CN106507811B - 一种从含铀硼铁精矿石中高效浸出铀的方法 - Google Patents
一种从含铀硼铁精矿石中高效浸出铀的方法Info
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Abstract
本发明提供一种从含铀硼铁精矿石中高效浸出铀的方法。其包括如下步骤：(1)将含铀硼铁精矿石磨矿，粒度在30目～300目；(2)对步骤(1)所得矿石进行浸出，所用浸出剂为水、硫酸和复合助浸剂的混合物，浸出温度在2℃～50℃，浸出液固体积比为(1～5)∶1，浸出时间为1～5小时；(3)对步骤(2)浸出所得产物进行固液分离，浸出液为含铀中间产品。本发明方法实现含铀硼铁精矿中铀的高效浸出，同时使浸矿尾渣中铀的含量达到固体排放标准，并最大化的实现铀、硼和铁资源的综合回收利用，满足日益严格的环保要求。
Description
技术领域
本发明涉及铀精矿回收铀的湿法冶金过程，具体涉及一种从含铀硼镁铁矿中选矿得到铀精矿中高效浸出铀的新方法，
背景技术
传统的从含铀硼镁铁矿综合回收目标金属的湿法冶金处理方法采用强化浸出。该工艺流程目标金属的回收率低，铀的回收率80％左右，酸用量高达50％左右，浸出温度80℃以上。处理过的含铁浸出渣中铀依然超标。使含铁浸渣的综合回收受到了限制，国家资源不能得到有效利用。
在我国已勘察的铁矿资源中，有相当比例的含铀硼镁铁矿，采用现有的含铀硼铁精矿综合回收目标金属的工艺流程不能满足要求，因此有必要尽快开发出含铀硼镁铁矿综合回收目标金属工艺新流程。
发明内容
本发明的目的在于提供一种从含铀硼铁精矿石中高效浸出铀的方法，其是一种铀浸出率高，国家资源利用率高和有利于环境友好的综合提取成本低的高效浸出铀的新方法。
实现本发明目的的技术方案：一种从含铀硼铁精矿石中高效浸出铀的方法，其包括如下步骤：
(1)磨矿：将含铀硼铁精矿石磨矿，粒度在30目～300目；
(2)浸出：对步骤(1)所得矿石进行浸出，所用浸出剂为水、硫酸和复合助浸剂的混合物，浸出温度在2℃～50℃，浸出液固体积比为(1～5)∶1，浸出时间为1～5小时；其中，浸出剂中氢离子浓度在0.5～5.0mol/L；复合助浸剂为可溶性无机盐，该可溶性无机盐加入的质量是矿石质量的0.5～3％；
(3)固液分离：对步骤(2)浸出所得产物进行固液分离，浸出液为含铀中间产品。
如上所述的一种从含铀硼铁精矿石中高效浸出铀的方法，其所述的复合助浸剂为软锰矿、高锰酸钾、高铁酸钾、氟化钠、过氧化钠、硫酸钾、硫酸铜、硫酸锰铵、硫酸氢钠、硫酸氢钾中的一种或一种以上混合物。
如上所述的一种从含铀硼铁精矿石中高效浸出铀的方法，其所述的复合助浸剂优选软锰矿和/或高锰酸钾。
如上所述的一种从含铀硼铁精矿石中高效浸出铀的方法，其所述的复合助浸剂中软锰矿或高锰酸钾所占的质量百分比在80～95％。
如上所述的一种从含铀硼铁精矿石中高效浸出铀的方法，其步骤(3)所述的对步骤(2)浸出所得产物进行固液分离，浸出液铀浓度在900～1100mg/L，浸出渣铀品位≤0.01％。
如上所述的任意一种从含铀硼铁精矿石中高效浸出铀的方法，其所述的含铀硼铁精矿石中含硼量在4.5～5.5wt％，含铁量在28～39wt％，含铀量在0.1～0.18wt％。
本发明的效果在于：
本发明采用一种高效浸出铀的新方法，实现含铀硼铁精矿中铀的高效浸出，同时使浸矿尾渣中铀的含量达到固体排放标准，并最大化的实现铀、硼和铁资源的综合回收利用，满足日益严格的环保要求。
