新疆某铀矿矿石浸出性能研究

为探索适合新疆某砂岩铀矿床的地浸采铀工艺,在室内开展了分别以不同质量浓度的硫酸和碳酸氢盐溶液作为浸出剂的搅拌浸出试验。结果表明：该矿铀矿石的浸出性能好,硫酸、碳酸氢盐搅拌浸出均取得了较好的溶浸效果;酸法搅拌浸出,硫酸浓度为2.79 g/L时,铀浸出率达87.65%,铀浓度峰值199.5 mg/L;硫酸浓度为7.04g/L时,铀浸出率达95.06%,浸出液峰值铀浓度达250.20mg/L;碳酸氢盐搅拌浸出,HCO_3^-浓度为5.07g/L时,铀浸出率达83.17%,浸出液峰值铀浓度达213.46mg/L,浸出液中的Ca^₂₊、Mg^₂₊含量仅30~40mg/L,浸出的Ca^₂₊、Mg^₂₊再次沉淀。综合考虑溶浸工艺对矿层孔隙堵塞的风险、生产成本等因素,建议该矿床在地浸采铀条件试验中采用低酸浸出工艺,硫酸酸度建议为2~3g/L。     

某酸法地浸铀矿山全采区地下水流场变化数值模拟

区域流场是地下水中溶质迁移的基础,其形态特征是判断地浸铀矿山地下水环境影响范围的前提,准确预测区域流场的变化情况对指导地浸铀矿山生产实践有着极其重要的作用。本文以我国北方某地浸铀矿山为研究对象,利用数值模拟方法再现了该地浸铀矿山生产以来全采区地下水流场变化情况。模拟结果表明,生产井的抽注活动是区域地下水流场变化的根本原因,采区内部由于生产井的抽注活动,注液井周围会形成小范围的水头升高区,形成点源,抽液井周围则形成水头下降区,成为点汇;但生产期间总抽液量大于总注液量,全采区整体上形成了明显的水头下降区,区域降落漏斗的形成可以有效控制浸出液中溶解组分的迁移范围。结合含矿含水层地下水pH、铀、硫酸根背景值及采区监测井监测数据,进一步证实了区域流场形态对地下水中溶解组分迁移范围的控制作用,得出该地浸铀矿山的地下水环境影响控制在了150 m以内。     

某铀矿山废水中铀的去除试验研究

我国某铀矿山废水成分分析结果表明,废水中主要污染成分为铀,用离子交换树脂吸附处理铀,并进行了相关条件试验,条件试验内容包括离子交换树脂型号选择、树脂吸附、淋洗和合格液沉淀等条件试验。试验结果表明：用离子交换树脂处理该铀矿山废水中铀,工艺可行,处理后废水中铀浓度≤0.3mg.L_^-1,且废水中铀得到回收利用。试验用408(II)树脂进行离子交换吸附,用1M NaCl + 5 g.L_^-1 NaHCO₃作淋洗剂进行淋洗,淋洗效果好;树脂饱和吸附容量达到18 mg U.mL_^-1R,淋洗合格液中铀浓度峰值>20 g.L_^-1,贫树脂残余铀容量<0.5 mgU.mL_^-1R,沉淀回收得到的“111”产品达到国家标准。     

冻结技术控制地浸采铀抽注液流量比例的可行性分析

地浸采铀抽注液流量的比例直接影响采铀成本,控制着铀矿开采区域的环境污染范围及程度。本文对冻结技术应用于地浸采铀领域的可行性进行了简要分析,说明冻结技术可以使地浸采铀过程不受抽注液流量比例的限制,减小环境污染,并对冻结技术在地浸采铀领域的推广应用提出建议。     

巴彦乌拉铀矿地浸过程中溶浸液化学成分演化特征

地浸采铀是砂岩型铀矿的主要开采方法,酸性溶浸液与矿石反应后不仅铀被溶解,而且大量杂质离子也随之转入溶浸液中。本文以巴彦乌拉铀矿C12采区北部某抽注单元为研究对象,通过对其抽液孔浸出液化学成分监测,对溶浸液化学成分演化特征进行了系统研究。研究结果表明,溶浸液离子浓度增高是高酸溶浸液与含矿层矿物相互作用的结果,离子浓度演化经历上升、快速上升及相对稳定3个阶段,且酸度越高,浓度增高速率越快,矿物与硫酸反应的顺序大致为碳酸盐、黄铁矿（铁氧化物）、硅铝酸盐、钠长石、钾长石;相关阳离子浓度增长速率与SO42-浓度增长速率演化特征具有同步性,SO42-浓度超过12g/L时Ca2+浓度出现降低,表明CaSO4发生了沉淀。这些研究成果对于指示矿物溶解迁移的演化规律具有重要的理论意义与较高学术价值。     

钱二块铀矿地浸采铀离子交换法防堵技术研究

钱二块铀矿岩性为高碳酸盐、富含黏土矿物的低渗透砂岩型,在地浸采铀过程中经常发生地层堵塞现象.根据地浸采铀的机理,针对钱二块采铀的注液特点,选用001×7阳离子交换树脂脱除采铀注液中可与CO2-3和HCO-3结合而形成沉淀的主要阳离子Mg2+和Ca2+,从而避免了MgCO3和CaCO3沉淀的生成.试验结果表明,该技术效果良好,可以达到地浸铀矿层防堵的目的.     

