CN110669950B - 一种地浸采铀强化浸出方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及地浸采铀技术领域,具体公开了一种地浸采铀强化浸出方法,包括以下步骤:步骤1:空气预氧化;步骤2:强化增效浸出;步骤3:正常浸出;步骤4:尾液循环。本发明方法通过气液混合,采用空气预氧化,可以快速氧化铀矿物,同时利用氮气溶解性差的特点,封堵矿层上部含水层,从而降低试剂消耗、提高浸出强度。
Description
技术领域
本发明属于地浸采铀技术领域,具体涉及一种地浸采铀强化浸出方法。
背景技术
地浸采铀是世界和我国天然铀最重要的开采方法。目前我国地浸采铀的方法中,CO2+O2地浸采铀工艺已成为铀矿床开采的首选。该工艺中O2作氧化剂,将四价铀矿物氧化成可溶性六价铀;而CO2用于形成碳酸氢根以络合溶解的六价铀。但是,O2在水中溶解度小,溶解速度慢,在矿层中易成为小气泡。由于气体密度小,不易溶解的氧气泡在矿层中会上浮,在矿层上部逐渐消耗,增大了浸出剂的稀释和氧气用量。对于矿层薄、含水层厚、渗透性好的铀矿床,其氧气的消耗量很大。
在地浸采铀中,将空气大排量注入矿层,通过排空地下水,与矿石接触进行预氧化的方法已经证明有很好的氧化效果[苏学斌等,新疆某铀矿空气预氧化矿层地浸采铀现场试验,金属矿山,2006年12期:33-36]。但是,一般认为,空气预氧化只适合于埋藏浅的矿床,深埋藏矿床由于空气用量大、时间长而不合适[托尔斯多夫,克孜勒库姆区域铀金矿床开发的物理-化学地质工艺,原子能出版社,2003]。
对于浸出剂O2和CO2的应用,CN106507867B提出O2和CO2加入量控制在100~300mg/L,浸出液的pH值在6.0~8.5;CN 101429860 B提出O2浓度150~450mg/L,控制pH≤6.9;CN102900418B则要求递减加氧,起始400~500mg/L,之后200mg/L,最后50~150mg/L,pH控制在7~8;CN 106507865 B对高碳酸盐地下水的矿床采用只注氧的方法,初期注氧浓度400mg/L,之后降至200mg/L,最后降至50~150mg/L,HCO3 -浓度维持在1.0~1.3g/L之间;CN107130122B提出了一次浸出后的强化浸出技术,要求加注氧和CO2浓度在400~600mg/L。
上述浸出工艺对常规砂岩铀矿有较好的效果,但对埋藏较深、矿层薄含水层厚、渗透性相对较好、铀矿物较难浸出的砂岩铀矿床,这类矿床的开发往往浸出剂稀释较严重、试剂消耗量较高,按常规的工艺,甚至上述的强化浸出工艺,都表现出周期长、浸出液浓度低的特点。针对这种较难浸出的铀矿体,需要采用一种合适的方法降低浸出剂的稀释和氧气的消耗,并采用更有效的浸出工艺,提高浸出的效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种地浸采铀强化浸出方法,以降低浸出剂稀释和试剂消耗,能够加快浸出速度,提高浸出效率。
本发明的技术方案如下:
一种地浸采铀强化浸出方法,包括以下步骤:
步骤1:空气预氧化
采用空气预氧化进行铀矿物的氧化和矿层上部的封堵,具体包括以下步骤:
1.1估算预氧化空气总需求量
根据矿层上部含水层孔隙体积V,乘以矿层压力P和孔隙度校正系数γ,估算空气总需求量;
1.2选择注入井
选择可以进行空气预氧化的单个注液井最低注液量大于0.5m3/h,注气量大于等于0.5m3/h;
1.3空气预氧化
