 采 用 酸法 堆 浸 工 艺 处 理 该 矿 石 。 ７ ６ 碱 铀 工
邓锦 勋 ， ： 某铀 矿石 中回收铀 的浸 出工艺条 件试 验研 究 等 从
表 ３ 矿 石 粒 度 对 浸 出率 的 影 响
矿 石粒 度 ／目 尾 渣 ｗ（ ／ ｕ）
０ ０４ ． １０
７ ５
２ 氧 化 还原 性能 。有 关 资料 表 明 ， 关 矿床 ） 相
含有 一 定数 量 的煌斑 岩 。煌斑 岩 为细粒 致 密块 状
组成 比较 复杂 ， 含量 高 ， 铁 二氧化 锰 的溶 解及 氧化
Ｏ Ｏ２ ． ６２ Ｏ． ６ ２ ０１ ０． ４ ８ ０１
从表 ３看 出 ： 因为铀 矿 物 主 要 呈脉 状 或 浸 染 状分 布 于脉石 矿物 中， 以矿 石粒 度越小 ， 出剂 所 浸 与铀 矿物 的接 触 面 越 大 ， 越有 利 于 浸 出 反应 的进
铀 浸 出率 ／
基性 脉岩 ， 主要 由绿 长 石 、 泥石 与 斜 长 石组 成 。 绿 该矿 石 中部 分铀 以原 生 矿 物 形 态存 在 ， 且 同 富 并 含 Ｆ （Ｉ 的铁 华 绿 泥 石 伴 生 。文 献 ［ ］ 明 ， ｅ Ｉ） １表 以 Ｆ （Ｉ 为 代 表 的 铁 华 绿 泥石 必 须 在 适 宜 的氧 化 ｅ Ｉ） 条件 下 才能保 证 铀 的溶 出 ， 氧化 条 件 是 浸 出 此类 矿石 的关 键 。为 了保 持浸 出 Ｕ（Ｖ） Ｉ 所需 的 氧化还 原 电位 ， 需要 加 入 一 定 量 的 氧 化 剂 。考 虑 到 矿样
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
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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
ｒ ｔｏ， ａ ｉ ｏ ｕ ｐ ｉ ｎ ｒ ｔｏ， ｔ ｈｅ ｍ ｅ ｎ ｏ ｌ ｇ ｎ ｎ ｒ ｅ ． Ｔｈｅ ｒ ｓ ｌｓ ｉ ｄｉａ ｅｔ ｔｉＳ ｆ ａ ｉ ａｉ ｃｄ ｃ ｎｓ ｍ ｔｏ ａ ｉ ｈｅ ｐ ｎｏ ｎｏ ｆｃ ｏ ｇｉ ｇ ａ ｄ ｈａ ｄ ｎ ｅ ｕ ｔ ｎ ｃ ｔ ｈａ ｔ ｅ ｓ－
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）
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
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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
Keywords: Heap leaching, U ranium ore, Economical par ticle size
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
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
某铀矿石碱法浸出及回收工艺试验研究
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第 ２ 卷第２ ０ 期
蔡萍莉等： 某铀矿石碱法浸出及回收工艺试验研究
５ １
Ｎ Ｈ Ｏ 为宜 ， （ Ｍ Ｏ ）＝３ｇＬ作氧化剂 ， ａＣ ， 以ｐ Ｋ ｎ ／ ， 浸出效果较好． 矿石粒度是影响浸出的主要因素 ， 粒度越细， 浸出率的提高越明显 １ ． 编号 ： ７ ｏ ６ （ ０６ ｏ ０ ５ ０ １ ３一 ｏ２ ２ ０ ）２－ ０ ０— ４ ６