示踪法在地浸采铀溶浸液流速测定中的应用

为研究地浸采铀过程中的溶浸液的渗流速度,在某铀矿地浸采铀现场开展了稳定抽注条件下的溶浸液渗流示踪试验,采用荧光黄钠作为示踪剂,在稳定的注液压力和抽液降深条件下,示踪测定溶浸液在含矿含水层中的渗流速度。试验结果表明抽液中示踪剂有明显的浓度峰值,能较好地反映出溶浸液在矿层中的运移状态。     

考虑沉淀-溶解反应动力学的酸法地浸采铀孔隙度时空演化

为了研究沉淀-溶解反应动力学在酸法地浸采铀过程中对孔隙度时空演化的影响,利用数值模拟方法 ,对比动力学反应与平衡反应中孔隙度演化情况。结果表明:1)动力学参数不仅可以在水文地球化学过程中体现时间尺度,同时也有利于溶质运移过程中化学反应的均匀进行;2)溶质运移过程的化学反应时间尺度、动力学考虑了反应速率和活化能等因素使得在水文地球化学过程的平衡不是瞬时完成;3)与平衡反应不同,出现化学沉淀的位置是沿着注液孔不断推移,动力学反应出现化学沉淀的位置是从注液孔不断前移到抽液孔。动力学反应研究不仅可以描述水文地球化学作用的结果,对于水文地球化学过程的研究也更加有意义。     

哈萨克斯坦某铀矿床地浸采铀现场试验研究

为了工业开发扎尔巴克砂岩型铀矿床,得到主要开采参数,开展低酸浸出现场试验。根据浸出试验的结果,获得浸出周期及酸耗等影响成本的关键参数。现场试验采用行列式井型、采用膨润土止水的祼孔施工工艺、超前酸化模式、氟化氢铵洗孔等近几年地浸矿山新工艺,在矿体平均厚度、品位均不占优势的情况下,试验得到了如下结果：该矿床适宜于采用酸法地浸采铀工艺,浸出液集合样平均铀浓度为87.7mg/L,峰值铀浓度可达150.0mg/L,平均单孔抽液量为3.5m3/h,平均单孔注液量为1.3m3/h。本次试验取得了良好的浸出效果和经济效益,为矿床后续的工业开发提供可靠依据。     

斯密斯兰奇矿的地浸采铀技术

原地溶浸采铀是美国80年代出现的一种采铀技术。本文介绍了美国怀俄明州斯密斯兰奇矿的地浸采铀技术，包括矿床地质、半工业试验、工业生产的井场布置、注液井和抽液井的构筑、港浸液的有关参数以及离子交换回收厂。     

新疆某砂岩铀矿碱法地浸加压溶解氧浸出试验

较为详细地介绍了砂岩铀矿碱法地浸加压溶解氧浸出的试验结果。结果表明，砂岩铀矿实施低碱耗溶解氧地浸技术是有町能的。在O2分压980kPa(溶解O2质量浓度约300mg／L)条件下，溶浸剂中NaHCO3质量浓度5g／L，平均流速0．34m/d．浸出16d．总液同体积质量比达4．08L／kg，铀浸出率为86％；溶浸剂中NaHCO3质量浓度1g／L，平均流速0．13m／d，浸出96d，总液周体积质量比达9．42L／kg，铀浸出率为76％。     

含硫-碳酸盐铀矿石中铀、黄铁矿综合浸出试验研究

为提升某含硫-碳酸盐铀矿石中铀的浸出率,同时控制黄铁矿的氧化浸出,分别采用加压及常压碱浸工艺对该铀矿石进行浸出,考察粒度、温度、碳酸钠用量、空气分压对黄铁矿和铀浸出率的影响.结果表明,当浸出温度、碱用量、氧气分压和粒度分别为150℃、16％、0.7 M Pa和-74μm时,黄铁矿和铀浸出率分别为23.63％ 和81.6...     

