金属离子对红柱石与绢云母可浮性的影响

研究了Al3+、Fe3+、Ca2+、Mg2+及其组合离子对红柱石和绢云母可浮性的影响,并通过动电位测试及热力学计算探讨了其作用机理。研究结果表明:组合金属离子在整个试验pH范围内对红柱石、绢云母有抑制作用;组合金属离子使红柱石和绢云母表面的动电位显著正移,矿物与十二胺之间的静电吸附作用减弱,Al3+、Fe3+、Ca2+、Mg2+因生成对应的氢氧化物沉淀,使红柱石和绢云母的浮选受到强烈抑制。     

新疆某铀矿床CO2地浸采铀试验研究

针对新疆某铀矿床的特点和常规酸法、碱法地浸采铀试验中出现的矿层化学堵塞问题,在国内首次进行了CO2地浸采铀现场试验研究。试验结果表明,CO2能有效降低溶浸剂pH值,抑制CO32-的生成,减轻了矿层出现Ca(Mg)CO3化学沉淀,并可弥补浸出液处理过程中HCO3-的损失,保证浸出的正常进行。     

巴彦乌拉铀矿床酸法浸铀的水岩反应堵塞机理

为探讨酸法浸铀过程中含矿含水层的地球化学堵塞机理,运用PHREEQC模拟软件的化学形态和溶解度模拟,分析酸法浸泡试验中浸出液化学反应的化学组成成分,确定含矿含水层化学堵塞矿物的类型,得到含矿含水层发生化学堵塞的原因以及形成条件。根据模拟结果表明：巴彦乌拉地下铀矿中碳酸钙和针铁矿的含量相对较高,当高浓度的溶浸液注入地下含矿含水层之后,溶浸液会溶解碳酸钙和针铁矿,使Ca2+、Fe3+的浓度大幅度上升;当Ca2+、Fe3+浓度反应条件指数大于0时,Ca2+会与SO42-发生反应,生成石膏沉淀,而Fe3+会与阴离子发生反应,生成铁矿物沉淀,导致孔隙率下降,渗透性降低,注液压力增大,注液流量减小,抽液量降低,地浸效益下降。基于以上研究,可为后续实际铀矿床的堵塞和铀的浸出提供参考价值。     

一种新的铀回收工艺:铁矾-过氧化氢两步沉淀法

铀矿石堆浸浸出液用沉淀法回收铀时，对最终沉淀黄饼产品质量影响最大的杂质元素是Fe和Al等。首先，浸出液在pH=1．8左右以铁矾沉淀法除铁，产生的铁矾沉淀物为结晶体，易于过滤和洗涤，铀的夹带损失小。除铁后的浸出液在pH为2．8～3．5范围内用过氧化氢选择性地沉淀铀，此时铝不沉淀，从而使铀与包括铝在内的其它杂质离子有效地分离。所得到的黄饼为结晶的水合过氧化铀，过滤性能好，铀含量高，杂质含量低，产品质量能稍足新的黄饼一级品标准。新工艺经工业生产验证，具有投资省，操作简单，总回收率高，处理量大，试剂消耗低，生产成本低等优点。     

氧化亚铁硫杆菌发酵的研究

通过对氧化亚铁硫杆菌进行单因素发酵试验,确定其优化培养基成份为(NH4)2SO40.2%,K2HPO40.07%,MgSO4·7H2O 0.07%,KCl 0.014%,Ca(NO3)2 0.001%,FeSO4·7H2O 4.44%,pH=2～3.并对发酵过程中生成的沉淀物质进行X粉末衍射分析,得出沉淀物的主要成分是NH4Fe3(SO4)2(OH)6.     

