CN112143878A - 一种砂质泥岩铀矿泥砂分离的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于铀矿水冶技术领域，具体涉及一种砂质泥岩铀矿泥砂分离的处理方法。包括以下步骤：将出笼矿石破碎至‑10mm，破碎矿石由皮带输送机送至斗提机，并由斗提机将破碎矿石提升至粉矿仓；破碎矿石产品送至双螺旋洗矿机，洗矿水通过洗矿机上方喷淋管道供给，控制洗矿水与给矿量体积质量比为1.2‑2.0:1，破碎矿石经浸泡和擦洗进行充分解离；粗砂通过螺旋提升作用向洗矿机上端出料口运动，与洗矿水充分接触使其与细泥矿浆分离更加彻底，细泥矿浆由洗矿机尾端排出；洗矿所得粗砂经皮带输送机送至临时堆放场地，然后运至堆浸池进行筑堆处理；洗矿所得细泥矿浆经渣浆泵送至搅拌浸出工序。本发明可实现泥砂有效分离，降低粗砂粘土和碳酸盐矿物含量。

Description

一种砂质泥岩铀矿泥砂分离的处理方法
技术领域
本发明属于铀矿水冶技术领域，具体涉及一种砂质泥岩铀矿泥砂分离的处理方法。
背景技术
目前，铀矿水冶现有工艺流程包括除原地浸出(地浸)、原地爆破浸出、常规搅拌浸出和堆浸，其中原地浸出利用溶浸液选择性浸出天然埋藏矿石有价组分的方法，原地爆破浸出通过爆破手段将天然埋藏矿体破碎形成矿堆进行喷淋；而常规搅拌浸出和堆浸工艺都是将出笼矿石破碎至适宜粒度，其中堆浸工艺直接将破碎矿石产品筑堆，然后喷淋进行浸出，而常规搅拌浸出将破碎矿石进行磨矿，然后合格矿浆送至搅拌浸出工序进行处理。浸出工艺的选择是由矿石性质和铀品位决定的，其中高品位矿石适合采用常规搅拌浸出工艺处理，提高铀金属回收率；而低品位矿石适合采用堆浸工艺处理，降低生产成本。
某砂质泥岩型铀矿床铀品位较低，适合采用堆浸工艺处理，由于矿石富含石膏、碳酸盐和粘土矿物，粘土与石膏矿物遇水膨胀，碳酸盐矿物遇酸分解生成二氧化碳气体，严重影响矿堆渗透性，造成矿堆表面积液严重，因此采用全矿堆浸工艺不可行，利用传统破磨工艺结合常规搅拌浸出工艺增加了矿石处理的能耗等成本，同时与堆浸工艺相比增加了浸出矿浆固液分离工序，工艺流程更加复杂。针对硬岩铀矿研究开发了堆浸-搅拌浸出联合处理工艺，破碎至合适粒度的矿石通过湿筛将矿浆进行分组，其中粗砂采用堆浸工艺处理，而细泥矿浆经浓密机浓缩所得底流矿浆进行搅拌浸出。某铀矿属钙质胶结型泥岩矿石，采用破碎-筛分工艺可实现部分细泥的分离，而所得粗砂含泥量仍较高，采用堆浸工艺处理仍面临渗透性的问题。因此，需研究新的工艺方法实现泥砂的有效分离，拓展低成本堆浸工艺的应用范围，减少常规搅拌浸出工艺矿石处理量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种砂质泥岩铀矿泥砂分离的处理方法，实现泥砂有效分离，降低粗砂粘土和碳酸盐矿物含量，有利于粗砂堆浸渗透性保持。同时，所得细泥矿浆浓度能够满足搅拌浸出工艺要求。
为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：
一种砂质泥岩铀矿泥砂分离的处理方法，包括以下步骤：
(1)将出笼矿石破碎至-10mm，破碎矿石由皮带输送机送至斗提机，并由斗提机将破碎矿石提升至粉矿仓；
