哈萨克斯坦地浸采铀生产现状与进展

地浸采铀具有生产成本低、建设周期短、环境友好等优点,其占世界天然铀总产量的份额逐渐增加。本文主要介绍了哈萨克斯坦的铀资源状况与天然铀生产状况,并在此基础上叙述了铀矿山的酸法地浸生产工艺。哈萨克斯坦作为世界上最大的天然铀生产国,地浸矿山是其天然铀的主要来源。国内在6个省份已探明50多个铀矿床,可地浸铀资源占世界总量的89%。18个地浸矿山正在开采,2012年总产铀量达到20900t。     

2006年世界主要产铀矿山及产量一览表

矿山国家主要经营者采铀技术铀产量/t占世份界额铀/%产量McArthur River加拿大Cameco地下开采720018.3Ranger澳大利亚ERA(Rio Tinto股份占68%)露天开采402610.2Rossing纳米比亚Rio Tinto(69%)露天开采30677.8Kraznokamensk俄罗斯TVEL地下开采29007.4Olympic Dam澳大利亚BHP Billiton副产品/地下开采28687.3Rabbit Lake加拿大Cameco地下开采19725.0Akouta尼日尔Areva/Onarem地下开采18694.7Arlit尼日尔Areva/Onarem露天开采15654.0Akdala哈萨克斯坦Uranium One原地浸出10002.5Highland-Smith Ranch美国Cameco原地浸出7862.0…     

2007年世界各国铀矿山铀产量

2008年7月世界核协会在其网站上公布了2007年世界各国铀矿山的铀产量。2007年,世界各国铀矿山的铀产量总计为41279t,比2006年（39429t）增加了1850t。按产量排序为：加拿大（9476t）、澳大利亚（8611t）、哈萨克斯坦（6637t）、俄罗斯（3413t）、尼日尔（3153t）、纳米比亚（2879t）、乌兹别克斯坦（2320t）、     

一座地浸采铀矿山在滇建成

我国一座5t规模地浸采铀试验矿山在云南腾冲建成投产。该矿山仅用9个月的时间建成投产。其投     

钱家店Ⅱ块铀矿床采区地下水监测影响因素分析

随着地浸采铀技术取得突破,我国北方砂岩型铀资源勘探得到迅速发展,新发现和探明了一批大型、特大型铀矿床。2015年,地浸采铀产量约占国内天然铀总产量的60%,天然铀产业结构已经由常规硬岩开采为主转变为砂岩地浸采铀为主。由于地浸采铀工艺的特点,其采区地下水的保护工作被公认为是制约地浸采铀发展的主要问题。本文通过分析钱家店Ⅱ块铀矿床采区地下水监测影响因素,得出钱家店铀矿床监测井与采区边界的适宜距离为120m,新建监测井本底测量的最佳时间是成井8d之后。     

澳大利亚近10年U_3O_8产量及出口量

澳大利亚自1954年开始铀的开采,至今已有57年的历史,尽管目前只有3个铀矿山在生产中。澳大利亚的铀储量在世界上是最多的,占世界总储量份额的23%。在2010—2011年,澳大利亚共生产U3O87 000余t,是世界上第三大生产者,仅次于哈萨克斯坦和加拿大。澳大利亚3个铀矿山近10年铀产量见表1,近10年出口量见表2。     

我国地浸采铀地下水修复若干问题的思考

地浸采铀是我国天然铀生产的主要工艺，生产过程中向含矿含水层中注入了一定量的化学试剂，矿床终采后的残余溶液不可避免会对地下水造成污染，存在严重环境隐患，因此，地浸终采后开展地下水修复十分必要。针对地浸采铀地下水修复存在的若干问题，总结了我国地浸采铀矿山终采区地下水源项特征，对比了酸法地浸和中性地浸地下水污染物的种类和水平，调研了国外地浸矿山地下水修复目标值，提出了我国地浸采铀地下水修复目标值的确定方法，探讨了地浸采铀地下水修复主流工艺的优缺点及应用情况，总结了国外地浸矿山地下水修复周期，讨论了地浸采铀地下水修复的时机。基于地浸采铀地下水修复涉及的问题提出了见解，指出了未来的研究方向，旨在为我国地浸地下水修复技术研究和政策制定提供参考。     