本发明含铀硼铁精矿采用了弱化酸浸高效浸出铀新方法，采用该方法铀的浸出率可以达到90％以上，与原工艺相比铀的浸出率提高了10-15个百分点；酸用量由原工艺的30％(矿石重量)降至6％左右。由于浸出在弱化条件下进行能源消耗大幅减少，这些为将矿区建设成环境友好型矿区提供了有利的条件。
附图说明
图1为本发明所述的一种从含铀硼铁精矿石中高效浸出铀的方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明所述的一种从含铀硼铁精矿石中高效浸出铀的方法作进一步描述。
本发明中所采用的含铀硼铁精矿石中含硼量在4.5～5.5wt％，含铁量在28～39wt％，含铀量在0.1～0.18wt％。
实施例采用的铀精矿样主要化学元素全分析结果见表1。
表1铀精矿样主要化学元素分析结果
实施例1
如图1所示，本发明所述的一种从含铀硼铁精矿石中高效浸出铀的方法，其包括如下步骤：
(1)磨矿：将铀品位0.173％的含铀硼铁精矿石磨矿，粒度在-50目；
(2)浸出：对步骤(1)所得矿石进行浸出，所用浸出剂为水、硫酸和复合助浸剂的混合物。浸出温度在5℃，浸出液固体积比为1∶1，浸出时间为5小时。加入的硫酸质量为矿石质量的3％，浸出剂中氢离子浓度在0.6mol/L。加入的复合助浸剂质量为矿石质量的0.5％，复合助浸剂成份为高锰酸钾占90％，过氧化钠占5％，硫酸钾占3％，氟化钠占2％。
(3)固液分离：对步骤(2)浸出所得产物进行固液分离，浸出液为含铀中间产品，浸出液铀浓度在1000mg/L左右，铀的渣计浸出率90.97％。
实施例2
如图1所示，本发明所述的一种从含铀硼铁精矿石中高效浸出铀的方法，其包括如下步骤：
(1)磨矿：将铀品位0.173％的含铀硼铁精矿石磨矿，粒度在-100目；
(2)浸出：对步骤(1)所得矿石进行浸出，所用浸出剂为水、硫酸和复合助浸剂的混合物。浸出温度在10℃，浸出液固体积比为2∶1，浸出时间为3小时。加入的硫酸质量为矿石质量的6％，浸出剂中氢离子浓度在1.2mol/L。加入的复合助浸剂质量为矿石质量的1.0％，复合助浸剂成份为软锰矿占95％，高铁酸钾占3％，硫酸铜占2％。
(3)固液分离：对步骤(2)浸出所得产物进行固液分离，浸出液为含铀中间产品，浸出液铀浓度在1000mg/L左右，铀的渣计浸出率91.56％。
实施例3
如图1所示，本发明所述的一种从含铀硼铁精矿石中高效浸出铀的方法，其包括如下步骤：
(1)磨矿：将铀品位0.173％的含铀硼铁精矿石磨矿，粒度在-150目；
(2)浸出：对步骤(1)所得矿石进行浸出，所用浸出剂为水、硫酸和复合助浸剂的混合物。浸出温度在20℃，浸出液固体积比为3∶1，浸出时间为3小时。加入的硫酸质量为矿石质量的6％，浸出剂中氢离子浓度在1.8mol/L。加入的复合助浸剂质量为矿石质量的2％，复合助浸剂成份为高锰酸钾占80％，硫酸锰铵占10％，硫酸氢钠占8％，硫酸氢钾占2％。
(3)固液分离：对步骤(2)浸出所得产物进行固液分离，浸出液为含铀中间产品，浸出液铀浓度在1000mg/L左右，铀的渣计浸出率93.67％。
实施例4
如图1所示，本发明所述的一种从含铀硼铁精矿石中高效浸出铀的方法，其包括如下步骤：
(1)磨矿：将铀品位0.173％的含铀硼铁精矿石磨矿，粒度在-200目；
(2)浸出：对步骤(1)所得矿石进行浸出，所用浸出剂为水、硫酸和复合助浸剂的混合物。浸出温度在30℃，浸出液固体积比为2∶1，浸出时间为2小时。加入的硫酸质量为矿石质量的10％，浸出剂中氢离子浓度在2.2mol/L。加入的复合助浸剂质量为矿石质量的1.5％，复合助浸剂成份为高锰酸钾占100％。