哈萨克斯坦某古河道砂岩型铀矿钻孔地浸法采铀工艺技术研究

地浸采矿因能较好地回收常规开采方法不能回收的低品位矿石,且开采成本低,对环境污染程度小,显示出了广阔的应用前景。笔者总结了多年来一直在哈萨克斯坦从事古河道砂岩型铀矿床酸法钻孔地浸开采的经验,成井工艺、工艺孔修复、添加氧化剂等钻孔地浸工艺技术,认为:采用行列式形式的开采单元,并将部分注液孔设计为抽液孔,可使浸出率提高。采用浓度60%的双氧水(H2O2)作为氧化剂,可以提高溶浸液Fe3+离子浓度,加快四价铀(U4+)转化六价铀(U6+)的速度,提高浸出率,减少硫酸消耗,总体上降低生产成本。     

Leaching behaviour of natural and heat-treated brannerite-containing uranium ores in sulphate solutions with iron(III)

Uranium leaching tests were conducted on two naturally occurring, highly metamict brannerite ores from the Crockers Well and Roxby Downs deposits, South Australia. The ores were leached over a range of temperatures and Fe^(III) and H₂SO₄ concentrations. As well, samples of the ores were calcined at 1200 °C in air to investigate the effect of thermally induced recrystallisation on uranium dissolution. For the unheated samples, a maximum of ∼80% U dissolution was obtained using an Fe^(III) concentration of 12 g/L, an acid concentration of 150 g/L H₂SO₄ and a temperature of 95 °C. The heat treated samples performed poorly under identical conditions, with maximum uranium dissolution of <10% recorded. High uranium dissolution from natural brannerite can be achieved providing; (i) acid strength, oxidant strength and temperatures are maintained at elevated levels (compared to those traditionally used for uraninite leaching), and, (ii) the brannerite has not undergone any significant recrystallisation (e.g. through metamorphism).     

低渗砂岩型铀矿液态CO2相变致裂增透高效开采新模式

安全稳定的铀资源供应,对于保障国家安全、促进核工业健康可持续发展具有重要的意义。针对我国低渗透性砂岩型铀矿在地浸开采中渗透性低、浸出困难的技术难题,提出了低渗砂岩型铀矿液态CO2相 变致裂增透高效开采技术模式,即采用液态CO2相变致裂技术,在地浸采铀抽、注液孔之间产生大量的联通裂隙,提高低渗透铀矿的渗流能力。采用理论方法计算了液态CO2相变致裂影响半径,建立了液态CO2相变致裂 增透地浸开采流程,系统进行了低渗砂岩型铀矿液态CO2相变致裂增透高效开采技术特征研究。结果表明：低渗砂岩型铀矿液态CO2相变致裂增透技术影响半径为6.53 m,该技术能够实现三维应力条件下岩体致裂破坏 ,能够有效增加岩体损伤裂隙网络分布,具有破岩致裂增透、降低化学沉淀及经济可行性。研究结果为有效解决低渗透性造成的砂岩型铀矿地浸开采“难注、难采、低回收率”等难题提供了新途径。     

低品位砂岩型铀矿石微生物浸出试验研究

采用不同酸度和不同Fe~(3+)浓度的菌液,对取自新疆伊犁盆地的低品位砂岩铀矿石进行了浸出对比试验,研究矿石的浸出特征及酸度和Fe~(3+)浓度对浸出效果的影响。结果表明,铀的浸出主要发生在前8h,铀浸出最高速度达到16%/h左右,且浸出速度迅速衰减;铀的浸出与酸度正相关,Fe~(3+)浓度高于2.0g/L则对铀的浸出存在明显抑制作用,这可能与发生黄铁钾钒沉淀有关。浸出过程中体系pH和Eh分别上升和下降,变化幅度均与Fe~(3+)浓度呈反相关关系;综合试验成果认为,对研究区矿石而言,微生物浸出酸度5g/L、Fe~(3+)浓度1.5g/L的工艺条件是适宜的。     

A preliminary research on acid pressure leaching of pyritic copper ore in Kure Copper Mine, Turkey

The combination of roasting and pressure leaching is an alternative process that offers advantages over conventional processes because of the shorter leaching time and higher metal recovery. The copper and iron sulphide minerals examined in this study were chalcopyrite (CuFeS₂) and pyrite (FeS₂). The best results obtained were with a pre-treatment by roasting followed by acid pressure leaching in an autoclave system. The extraction of copper achieved was over 85%. Copper dissolution in this system is affected by particle size, leaching time and oxygen pressure. This paper presents the preliminary research on acid leaching of pyritic copper ore in an autoclave system under laboratory conditions.     

南方某尾矿库浅层尾砂中铀分布特征

选取南方某铀尾矿库的浅层尾矿砂为研究对象,研究铀在浅层尾矿砂的分布特征并对其进行分析。通过对尾矿砂样进行酸浸试验,发现在酸浸过程中浸出量随时间延长而增加,不同深度尾矿砂中的铀浸出量差异明显,但各层的浸出量并不与深度呈线性关系,深度80cm处的铀浸出量最高,可达25.63mg/g,明显高于其他各层。尾矿砂中铀的这种分布特征可能是由于在氧化、降雨淋滤作用下,铀发生了溶解迁移和沉淀作用。