抽注循环开始后,空气经过空压机、气包、过滤、除油、干燥,通过气体流量计计量后与经电磁流量计计量的浸出剂进行气液混合;
初始控制空气注入压力在0.4MPa以上、调节注液井阀门控制总注液压力在0.3MPa以上,按照注液与注气1:1的比例混合后注入;
待0.5h注液量基本不变后,增加0.1m3/h的注气量,再待0.5h注液量基本不变后,再增加0.1m3/h的注气量;如此逐步增加注气量,直至最后一次增加注气量后,注液量在0.5h内出现明显下降,表明开始有气堵,则降低该最后一次增加的注气量,同时维持注液,待气堵逐渐消除;
之后提高注液泵的功率,将注液压力提高0.1~0.2MPa,再按上述方法增加注气量,直至注液压力提高至1.0~1.5MPa,并使此时注气量最大,将气液混合后的浸出剂通过注液井注入矿层预氧化浸出;
根据空气总需求量估算值及每小时空气注入量,估算预氧化的天数,做好监测准备;
1.4预氧化结束
当浸出液中溶解氧浓度达10mg/L或取样时可见浸出液中有明显气泡时,停止加入空气,结束预氧化;
步骤2:强化增效浸出
2.1向浸出剂中加入用水预先溶解的二氯异腈脲酸钠溶液,经混合后进入注液系统;
2.2向注液系统中的浸出剂中同时加入O2和CO2,经混合后注入矿层进行浸出;
其中,O2浓度按照浸出剂体积的650~1000mg/L、CO2浓度按照浸出剂体积的800~1500mg/L加入;
步骤3:正常浸出
3.1当浸出液中溶解氧的浓度达到15mg/L时,停止加入二氯异腈脲酸钠溶液,并将加O2浓度降低至300~500mg/L;
当铀的浸出率达到65%时,将加O2浓度降低至50~200mg/L,直至浸出结束;
3.2当浸出液pH值降至6.5时,降低加CO2浓度至300~500mg/L;当浸出液pH值降至6.3时,则将加CO2浓度降至100~200mg/L;
3.3控制浸出液中的碳酸氢根浓度在1.0~1.2g/L;
3.4当浸出液铀浓度大于10mg/L时,浸出液进塔吸附;
步骤4:尾液循环
吸附后的吸附尾液经处理加入二氯异腈脲酸钠溶液、CO2和O2后重新注入矿层。
步骤1.3中,若降低最后一次增加的注气量仍不能消除气堵,则关闭注气阀,并在井口排气,使气堵消除后,再重新按出现气堵前的最后一次未产生气堵的注气量进行注入。
步骤1.1中,估算预氧化空气总需求量的计算公式为:
P×V×γ×10=P×(H×S×Φ)×γ×10,
式中:
P——矿层压力,MPa;
V——矿层上部含水层孔隙体积,m3:
γ——孔隙度校正系数,根据孔径分布取0.05~0.2;
H——矿层上部含水层厚度,m;
S——预氧化矿体平面面积,m2;
Φ——岩心孔隙度,%。
步骤1.3的整个过程控制空气注入压力大于注液压力0.05MPa以上。
步骤1.3中,初始注入按1m3液体加入标准状态下的1m3空气的比例加入。
步骤2.1中,二氯异腈脲酸钠的用量按照浸出剂体积的20~100mg/L加入。
步骤2.2中,所述的O2和CO2的注入压力比注液压力高0.05MPa以上。
步骤3.3中,如浸出液中的碳酸氢根浓度低于1.0g/L,则补充按浸出剂体积计的0.2~0.6g/L碳酸氢盐以维持1.0~1.2g/L的碳酸氢根浓度。
本发明的显著效果在于:
(1)本发明方法通过气液混合,采用空气预氧化,可以快速氧化铀矿物,同时利用氮气溶解性差的特点,封堵矿层上部含水层,从而降低试剂消耗、提高浸出强度。
(2)本发明方法采用二氯异腈脲酸钠作为增效添加剂,配合初期高浓度氧气作氧化剂,可以强化氧气浸出效果,有效开采具有强还原性、难浸出的矿体。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