(2)破碎矿石产品送至双螺旋洗矿机，洗矿水通过洗矿机上方喷淋管道供给，控制洗矿水与给矿量体积质量比为1.2-2.0:1，破碎矿石经浸泡和擦洗进行充分解离；
(3)粗砂通过螺旋提升作用向洗矿机上端出料口运动，与洗矿水充分接触使其与细泥矿浆分离更加彻底，细泥矿浆由洗矿机尾端排出；
(4)洗矿所得粗砂含水率15-25％，产率为15-35％，经皮带输送机送至临时堆放场地，然后运至堆浸池进行筑堆处理；
(5)洗矿所得细泥矿浆质量浓度为33-50％，经渣浆泵送至搅拌浸出工序。
所述的步骤(1)，将出笼矿石经齿辊破碎机破碎至-10mm。
所述的步骤(2)，破碎矿石产品经振动给料机送至双螺旋洗矿机。
所述的步骤(4)，通过卡车运至堆浸池进行筑堆处理。
本发明所取得的有益效果为：
成功应用洗矿分级工艺大幅度降低了粗砂粘土和碳酸盐矿物含量，同时使石膏矿物预先膨胀，解决了粘土矿物和石膏膨胀带来的矿堆渗透性问题。另外，洗矿所得细泥矿浆浓度和粒度组成能够满足搅拌浸出工序要求，整个流程省去磨矿工序，粗砂采用堆浸工艺处理，减少了搅拌浸出工艺矿石处理量，拓展了低成本堆浸工艺的应用范围，降低了生产能耗。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
本发明所述砂质泥岩铀矿泥砂分离的处理方法包括以下步骤：
(1)出笼矿石经齿辊破碎机将其破碎至-10mm，破碎矿石由皮带输送机送至斗提机，并由斗提机将破碎矿石提升至粉矿仓；
(2)破碎矿石产品经振动给料机送至双螺旋洗矿机，洗矿水通过洗矿机上方喷淋管道供给，控制洗矿水与给矿量体积质量比为1.2-2.0:1，破碎矿石经浸泡和擦洗进行充分解离；
(3)粗砂通过螺旋提升作用向洗矿机上端出料口运动，与洗矿水充分接触使其与细泥矿浆分离更加彻底，细泥矿浆由洗矿机尾端排出；
(4)洗矿所得粗砂含水率15-25％，产率为15-35％，经皮带输送机送至临时堆放场地，然后通过卡车运至堆浸池进行筑堆处理；
(5)洗矿所得细泥矿浆质量浓度为33-50％，经渣浆泵送至搅拌浸出工序。
实施例1
某铀矿铀品位0.135％，粘土含量24.64％，二氧化碳含量10.38％，按以下步骤进行操作：
(1)出笼矿石经齿辊破碎机将其破碎至-10mm以下，破碎矿石皮带输送机送至斗提机，并由斗提机将破碎矿石提升至粉矿仓。
(2)破碎矿石产品经振动给料机送至双螺旋洗矿机，洗矿水通过洗矿机上方喷淋管道供给，控制洗矿水与给矿量体积质量比为1.5:1，破碎矿石经浸泡和擦洗进行充分解离。
(3)粗砂通过螺旋提升作用向洗矿机上端出料口运动，与洗矿水充分接触使其与细泥矿浆分离更加彻底，细泥矿浆由洗矿机尾端排出
(3)洗矿系统所得粗砂含水率24.3％，产率为32.7％，经皮带输送机送至临时堆放场地，然后通过卡车运至堆浸池进行筑堆处理；
(4)洗矿系统所得细泥矿浆浓度为33.5％，经渣浆泵送至搅拌浸出工序。
最终粗砂粘土矿物含量2.32％，二氧化碳含量0.54％；细泥粘土矿物含量35.42％，二氧化碳含量14.90％。
实施例2
某铀矿铀品位0.112％，粘土含量18.92％，二氧化碳含量9.35％，按以下步骤进行操作：