2008年世界各国铀矿山的铀产量

2008年世界各国铀矿山的铀产量总计为43853t，比2007年（41282t）增加了2571t。加拿大、哈萨克斯坦和澳大利亚居前3位，它们的产量分别占世界铀矿山总产量的20．5％，19．4％和19．2％。2008年世界各国铀矿山产量（以铀计）见下表：     

美国Highland铀矿碱法地浸采铀工艺

Highland铀矿是西方国家最大的铀地浸矿山之一,采用典型的美国碱法地浸工艺,即以CO2和O2配制溶浸剂进行浸出。介绍了Highland铀矿采用的井场设计与建设、环境评价与监测、生产操作和地下水复原等方法,以及Highland铀矿的地质概况。美国Highland铀矿碱法地浸采铀工艺     

地电化学在地浸采铀中应用可能性的探索

首次开展利用地电化学法地浸采铀的实验室探索。不加任何试剂,利用含盐地下水为电解液,电解浸出矿石中的铀。初步研究了地磁场对地电化学法浸铀的影响。在地电化学法浸铀过程中由于浸出液中铀存在形式的特殊性,只依靠铀离子的电迁移还不足以使铀尽快地离开浸出区,电解液流动性对铀的浸出还有重要的影响。通过3个月的一维恒流试验,铀浸出率达到19.05%。实验室试验结果表明,地电化学法地浸采铀是可能的。     

表面活性剂提高地浸采铀渗透性的初步研究

含矿层的渗透性是影响原地浸出采铀的一个重要因素。针对新疆某地浸采铀矿山的矿石进行了柱浸实验,初步研究了表面活性剂对含矿层渗透性的影响。结果表明,在溶浸液中加入适当的表面活性剂可显著提高矿层的渗透系数,尤其对低渗透性矿石可使其渗透系数增高30%~40%以上。这对提高地浸采铀的浸出率和资源回收率有重要意义。     

地浸铀矿山浸出速度的影响因素

在地浸铀矿山生产过程中,铀的浸出速度是制约生产的重要参数,直接关系到矿山的服务年限。矿山生产采区往往存在严重的拖尾现象,为提高地浸铀矿山资源利用率,降低生产成本,研究了影响铀浸出速度的因素,提出了控制铀浸出速度的措施。     

信息

哈萨克斯坦近10年铀产量哈萨克斯坦自2009年成为世界最大铀生产国以来,其铀产量不断创历史新高。2011年铀产量与预期相符,达到19 450t,约占世界总产量的35%,2010年和2009年铀产量分别占世界总产量的33%和28%。哈萨克斯坦近10年的铀产量见表1。     

过滤器布置方案对地浸采铀浸出效果的影响分析

本文以有效对流体积、有效对流矿体体积比、有效浸出矿体体积比、浸出对流体积比4种地浸采铀流场特征参数为计算分析依据,建立了一套地浸采铀流场定量化分析评价方法。基于该方法,针对内蒙古某地浸采铀矿山,开展了过滤器布置方案对地浸采铀浸出效果的影响分析,并为现场钻孔施工推荐了最优过滤器设计方案。研究结果表明：采用地浸采铀流场特征参数的定量化分析评价方法,可以对不同过滤器设计方案下的有效对流体积、有效浸出体积、浸出剂利用率等进行定量分析;各过滤器布置方案量化对比后发现,长过滤器方案形成的流场范围更大,过滤器长度大于5 m时,增加单位长度带来的增益效果降低;过滤器安装位置对有效对流体积和有效浸出体积影响明显,短过滤器方案（2.5 m）宜采用中心布置,长过滤器方案（5 m、10 m）宜采用错位布置;方案2的特征参数表现较好,为最优过滤器设计方案,在现场应用后,提高了采区抽注液量与铀浓度,更科学有效地指导了地浸采铀井场的工程设计。     