一种地浸采铀强化浸出方法,包括以下步骤:
步骤1:空气预氧化
采用空气预氧化进行铀矿物的氧化和矿层上部的封堵,具体包括以下步骤:
1.1估算预氧化空气总需求量
根据矿层上部含水层孔隙体积V,乘以矿层压力P和孔隙度校正系数γ,可估算空气总需求量:
P×V×γ×10=P×(H×S×Φ)×γ×10,
式中:
P——矿层压力,MPa;
V——矿层上部含水层孔隙体积,m3:
γ——孔隙度校正系数,根据孔径分布取0.05~0.2;
H——矿层上部含水层厚度,m;
S——预氧化矿体平面面积,m2;
Φ——岩心孔隙度,%;
1.2选择注入井
进行空气预氧化的地浸采铀抽注井网,应具有一定的注气量且不易形成气堵,选择的单个注液井最低注液量大于0.5m3/h,注气量大于等于0.5m3/h;
1.3空气预氧化
抽注循环开始后,空气经过空压机、气包、过滤、除油、干燥,通过气体流量计计量后与经电磁流量计计量的浸出剂进行气液混合,整个过程控制空气注入压力大于注液压力0.05MPa以上;
初始控制空气注入压力在0.4MPa以上、调节注液井阀门控制总注液压力在0.3MPa以上,按照注液与注气1:1的比例混合后注入,即注入1m3液体加入标准状态下的1m3空气;
待0.5h注液量基本不变后,增加0.1m3/h的注气量,再待0.5h注液量基本不变后,再增加0.1m3/h的注气量;如此逐步增加注气量,直至最后一次增加注气量后,注液量在0.5h内出现明显下降,表明开始有气堵,则降低该最后一次增加的注气量,同时维持注液,待气堵逐渐消除;若仍不能消除气堵,则关闭注气阀,并在井口排气,使气堵消除后,再重新按出现气堵前的最后一次未产生气堵的注气量进行注入;
之后提高注液泵的功率,将注液压力提高0.1~0.2MPa,再按上述方法增加注气量,直至注液压力提高至1.0~1.5MPa,并使此时注气量最大,将气液混合后的浸出剂通过注液井注入矿层预氧化浸出;
根据空气总需求量估算值及每小时空气注入量,估算预氧化的天数,做好监测准备;
1.4预氧化结束
当浸出液中溶解氧浓度达10mg/L或取样时可见浸出液中有明显气泡时,停止加入空气,结束预氧化;
步骤2:强化增效浸出
2.1向浸出剂中加入用水预先溶解的二氯异腈脲酸钠溶液,经混合后进入注液系统;其中,二氯异腈脲酸钠的用量按照浸出剂体积的20~100mg/L加入;
2.2向注液系统中的浸出剂中同时加入O2和CO2,经混合后注入矿层进行浸出;其中,O2浓度按照浸出剂体积的650~1000mg/L、CO2浓度按照浸出剂体积的800~1500mg/L加入;所述的O2和CO2的注入压力比注液压力高0.05MPa以上;
步骤3:正常浸出
3.1当浸出液中溶解氧的浓度达到15mg/L时,停止加入二氯异腈脲酸钠溶液,并将加O2浓度降低至300~500mg/L;当铀的浸出率达到65%时,将加O2浓度降低至50~200mg/L,直至浸出结束;
3.2当浸出液pH值降至6.5时,降低加CO2浓度至300~500mg/L;当浸出液pH值降至6.3时,则将加CO2浓度降至100~200mg/L;
3.3控制浸出液中的碳酸氢根浓度在1.0~1.2g/L,如低于1.0g/L,则补充按浸出剂体积计的0.2~0.6g/L碳酸氢盐以维持1.0~1.2g/L的碳酸氢根浓度;
3.4当浸出液铀浓度大于10mg/L时,浸出液进塔吸附;
步骤4:尾液循环
吸附后的吸附尾液经处理加入二氯异腈脲酸钠溶液、CO2和O2后重新注入矿层。
实施例1