新疆某矿床酸耗高、浸出液铀浓度低的原因分析

新疆某矿床运行6年多,浸出液铀浓度一直处于较低水平;但酸耗却很高,且抽液量下降明显。通过对3个酸法采区生产状况和运行数据的统计分析,以及施工检查孔、岩心样品和矿层水的化学分析和酸耗对比试验研究,查明了导致酸耗高、抽注液量下降和铀浓度低的原因。研究发现:围岩的酸耗是矿体的2.2倍,是引起酸耗高的主要因素;酸化期长,浸出液pH下降缓慢,浸出过程在矿层生成的Fe(OH)_3、Al(OH)_3和水合二氧化硅胶体会造成化学堵塞,同时夹带铀沉淀,是抽注液量下降和浸出液铀浓度低的主要原因;含矿含水层厚度大,受地下水稀释严重,多层矿中间夹杂薄泥岩层,抽注孔之间水力联系差、渗透性能不均匀,也是造成浸出液铀浓度低的原因。     

CO_2+O_2地浸采铀主要工艺参数及化学沉淀堵塞问题分析

根据地浸液pH、ρ(HCO-3)及UO2+2与CO2-3的3级配合常数和HCO-3的二级电离常数,计算了地浸液中3级碳酸铀酰配合形态的生成摩尔分数与地浸液组成关系;明确了pH、ρ(HCO-3)两者对UO2CO3沉淀量和UO2(CO3)4-3/UO2(CO3)2-2物质的量的比的影响规律,指出了地浸液在pH为7.0左右、ρ(HCO-3)约为1g/L时,UO2CO3沉淀率仅为六价铀物质的量的1%,可确保好的浸出率。当矿床的地下水本身pH及ρ(HCO-3)较高、不易导致产生化学沉淀堵塞地浸液流通时,为了强化铀浸出,地浸液的上述2个主要组分浓度可适当高些。此外,讨论了地浸过程中可能的化学沉淀、堵塞及其影响因素;指出CO2+O2地浸采铀仅适宜于碳酸盐含量较高的砂岩铀矿床,否则需增加HCO-3,以强化铀的浸出。     

ZVI-SRB协同处理铀(Ⅵ)废水的影响因素

采用还原性铁粉和硫酸盐还原菌协同生物还原沉淀消除铀矿冶废水中的放射性U污染.研究pH值、SO4(2-)和铀的初始浓度对ZVI-SRB协同还原沉淀U的影响.结果表明,溶液中的pH值对U生物沉淀存在显著影响,在pH为6.0时,铀的除去率在24h内高达90.5%,随pH值的降低溶液巾铀的除去率降低.铀的初始浓度和SO4(2-)的浓度对ZVI-SRB体系协同还原沉淀U影响比单纯SRB处理要小.利用ZVl-SRB处理溶液中的铀废水的放射性U污染具有重要意义.     

矿渣-钢渣基胶凝材料固化某含砷尾砂试验

为了解矿渣-钢渣基胶凝材料(MSC胶凝材料)固化含砷尾矿的可能性,以含砷0.11%、砷浸出浓度为0.66 mg/L的广西某选矿厂铅锌矿尾矿为研究对象,进行了制备膏体充填料试验,探讨了胶凝材料配方对膏体充填料流动度、固化体抗压强度和砷浸出浓度及浸出液pH的影响。结果表明:在试验矿渣、钢渣、脱硫石膏和Ca(OH)_2掺量分别为51%、25.5%、8.5%、15%,胶砂比为1∶4,减水剂掺量为1%,料浆浓度为86%情况下,充填料浆流动度为300 mm,满足膏体充填自流输送的要求;固化体在40℃下养护28 d的抗压强度为20.19 MPa,满足胶结充填采矿对充填体抗压强度的要求,且砷浸出浓度低于检测限(0.004 mg/L)。Ca(OH)_2强化了矿渣-钢渣基胶凝材料对砷的固化,主要体现在Ca(OH)_2可与砷离子反应生成溶解度较低的Ca-As-O盐,并被胶凝材料水化产物C—S(A)—H凝胶等包裹,以及Ca(OH)_2使得浸出液的pH值和Ca²⁺浓度较高,Ca²⁺与AsO_4^3-、AsO_3^3-生成Ca-As难溶沉淀从而降低砷的浸出浓度。     