(3)固液分离：对步骤(2)浸出所得产物进行固液分离，浸出液为含铀中间产品，浸出液铀浓度在1000mg/L左右，铀的渣计浸出率95.12％。
实施例5
如图1所示，本发明所述的一种从含铀硼铁精矿石中高效浸出铀的方法，其包括如下步骤：
(1)磨矿：将铀品位0.173％的含铀硼铁精矿石磨矿，粒度在-300目；
(2)浸出：对步骤(1)所得矿石进行浸出，所用浸出剂为水、硫酸和复合助浸剂的混合物。浸出温度在40℃，浸出液固体积比为1∶1，浸出时间为3小时。加入的硫酸质量为矿石质量的15％，浸出剂中氢离子浓度在3.2mol/L。加入的复合助浸剂质量为矿石质量的3％，复合助浸剂成份为软锰矿占100％。
(3)固液分离：对步骤(2)浸出所得产物进行固液分离，浸出液为含铀中间产品，浸出液铀浓度在1000mg/L左右，铀的渣计浸出率93.27％。
实施例6
如图1所示，本发明所述的一种从含铀硼铁精矿石中高效浸出铀的方法，其包括如下步骤：
(1)磨矿：将铀品位0.173％的含铀硼铁精矿石磨矿，粒度在-350目；
(2)浸出：对步骤(1)所得矿石进行浸出，所用浸出剂为水、硫酸和复合助浸剂的混合物。浸出温度在50℃，浸出液固体积比为5∶1，浸出时间为2小时。加入的硫酸质量为矿石质量的20％，浸出剂中氢离子浓度在4.2mol/L。加入的复合助浸剂质量为矿石质量的2％，复合助浸剂成份为软锰矿占90％，过氧化钠占5％，高铁酸钾占3％，硫酸氢钠占2％。
(3)固液分离：对步骤(2)浸出所得产物进行固液分离，浸出液为含铀中间产品，浸出液铀浓度在1000mg/L左右，铀的渣计浸出率92.06％。
实施例7
如图1所示，本发明所述的一种从含铀硼铁精矿石中高效浸出铀的方法，其包括如下步骤：
(1)磨矿：将铀品位0.173％的含铀硼铁精矿石磨矿，粒度在-100目；
(2)浸出：对步骤(1)所得矿石进行浸出，所用浸出剂为水、硫酸和复合助浸剂的混合物。浸出温度在30℃，浸出液固体积比为1∶1，浸出时间为2小时。加入的硫酸质量为矿石质量的25％，浸出剂中氢离子浓度在5mol/L。加入的复合助浸剂质量为矿石质量的1.5％，复合助浸剂成份为软锰矿占97％，高铁酸钾占3％。
(3)固液分离：对步骤(2)浸出所得产物进行固液分离，浸出液为含铀中间产品，浸出液铀浓度在1000mg/L左右，铀的渣计浸出率95.06％。
Claims (1)
1.一种从含铀硼铁精矿石中高效浸出铀的方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
(1)磨矿：将含铀硼铁精矿石磨矿，粒度在30目～300目；：所述的含铀硼铁精矿石中含硼量在4.5～5.5wt％，含铁量在28～39wt％，含铀量在0.1～0.18wt％；
(2)浸出：对步骤(1)所得矿石进行浸出，所用浸出剂为水、硫酸和复合助浸剂的混合物，浸出温度在2℃～50℃，浸出剂的液固体积比为1～5∶1，浸出时间为1～5小时；其中，浸出剂中氢离子浓度在0.5～5.0mol/L；复合助浸剂为可溶性无机盐，该可溶性无机盐加入的质量是矿石质量的0.5～3％；所述的复合助浸剂为软锰矿和/或高锰酸钾；
(3)固液分离：对步骤(2)浸出所得产物进行固液分离，浸出液为含铀中间产品，浸出液铀浓度在900～1100mg/L，浸出渣铀品位≤0.01％。
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