CO2+O2浸出工艺溶浸通道堵塞控制措施探究

在地浸采铀浸出过程中,渗透性是决定浸出效率的重要因素,保持良好的渗透性对铀的浸出具有举足轻重的作用。目前,矿层结垢堵塞溶浸通道致使矿层渗透性降低影响浸出效率,是各地浸矿山运行中存在的普遍问题。基于对纳岭沟铀矿床水文地质条件及CO2+O2地浸采铀试验过程中主要沉淀物的生成机理分析,旨在针对矿层渗透性降低的情况,通过分析浸出过程中沉淀物类型及特性,探究沉淀物生成及堵塞矿层的主要原因,提出通过采区投入运行前20~30 d内加入CO2进行微酸预酸化直至HCO3-浓度维持在1 000 mg/L,调节溶浸通道环境,保持主要沉淀物高溶解度;随后注氧氧化,控制余氧含量为20 mg/L左右;摒弃目前袋式过滤方式,采用活性炭、石英砂、阳离子树脂等集中过滤方式,有效去除溶浸液中的有害金属离子,减少回注矿层形成二次沉淀等主要技术措施,有效控制沉淀物在溶浸通道的生成与积累,实现地浸铀矿山高效浸出运行。     

循环经济视角下新疆地浸采铀浸出工艺的技术创新与实践

从循环经济角度出发,介绍了地浸采铀工艺特点,从浸出工艺方法与矿床的"适宜匹配"、浸出工艺的"减量化"技术、微生物浸铀及铀铼综合回收技术等四个方面阐述新疆地浸采铀浸出工艺的循环经济技术创新举措及应用成果,总结出新疆地浸采铀浸出工艺具有"低消耗、高利用、综合回收"的循环经济特点。     

我国溶浸采铀的进展和建议

我国铀矿山从60年代初开始研究和试验溶浸采铀技术,先后在湖南、浙江、云南等地铀矿床进行了溶浸采铀试验,经过多年摸索,取得了经验,解决了许多关键技术问题。目前,已实现了工业化生产。堆浸规模已从万吨发展到10万吨。已投产的矿山两座,正建设和试验的矿山五座。     

地浸采铀专家系统（ESILU）中的数据处理与图形设计

本文着重阐述了地浸采铀专家系统中的数据输入方法及浸出工艺与矿山规划模块中图形的程序设计与实现。     

微观平衡优化地浸采场溶浸范围

原地浸出采矿技术以其成本低、效益好、资源利用率高、绿色环保等特点日益受到采矿工作者的青睐;但作为一种新型的、先进的采矿方法,仍存在一些亟待突破的难题,溶浸范围控制就是制约其长远发展的最大障碍。为了合理控制地浸采铀浸出过程的溶浸范围,在充分分析地浸矿山水文地质条件及其与地浸采铀相互影响因素的基础上,采用差异化的微单元抽注平衡管理,实现了溶浸范围的有效控制及浸出原材料的降低,为水成砂岩型铀矿床地浸开采的溶浸范围控制提供了借鉴经验。     

地浸终采残留液对某砂岩型铀矿的浸出性能研究

为推动终场采场残留液在地浸采铀中的利用,通过室内静态试验,研究了酸法地浸终采残留液对砂岩铀矿含矿岩芯的浸出条件和浸出动力学。试验结果表明:1)该砂岩岩芯适合酸法浸出;2)残留液对该矿在自然粒径下的最佳浸出条件:固液质量体积比为1∶8 g/mL,浸出时间为48 h,双氧水加入质量浓度为1 g/L,铀浸出率为77.36%。残留液的铀浸出动力学研究(反应活化能Ea=27.519 kJ/mol)结果表明,残留液对该铀矿的浸出过程主要受混合控制。该研究可为终场残留液在地浸采铀中的应用提供参考。