(1)出笼矿石经齿辊破碎机将其破碎至-10mm以下，破碎矿石皮带输送机送至斗提机，并由斗提机将破碎矿石提升至粉矿仓。
(2)破碎矿石产品经振动给料机送至双螺旋洗矿机，洗矿水通过洗矿机上方喷淋管道供给，控制洗矿水与给矿量体积质量比为1.3:1，破碎矿石经浸泡和擦洗进行充分解离。
(3)粗砂通过螺旋提升作用向洗矿机上端出料口运动，与洗矿水充分接触使其与细泥矿浆分离更加彻底，细泥矿浆由洗矿机尾端排出
(3)洗矿系统所得粗砂含水率20.6％，产率为25.6％，经皮带输送机送至临时堆放场地，然后通过卡车运至堆浸池进行筑堆处理；
(4)洗矿系统所得细泥矿浆浓度为38.5％，经渣浆泵送至搅拌浸出工序。
最终粗砂粘土矿物含量0.89％，二氧化碳含量0.56％；细泥粘土矿物含量24.98％，二氧化碳含量12.48％。
实施例3
某铀矿铀品位0.089％，粘土含量20.25％，二氧化碳含量10.35％，按以下步骤进行操作：
(1)出笼矿石经齿辊破碎机将其破碎至-10mm以下，破碎矿石皮带输送机送至斗提机，并由斗提机将破碎矿石提升至粉矿仓。
(2)破碎矿石产品经振动给料机送至双螺旋洗矿机，洗矿水通过洗矿机上方喷淋管道供给，控制洗矿水与给矿量体积质量比为1.5:1，破碎矿石经浸泡和擦洗进行充分解离。
(3)粗砂通过螺旋提升作用向洗矿机上端出料口运动，与洗矿水充分接触使其与细泥矿浆分离更加彻底，细泥矿浆由洗矿机尾端排出
(3)洗矿系统所得粗砂含水率18.98％，产率为28.32％，经皮带输送机送至临时堆放场地，然后通过卡车运至堆浸池进行筑堆处理；
(4)洗矿系统所得细泥矿浆浓度为36.30％，经渣浆泵送至搅拌浸出工序。最终粗砂粘土矿物含量0.24％，二氧化碳含量0.32％；细泥粘土矿物含量27.88％，二氧化碳含量14.29％。

Claims (4)

1.一种砂质泥岩铀矿泥砂分离的处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将出笼矿石破碎至-10mm，破碎矿石由皮带输送机送至斗提机，并由斗提机将破碎矿石提升至粉矿仓；
(2)破碎矿石产品送至双螺旋洗矿机，洗矿水通过洗矿机上方喷淋管道供给，控制洗矿水与给矿量体积质量比为1.2-2.0:1，破碎矿石经浸泡和擦洗进行充分解离；
(3)粗砂通过螺旋提升作用向洗矿机上端出料口运动，与洗矿水充分接触使其与细泥矿浆分离更加彻底，细泥矿浆由洗矿机尾端排出；
(4)洗矿所得粗砂含水率15-25％，产率为15-35％，经皮带输送机送至临时堆放场地，然后运至堆浸池进行筑堆处理；
(5)洗矿所得细泥矿浆质量浓度为33-50％，经渣浆泵送至搅拌浸出工序。
2.根据权利要求1所述的砂质泥岩铀矿泥砂分离的处理方法，其特征在于：所述的步骤(1)，将出笼矿石经齿辊破碎机破碎至-10mm。
3.根据权利要求1所述的砂质泥岩铀矿泥砂分离的处理方法，其特征在于：所述的步骤(2)，破碎矿石产品经振动给料机送至双螺旋洗矿机。
4.根据权利要求1所述的砂质泥岩铀矿泥砂分离的处理方法，其特征在于：所述的步骤(4)，通过卡车运至堆浸池进行筑堆处理。
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