某铀矿 石碱法浸 出及回收工艺试验研究
蔡萍莉， 史文革， 梁建龙 ， 胡鄂明， 胡凯光
（ 南华大学 建筑工程与资源环境学 院 ， 湖南 衡 阳 ４ １０ ） ２ ０ １
１１ 试验 方法 ．
强度为 ５— ｈ －ｎ 在浸 出中期 ， ６Ｌ・ 一 ｉ～； 喷淋强 度为 ２５— ｈ ・ｎ 。 ． ３Ｌ・ 一 ｉ。； 后期喷淋时采用 间歇 式喷淋， 喷淋强度 为 １～ ． ｈ －ｎ ２分别 １ ５Ｌ－ 一 ｉ ．
测定流出液体 积、 （ ） ｐ 值、 ｐ Ｕ 、Ｈ 氧化 还 原 电位、 柱浸试验中分别对四种不同粒度的矿石进行 ｐ ｃ ；） （ Ｃ ３ 等数据． （ Ｏ一 Ｈ Ｏ－ ） 当浸出液 ｐ ｕ 低于 （） 了浸出对 比试验． 出柱 内径均为 ＝１０ｍｌ 浸 ５ ｉ， １０ｍ ／ ｌ ０ ｇＬ时停止试验 ， 计算金属浸 出率、 碱耗、 氧 高约 １０ ｍ有机玻璃管 ， ００ｍ 装矿量均为 ２ ． ｇ ０ ０ｋ ， 化剂耗量 和浸 出时 间， 出尾渣用 清水 洗涤 、 浸 烘 含水率１５％ ， ． 装柱为 ７０ ｍ 矿石装柱 比重为 干 ， ０ ｍ， 取样分析铀品位．
提供参考依据．
１ 浸 出试验
根据搅拌浸出条件试验 ： 该矿石属于碱性易 浸矿石 ， 采用不易分解的 Ｎ Ｏ ＋ ａ Ｃ ， ａＣ ， Ｎ Ｈ Ｏ 作浸
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１ ６２
福
建
地
质
Ｇｅｌｇ ｆ ｕｉｎ ｏｏ ｙｏ ｊ Ｆ ａ
第
３ 卷 １
行浸 出 ，浸 出液 输送 到地表 进行 处理 。该法 兼有地 浸 与堆浸 的优点 ，是 在地浸 与堆 浸的基 础 上发 展起来 的 ，一般用 于硬 岩类铀 矿石 。
湿法 冶炼工 艺根 据其 浸 出 液 的性 质 不 同可 分 为 ３种 ，即 酸法 浸 出 、碱 法浸 出和 细 菌 浸 出 。酸浸适 合 于耗 酸矿物较 少 的硅酸 盐矿 ；碱浸适 用 于含碳 酸盐较 多 的铀矿石 ；细 菌浸 出是 目前 新发 明 的一种 冶炼方法 ，其 对于 低 品位 铀矿 石的 处理具有 独 特的优 势 。
１ 铀 矿 石 溶 浸 法 工 艺
铀 矿石 的分 选方 法包 括物 理选 矿法 和化 学选矿 法 ２种 。大多 数铀 矿石通 常不 经过 物理 选 矿 ，而直接 采用 化学 选 矿 法 水 冶 （ 即溶 浸 法 ）加 工 提 取 铀 。溶 浸法 工 艺 主 要 分 为地 浸 、堆
浸 、原 地 爆 破 浸 出 工 艺 。
１ ２ 堆 浸 工 艺 ．
堆浸 工艺是 将矿 石采 出 ，经破 碎成 一定 的块 度堆 放于 预先 构筑 的堆场 中 ，然后将 溶浸 液 通过 喷淋 管道 系统 喷洒 于矿石 堆表 面 ，通过 集液 管将 溶解有 铀 的浸 出液 收集到集 液 池进行 加
工处 理 ，一般 用于含 粘 土较少 的铀 矿石 。 １ ３ 原 地 爆 破 浸 出 工 艺 ．
均 品位 ０ １ ３ ；矿物 成分 简单 ，铀 以独立铀 矿物 为主 ，无 综合 利用 伴 生元 素 ；矿石 及 围岩 ． １ 较 为致 密坚硬 ，硬 度一般 ６ ～８级 ，开采技 术条 件简单 ①。
３ 矿 石 溶 浸 实 验
３ １ 矿 源 采 取 ．
矿 源采 取于该 矿床 各矿 体于探 矿坑 道 的见 矿部位 ，岩 性为 流纹岩 ，矿 石类 型为沥青 （ 原 生 ）铀 矿石 ，品位 ０ ０ ～Ｏ １ ％ ，矿石具 代表 性 。所取 矿 石破 碎成 小 于 １ ０ｍｍ 的碎 块 ， ．７ ．３ ０ 经混合 后再 筛分 ，为筑 堆做 好准备 。
２ 铀 矿 床地 质 概 况