某地浸铀矿床,埋深约330米,井型为5点型、井距为25米,矿层上部含水层厚10米,平均孔隙度40%,采用CO2+O2工艺开采。其空气预氧化按以下步骤实施:
步骤1:空气预氧化
1.1估算预氧化空气总需求量
根据矿层上部含水层孔隙体积V,乘以矿层压力P和孔隙度校正系数γ,估算注气量:
P×V×γ×10=P×(H×S×Φ)×γ×10
式中,压力以3.2MPa计,孔隙度校正系数以0.1计。经计算,矿层上部含水层孔隙体积约5000m3,需16000m3空气。
1.2选择注入井
试验区内各注液井最低注液量都大于1.0m3/h,可以保证注气量大于0.5m3/h。因此,所有注液井均进行注气操作。
1.3空气预氧化
抽注循环开始后,空气经过空压机、气包、过滤、除油、干燥,通过气体流量计计量后与经电磁流量计计量的浸出剂进行气液混合,控制空气注入压力大于注液压力0.05MPa以上;
初始控制空气压力在0.4MPa以上、调节注液井的阀门控制总注液压力在0.3MPa以上,按照注液与注气1:1的比例混合后注入,即每注1m3液体加入标准状态下的1m3空气。
待0.5h注液量基本不变时,增加0.1m3/h的注空气量,再待0.5h注液量基本不变后,再增加0.1m3/h的注气量。如此逐步增加注气量,直至最后一次增加注气量后注液量0.5h内明显下降,表明开始有气堵,降低本次增加的注气量,维持注液,待气堵逐渐消除;若仍不能消除气堵,则需关闭注气阀,并在井口排气,使气堵消除后,再重新按出现气堵前的最后一次未产生气堵的注气量进行注入;
提高注液泵的功率,将注液压力提高0.1~0.2MPa,再按上述方法提高注气量,直至压力提高至0.6MPa,使注气量最大。
稳定注气注液条件下,单井注气最低气量大于0.5m3/h,气量平均2.0m3/h,平均注液量1.8m3/h。
1.4预氧化结束
注液30天后,溶解氧量上升至2mg/L;注液60天后升至6mg/L,浸出液中有少量不溶性气体;注液80天升至8mg/L,并且铀浓度上升至2mg/L,不溶性气体明显上升,停止注入空气,结束预氧化。
步骤2:强化增效浸出
2.1向浸出剂中加入用水预先溶解的二氯异腈脲酸钠溶液,经混合后进入注液系统;其中,二氯异腈脲酸钠的用量按照浸出剂体积的20mg/L加入;
2.2向注液系统中的浸出剂中同时加入O2和CO2,经混合后注入矿层进行浸出;其中,O2浓度按照浸出剂体积的1000mg/L、加CO2浓度按照浸出剂体积的1500mg/L加入;其中,O2和CO2的注入压力比注液压力高0.05MPa以上;
步骤3:正常浸出
3.1采用溶氧仪检测,当浸出液中溶解氧的浓度达到15mg/L时,停止加入二氯异腈脲酸钠溶液;并将加O2浓度降低至500mg/L,并当铀的浸出率达到65%时,加O2浓度降低至200mg/L,直至浸出结束;
3.2通过pH计检测,当浸出液pH值降至6.5时,降低加CO2浓度至500mg/L,浸出液pH继续下降至6.3,将加CO2浓度降至200mg/L,维持pH在6.0-6.2之间;
3.3根据化验分析,浸出过程中,浸出液中的碳酸氢根浓度控制在1.0~1.2g/L,如低于1.0g/L,补充按浸出剂体积计的0.2~0.6g/L碳酸氢盐以维持1.0~1.2g/L的碳酸氢根浓度;
3.4根据化验分析,当浸出液铀浓度大于10mg/L时,浸出液进塔吸附;
步骤4:尾液循环
吸附后的吸附尾液经处理加入二氯异腈脲酸钠溶液、CO2和O2后重新注入矿层。
实施例2
某地浸铀矿床,埋深约320米,井型为5点型、井距为25米,矿层上部含水层厚100米,平均孔隙度30%,采用CO2+O2工艺开采。其空气预氧化按以下步骤实施:
步骤1:空气预氧化
1.1估算预氧化空气总需求量
根据矿层上部含水层孔隙体积V,乘以矿层压力P和孔隙度校正系数γ,估算注气量:
P×V×γ×10=P×(H×S×Φ)×γ×10
式中,压力以2.7MPa计,孔隙度校正系数以0.05计。经计算,矿层上部含水层孔隙体积约37500m3,需50625m3空气。
1.2选择注入井
试验区内各注液井最低注液量都大于1.0m3/h,可以保证注气量大于0.5m3/h。因此,所有注液井均进行注气操作。
1.3空气预氧化
抽注循环开始后,空气经过空压机、气包、过滤、除油、干燥,通过气体流量计计量后与经电磁流量计计量的浸出剂进行气液混合,控制空气注入压力大于注液压力0.05MPa以上;
初始控制空气压力0.8MPa以上、调节注液井阀门控制总注液压力在0.7MPa以上,按照注液与注气1:1的比例混合后注入,即每注1m3液体加入标准状态下的1m3空气。
待0.5h注液量基本不变时,增加0.1m3/h的注空气量,再待0.5h注液量基本不变后,再增加0.1m3/h的注气量。如此逐步增加注气量,直至最后一次增加注气量后注液量0.5h内明显下降,表明开始有气堵,降低该最后一次增加的注气量,维持注液,待使气堵逐渐消除。
提高注液泵的功率,将注液压力提高0.1~0.2MPa,再按上述方法提高注气量,直至压力提高至1.0MPa,使注气量最大。
稳定注气注液条件下,单井注气最低气量大于1.0m3/h,气量平均4.5m3/h,平均注液量2.0m3/h。
1.4预氧化结束
注液60天后溶解氧量升至6mg/L,浸出液中有少量不溶性气体;注液100天升至10mg/L,并且铀浓度上升至2mg/L,不溶性气体明显上升,停止注入空气,结束预氧化。
步骤2:强化增效浸出
2.1向浸出剂中加入用水预先溶解的二氯异腈脲酸钠溶液,经混合后进入注液系统;其中,二氯异腈脲酸钠的用量按照浸出剂体积的100mg/L加入;
2.2向注液系统中的浸出剂中同时加入O2和CO2,经混合后注入矿层进行浸出;其中,O2浓度按照浸出剂体积的800mg/L、加CO2浓度按照浸出剂体积的1200mg/L加入;其中,O2和CO2的注入压力比注液压力高0.05MPa以上;
步骤3:正常浸出
3.1当浸出液中溶解氧的浓度达到15mg/L时,停止加入二氯异腈脲酸钠溶液;并将加O2浓度降低至400mg/L;当铀的浸出率达到65%时,加O2浓度降低至100mg/L,直至浸出结束;
3.2当浸出液pH值降至6.5时,降低加CO2浓度至400mg/L,浸出液pH继续下降至6.3,将加CO2浓度降至150mg/L,维持pH在6.2-6.3之间;
3.3浸出过程中,浸出液中的碳酸氢根浓度控制在1.0~1.2g/L,如低于1.0g/L,补充按浸出剂体积计的0.2~0.6g/L碳酸氢盐以维持1.0~1.2g/L的碳酸氢根浓度;
3.4当浸出液铀浓度大于10mg/L时,浸出液进塔吸附;
步骤4:尾液循环
吸附后的吸附尾液经处理加入二氯异腈脲酸钠溶液、CO2和O2后重新注入矿层。
实施例3
某地浸铀矿床,埋深约350米,井型为5点型、井距为30米,矿层上部含水层厚15米,平均孔隙度35%,采用CO2+O2工艺开采。其空气预氧化按以下步骤实施:步骤1:空气预氧化
1.1估算预氧化空气总需求量
根据矿层上部含水层孔隙体积V,乘以矿层压力P和孔隙度校正系数γ,估算注气量:
P×V×γ×10=P×(H×S×Φ)×γ×10