某铀水冶厂碱分解法沉淀铀加碱量计算

对某铀水冶厂铀沉淀工艺中沉淀剂氢氧化钠加入量的控制方法,从2个方面展开研究:1)以反应终点pH作为控制参数,探索铀沉淀反应过程pH与溶液铀浓度、加碱量的关系;2)研究NaOH参与铀沉淀反应的作用机理,得出碱分解法沉淀铀时NaOH的加入量计算公式。验证试验表明,公式计算的加碱量可以稳定铀沉淀母液中余碱含量;控制ρ(NaOH)为(4.0±1.5) g/L,可使母液中ρ(U)0.05 g/L。计算的加碱量既能保证铀的沉淀效率,又可节约试剂消耗。     

氯化钾对富钛溶液中Al~(3+)的净化作用

在富钛精矿酸解所得的溶液中加入 KCl,便形成以 KAl(SO4) 2 为主的沉淀 ,过滤沉淀可以去除 Al3 +杂质。试验研究了 KCl的加入量和溶液温度对 Al3 +沉淀率的影响。结果表明 KCl的加入量大于溶液质量的 2 0 %、溶液温度为 2 5℃时 ,Al3 +沉淀率已达到 75%以上 ,从而制备出了合格钛溶液     

铀锗溶液中锗的沉淀和萃取锗的探索

国内某含铀锗的褐煤,经灰化后,平均含铀1～2％、锗0.102％。用硫酸浸出后,浸出液(pH=1)含铀3～6克/升、锗120～210毫克/升,以及少量钼、钒、铁等杂质。关于从此类溶液中同时回收铀和锗的方法,目前国内外报道很少。对此溶液不论用二-(2-乙基己基)磷酸或三脂肪胺都能萃取铀,锗不被萃取,从而达到较好的铀锗分离效果。在萃取后,饱和有机相中的铀可以铀化学浓缩物形式回收。为了从萃余液中回收锗,曾用丹宁法制得比放射性强度符合国家规定     

SRB治理地浸采铀矿山污染地下水条件试验研究

地浸采铀过程中,由于溶浸剂的注入,改变了地下水的原始地球化学环境,使得地下水中铀及重金属离子的浓度增高,造成了地下水的污染.通过室内试验,参照污染地下水化学成分,研究了pH值对硫酸盐还原菌(SRB)还原SO2-4的影响以及SRB对U、Mn2+、Zn2+、Pb2+、Fe2+等的去除效果.结果表明,溶液pH值对SRB还原SO2-4的能力以及SRB去除U、Mn2+、Zn2+、Pb2+、Fe2+等的效果影响很大,当pH值为8时,SO2-4还原能力和U、Mn2+、Zn2+、Pb2+、Fe2+的去除效果均达到最佳,为地浸采铀矿山污染地下水的治理提供了新的思路.     

碱性含铀废水处理试验研究

采用石灰去除CO_3~(2-)—硫酸亚铁中和深度除铀—氯化钡除镭—污渣循环减容工艺处理碱性含铀废水,考察了石灰、硫酸亚铁、氯化钡用量等条件对铀、镭的去除效果。试验结果表明:当Ca(OH)_2用量为化学计量1.1倍、FeSO_4·7H_2O质量浓度为2.0g/L、氯化钡质量浓度为60mg/L时,铀质量浓度降至0.05mg/L以下,镭活度浓度降至1.0Bq/L以下,pH可控制在8.0左右,处理后的废水可达标排放。     

2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸用于稀土酸浸液络合沉淀除铝研究

采用2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTCA)从离子吸附型稀土矿石浸出液中络合沉淀除铝,考察了PBTCA用量、溶液pH值、反应时间以及反应温度对铝离子分离效果的影响。结果表明,在PBTCA与Al3+物质的量比为1∶5、溶液pH=4.5、反应温度30 ℃、反应时间10 min条件下,Al³⁺沉淀率达98.39%,而稀土损失率仅5.39%,除铝效果较好。     

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.     