某铀 矿床 属火 山岩型 铀矿床 ，主 矿体贮 存 于火 山管道 内部 的流纹岩 中，受 火 山机构 和 断 裂 构造控 制 。矿 体形 态多 为透镜 状 ，少 量为 似 层状 或 脉状 ；矿体 沿 走 向长 ２ ～５ ｎ ０ ０ｒ ，最 长 ８ ０ｍ，沿倾 向斜 长 １ ￣６ ０ ２ｍ；矿体 埋深 ４ ０ｍ，平 均厚 度 ２ ９ ～３ ． １ｍ；矿化 以红化 蚀变 为主 ， 矿石 类 型为沥青 （ 生 ）铀 矿石 （ 要成分 为 Ｕ。 ，可采 矿 石 品位 ０ ０ ０ 原 主 Ｏ） ． ６ ％～０ １ ，平 ．５
我 国铀 矿床 类型 主要有 花 岗岩 型 、火 山岩 型 、砂 岩 型 、碳 硅 泥岩 型等 ４种 。铀矿石 类 型 可分为 原生 铀矿 和次 生铀 矿 ，按 其浸 出的难 易又可 分 为易浸 矿石 、难浸 矿石 ２种 。次 生铀矿
一
般 属 于 易 浸 矿 石 ，原 生 铀 矿 及 含 粘 土 和 有 机 质 较 多 的 次 生 铀 矿 属 于 难 浸 矿 石 。 目前 已 知 的
１ １ 地 浸 工 艺 ．
地 浸 又称原 地浸 出，是将 溶浸 液通 过钻 孑 输人 地 下 ，将 天然 埋藏 条件 下 的矿 石 中的铀 溶 Ｌ
解 出来 ，又通过 钻孔 将溶 解有 铀 的浸 出液排 出地 表 ，进行加 工处 理 的一种 开采 过程 。它是 集 采 、选 、冶于一 体 的新型 铀矿 开采 工艺 ，一 般用 于砂 岩型铀 矿石 。
通过 爆破 手段将 坚硬 密 实 的矿 体在 原地 爆破 成具 有一 定块 度 的矿 块 ，之后 注入 溶浸 液进
收 稿 日期 ：２ １ － ２ １ ０ １１—４
作者 简 介 ：沈 长 周 （ ９ １ ） １ ７ － ，男 ，助 理 工 程 师 ，水 文 地 质 与 工 程 地 质 专业 。
岩 类 原 生 沥 青 铀 矿 石 的实 验 室 溶 浸 试 验 。试 验 结 果 表 明 ，该 沥 青 铀 矿 石 在 用 天 然 铁 锰 矿 石 为 氧 化 剂 的条 件 下 ，经 过 １ ３ｄ实验 室溶 浸试 验 ，铀 浸 出 率 可 达 ７ ． ２ 。 ２ ８ ９ 关 键 词 火 山岩 型 铀 矿 床 沥青 铀 矿 溶 浸试 验 浸 出 率
３ ２ 筑 堆 ．
为使实 验效 果符合 未来 生产 实际 ，该次 实验筑 堆采 用 Ｐ ＶＣ管柱模 拟成堆 场 ，柱 高 ２ｒ， ｎ 柱直径 ０ １ ，内装矿 石 高 （ 高） １ ８ｍ。同时 ，考 虑到 不 同条 件下 矿石浸 出性 能存在 差 ． ９ｒ ｎ 堆 ．
异性 的实 际 ，经 综合 研究分 析 ，决定 以做 ７ 柱 为试验 对象 ，各柱 按不 同矿石 品位 、颗粒 级 个 配 以及添加 氧化 剂 的方式不 同加 以构筑 （ １ ，以 比较各 柱 矿石 的浸 出率 和其 它 技术 参 数 ， 表 ）
铀矿物 有 １ ０多 种 ，但 具 有工业 价值 的只有 二三 十种 ，其 中最重 要 的有 沥青 铀矿 ，其 为原 生 ７
矿 ，属 难浸 矿石 ，在 无氧 化剂 的环 境下其 浸 出率极 低 ，尤其 是硬 质岩类 原 生矿石 。笔 者在 通
过实验 对 比，研 究在 以天 然铁 锰矿 石为 氧化 剂 的条件 下 ，某 沥青 铀矿 石铀 的浸 出难易 程度 及 其浸 出率 。
第
２ 期
福
建
地
质
Ｇｅ ｌｇ ｆ ｕｉ ｏｏ ｙｏ ｊ ｎ Ｆ ａ
１１ ６
某 沥 青 铀 矿 石 堆 浸性 能 的研 究
沈 长 周
（ 建 省 核 工 业 二 九 五 大 队 ， 岩 ，３ ４ ｏ ） 福 ６ ００
摘 要
简 要 介 绍 了铀 矿 床 的类 型 和 铀 矿 石 的 分 选 方 法 ，重 点 介 绍 了某 火 山 岩 型 铀 矿 床 硬