式中,压力以3.4MPa计,孔隙度校正系数以0.2计。经计算,矿层上部含水层孔隙体积约9450m3,需64260m3空气。
1.2注入井的选择
试验区内各注液井最低注液量都大于1.0m3/h,可以保证注气量大于0.5m3/h。因此,所有注液井均进行注气操作。
1.3空气预氧化
抽注循环开始后,空气经过空压机、气包、过滤、除油、干燥,通过气体流量计计量后与经电磁流量计计量的浸出剂进行气液混合,控制空气注入压力大于注液压力0.05MPa以上;
初始控制空气压力在0.6MPa以上、调节注液井阀门控制总注液压力在0.5MPa以上,按照注液与注气1:1的比例混合后注入,即每注1m3液体加入标准状态下的1m3空气。
待0.5h注液量基本不变时,增加0.1m3/h的注空气量,再待0.5h注液量基本不变后,再增加0.1m3/h的注气量。如此逐步增加注气量,直至最后一次增加注气量后注液量0.5h内明显下降,表明开始有气堵,降低该最后一次增加的注气量,维持注液,待气堵逐渐消除。
提高注液泵的功率,将注液压力提高0.1~0.2MPa,再按上述方法提高注气量,直至压力提高至0.8MPa,使注气量最大。
稳定注气注液条件下,单井注气最低气量大于1.5m3/h,气量平均5.0m3/h,平均注液量2.4m3/h。
1.4预氧化结束
注液40天后,溶解氧量上升至2mg/L;注液80天后溶解氧升至6mg/L,浸出液中有少量不溶性气体;注液110天升至10mg/L,并且铀浓度上升至5mg/L,不溶性气体明显上升,停止注空气,结束预氧化。
步骤2:强化增效浸出
2.1向浸出剂中加入用水预先溶解的二氯异腈脲酸钠溶液,经混合后进入注液系统;其中,二氯异腈脲酸钠的用量按照浸出剂体积的50mg/L加入;
2.2向注液系统中的浸出剂中同时加入O2和CO2,经混合后注入矿层进行浸出;其中,O2浓度按照浸出剂体积的650mg/L、加CO2浓度按照浸出剂体积的800mg/L加入;其中,O2和CO2的注入压力比注液压力高0.05MPa以上;
步骤3:正常浸出
3.1当浸出液中溶解氧的浓度达到15mg/L时,停止加入二氯异腈脲酸钠溶液;并将加O2浓度降低至300mg/L,并当铀的浸出率达到65%时,加O2浓度降低至50mg/L,直至浸出结束;
3.2当浸出液pH值降至6.5时,降低加CO2浓度至300mg/L,浸出液pH继续下降至6.4,将加CO2浓度降至100mg/L,维持pH在6.2-6.3之间;
3.3浸出过程中,浸出液中的碳酸氢根浓度控制在1.0~1.2g/L,如低于1.0g/L,补充按浸出剂体积计的0.2~0.6g/L碳酸氢盐以维持1.0~1.2g/L的碳酸氢根浓度;
3.4当浸出液铀浓度大于10mg/L时,浸出液进塔吸附;
步骤4:尾液循环
吸附后的吸附尾液经处理加入二氯异腈脲酸钠溶液、CO2和O2后重新注入矿层。
Claims (7)
1.一种地浸采铀强化浸出方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤1:空气预氧化
采用空气预氧化进行铀矿物的氧化和矿层上部的封堵,具体包括以下步骤:
1.1估算预氧化空气总需求量
根据矿层上部含水层孔隙体积V,乘以矿层压力P和孔隙度校正系数γ,估算空气总需求量;
估算预氧化空气总需求量的计算公式为:
P×V×γ×10=P×(H×S×Φ)×γ×10,
式中:
P——矿层压力,MPa;
V——矿层上部含水层孔隙体积,m3:
γ——孔隙度校正系数,根据孔径分布取0.05~0.2;
H——矿层上部含水层厚度,m;
S——预氧化矿体平面面积,m2;