用树脂回收铀矿石细菌浸出液中铀的试验研究

以相山铀矿石的细菌浸出液为对象，用717型强碱性阴离子交换树脂对细菌浸出液中的铀进行了静态和动态吸附试验，用抗坏血酸对吸附后与铀共存于树脂上的Fe³⁺杂质进行了动态淋洗试验。静态吸附试验结果表明，要提高树脂对铀的吸附容量，细菌浸出液的铀浓度应尽可能高，并应将溶液的pH值调至1.4左右，同时树脂与溶液的接触时间应尽可能长。动态吸附试验结果表明，717型强碱性阴离子交换树脂对铀有较强的吸附能力，当柱床体积倍数为206时，树脂上的铀吸附量达93.54 mg/mL。动态淋洗试验结果表明，抗坏血酸对Fe³⁺有较强的还原性，吸附后先用抗坏血酸从负载树脂上洗脱Fe³⁺，可取得良好的铀铁分离效果。     

SRB治理地浸采铀矿山污染地下水条件试验研究

地浸采铀过程中,由于溶浸剂的注入,改变了地下水的原始地球化学环境,使得地下水中铀及重金属离子的浓度增高,造成了地下水的污染。通过室内试验,参照污染地下水化学成分,研究了pH值对硫酸盐还原菌(SRB)还原SO42-的影响以及SRB对U、Mn2+、Zn2+、Pb2+、Fe2+等的去除效果。结果表明,溶液pH值对SRB还原SO42-的能力以及SRB去除U、Mn2+、Zn2+、Pb2+、Fe2+等的效果影响很大,当pH值为8时,SO42-还原能力和U、Mn2+、Zn2+、Pb2+、Fe2+的去除效果均达到最佳,为地浸采铀矿山污染地下水的治理提供了新的思路。     

某铀尾矿库下游地下水中U形态特征研究

以某铀尾矿库下游地下水为研究对象,分析该地下水水化学成分的基础上,采用PHREEQC软件模拟在不同pH值、pe值条件下U赋存形式及饱和指数(SI)间的变化关系。结果表明:研究区地下水中U主要以UO_2(CO_3)_3~(4-)、UO_2(CO_3)_2~(2-)、UO_2CO_3、(UO_2)_2CO_3(OH)_3~-、UO_2(OH)_2、UO_2(OH)_3~-等形态存在,其中UO_2(CO_3)_3~(4-)所占比例最大,平均高达87.64%。pH值是影响铀存在形态的重要因素,UO_2CO_3在pH=5时含量最高,在pH>5后,UO_2CO_3、UO_2SO_4和UO_2~(2+)含量逐渐下降;UO_2(CO_3)_2~(2-)在pH=6时达到峰值后随pH值增加而递减,在pH>6后具有高络合常数的UO_2(CO_3)_3~(4-)占绝对优势。随着pe值的增加,U~(6+)摩尔浓度不变,而U~(4+)浓度增加。SI结果显示,在该研究区水文地球化学背景下,随着pH值、pe值的改变,地下水中的UO_2SO_4、UO_2CO_3、UO_2(OH)_2均处于溶解状态。     

用二氧化碳减缓碱法地浸采铀中的化学沉淀堵塞

通过分析地下水系统的Eh值及pH值对难溶物质溶解度和饱和指数的影响,得出溶浸剂pH值的变化是造成伊宁铀矿某矿床碱法地浸条件试验中出现化学沉淀堵塞的主要原因,提出了用CO2调节溶浸剂pH值来减少或避免化学沉淀堵塞的技术措施。试验结果表明,该措施可在一定程度上缓解化学沉淀堵塞,从而提高了浸出液中的铀浓度,并使钻孔的抽注能力有所恢复。