Φ——岩心孔隙度,%;
1.2选择注入井
选择可以进行空气预氧化的单个注液井最低注液量大于0.5m3/h,注气量大于等于0.5m3/h;
1.3空气预氧化
抽注循环开始后,空气经过空压机、气包、过滤、除油、干燥,通过气体流量计计量后与经电磁流量计计量的浸出剂进行气液混合;
初始控制空气注入压力在0.4MPa以上、调节注液井阀门控制总注液压力在0.3MPa以上,按照注液与注气1:1的比例混合后注入;
待0.5h注液量不变后,增加0.1m3/h的注气量,再待0.5h注液量不变后,再增加0.1m3/h的注气量;如此逐步增加注气量,直至最后一次增加注气量后,注液量在0.5h内出现明显下降,表明开始有气堵,则降低该最后一次增加的注气量,同时维持注液,待气堵逐渐消除;之后提高注液泵的功率,将注液压力提高0.1~0.2MPa;
按上述方法逐步增加注气量、提高注液压力,直至注液压力提高至1.0~1.5MPa,并使此时注气量最大,将气液混合后的浸出剂通过注液井注入矿层预氧化浸出;
根据空气总需求量估算值及每小时空气注入量,估算预氧化的天数,做好监测准备;
1.4预氧化结束
当浸出液中溶解氧浓度达10mg/L或取样时可见浸出液中有明显气泡时,停止加入空气,结束预氧化;
步骤2:强化增效浸出
2.1向浸出剂中加入用水预先溶解的二氯异腈脲酸钠溶液,经混合后进入注液系统;
2.2向注液系统中的浸出剂中同时加入O2和CO2,经混合后注入矿层进行浸出;其中,O2浓度按照浸出剂体积的650~1000mg/L、CO2浓度按照浸出剂体积的800~1500mg/L加入;
步骤3:正常浸出
3.1当浸出液中溶解氧的浓度达到15mg/L时,停止加入二氯异腈脲酸钠溶液,并将加O2浓度降低至300~500mg/L;当铀的浸出率达到65%时,将加O2浓度降低至50~200mg/L,直至浸出结束;
3.2当浸出液pH值降至6.5时,降低加CO2浓度至300~500mg/L;当浸出液pH值降至6.3时,则将加CO2浓度降至100~200mg/L;
3.3控制浸出液中的碳酸氢根浓度在1.0~1.2g/L;
3.4当浸出液铀浓度大于10mg/L时,浸出液进塔吸附;
步骤4:尾液循环
吸附后的吸附尾液经处理加入二氯异腈脲酸钠溶液、CO2和O2后重新注入矿层。
2.如权利要求1所述的一种地浸采铀强化浸出方法,其特征在于:步骤1.3中,若降低最后一次增加的注气量仍不能消除气堵,则关闭注气阀,并在井口排气,使气堵消除后,再重新按出现气堵前的最后一次未产生气堵的注气量进行注入。
3.如权利要求1所述的一种地浸采铀强化浸出方法,其特征在于:步骤1.3的整个过程控制空气注入压力大于注液压力0.05MPa以上。
4.如权利要求1所述的一种地浸采铀强化浸出方法,其特征在于:步骤1.3中,初始注入按1m3液体加入标准状态下的1m3空气的比例加入。
5.如权利要求1所述的一种地浸采铀强化浸出方法,其特征在于:步骤2.1中,二氯异腈脲酸钠的用量按照浸出剂体积的20~100mg/L加入。
6.如权利要求1所述的一种地浸采铀强化浸出方法,其特征在于:步骤2.2中,所述的O2和CO2的注入压力比注液压力高0.05MPa以上。
7.如权利要求1所述的一种地浸采铀强化浸出方法,其特征在于:步骤3.3中,如浸出液中的碳酸氢根浓度低于1.0g/L,则补充按浸出剂体积计的0.2~0.6g/L碳酸氢盐以维持1.0~1.2g/L的碳酸氢根浓度。
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