CN117165793A - 含铀碱渣中回收铀的工艺及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含铀碱渣中回收铀的工艺及装置，该工艺包括以下步骤：将碱渣通入溶解柱内，通过硝酸溶液溶解浸出，得到浸出液；对浸出液进行萃取纯化，得到纯化饱和有机相；再对纯化饱和有机相进行反萃取，得到纯化反萃取液，该纯化反萃取液配制为铀回收产品溶液。该工艺采用新型溶解柱采用溶解浸出的形式将碱渣中铀转化为硝酸铀酰溶液，浸出液经过萃取纯化后得到纯净硝酸铀酰溶液，完成了从含铀碱渣中回收金属铀的目标，不但实现了废料的回收再次利用，同时缓解了碱渣贮存的压力。
Description
技术领域
本发明属于放射性废料处理领域，具体涉及一种含铀碱渣中回收铀的工艺及装置。
背景技术
碱渣是压水堆核燃料元件加工过程中产生的含铀废料，主要来源于核燃料元件加工工艺中的含铀废水处理过程。在核燃料元件的生产、设备检修及清洗过程中，存在含铀废气洗涤水、设备清洗及卫生清洁废水、分析废水、UO2芯块磨削废水、洗衣废水、吸附塔解吸液、返料生产萃取尾水等。这类废水除含有铀外，其他成分复杂，氟含量较低，酸碱度不稳定，通过调节pH值、加入氨水等工艺使其中的铀及部分金属杂质以碱性渣的形式沉降下来，碱性渣经过滤、高温煅烧后形成碱渣。碱渣中还包括早期生产线设备设施中及地坑内清理出的含水率较高的含铀废料经过过滤煅烧得到的产物。碱渣是一种无固定组成的十分复杂的体系，各种杂质元素含量组成不固定，其中主要含有Si、Ca、Cr、Fe、Mg、Al、F等杂质元素。
而由于碱渣中成分复杂，目前尚无碱渣中回收铀的工艺和设备，目前现有的含铀碱渣只能暂存，如何从碱渣中回收铀，同时安全处理回收工艺的废水和废渣，是一个急需解决的难题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种含铀碱渣中回收铀的工艺及装置，不但实现了废料的回收再次利用，同时缓解了碱渣贮存的压力。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是提供一种含铀碱渣中回收铀的工艺，包括以下步骤：
将碱渣通入溶解柱内，通过硝酸溶液溶解浸出，得到浸出液；
对浸出液进行萃取纯化，得到纯化饱和有机相；再对纯化饱和有机相进行反萃取，得到纯化反萃取液，该纯化反萃取液配制为铀回收产品溶液。
优选的是，溶解浸出的温度为60～100℃，溶解浸出的时间为1～3小时，溶解浸出的压力为0.2～0.5M Pa。
优选的是，溶解柱包括：一级溶解柱、二级溶解柱，浸出液包括：一级分离清液、二级分离清液，所述步骤将碱渣通入溶解柱内，通过硝酸溶液溶解浸出，得到浸出液具体为：
首先在一级溶解柱内按照预设的第一比例加入硝酸、水和碱渣，升高温度进行反应，反应完成后将一级溶解柱内混合溶液降温，后将一级溶解柱内得到的一级溶解液进行离心分离，分别得到一级分离清液、难溶渣；一级分离清液去往后续的萃取纯化工序进行萃取纯化操作。
再在二级溶解柱内按照预设的第二比例加入硝酸、水和难溶碱渣，升高温度进行反应，反应完成后将二级溶解柱内混合溶液降温，后将二级溶解柱内得到的二级溶解液进行离心分离，分别得到二级分离清液、不溶渣，一级分离清液、二级分离清液按照预设的第三比例混合作为纯化萃原液去往后续的萃取纯化工序。得到的不溶渣进行暂存。
优选的是，在第一溶解柱内，加入硝酸、水后，硝酸的浓度为25～27mas％；
在第二溶解柱内，加入硝酸、水后，硝酸的浓度为25～27mas％。
优选的是，所述步骤对浸出液进行萃取纯化，得到纯化饱和有机相具体为：
将来自溶解浸出工序的浸出液配制成预设铀浓度的纯化萃原液，以磷酸三丁酯与煤油混合物作为纯化原始有机相，在纯化萃取槽中进行纯化萃取操作，纯化萃取分别得到纯化饱和有机相、纯化萃残液，纯化萃残液去往后续的深度除铀工序处理，纯化萃取过程中纯化萃原液中的金属铀进入到纯化饱和有机相中去。
优选的是，纯化萃原液的浓度为80～150g/L；
纯化原始有机相中磷酸三丁酯的质量百分比为25～35mas％；
控制纯化萃取过程中纯化萃原液和纯化原始有机相体积比例为(1:1)～(1:2)。
优选的是，所述步骤对纯化饱和有机相进行反萃取，得到纯化反萃取液具体为：
纯化饱和有机相与水混合在纯化反萃取槽中进行纯化反萃取，控制纯化饱和有机相与水的体积比例为(1：0.5)～(1：1.5)，经过纯化反萃取分别得到纯化贫有机相、纯化反萃取液。纯化反萃取液与深度除铀反萃取液混合配制产品溶液铀浓度为60～90g/L，作为回收金属铀的产品满足回收标准。
优选的是，纯化反萃取槽中的水为20～40℃。
优选的是，纯化反萃取液配制为60～90g/L的硝酸铀酰溶液产品。
优选的是，所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，还包括：纯化洗涤步骤
将反萃取得到的纯化贫有机相与碳酸钠溶液在纯化洗涤槽中混合进行纯化洗涤，纯化洗涤分别得到纯化再生有机相、纯化清洗废液，纯化再生有机相用于萃取纯化循环使用，纯化再生有机相与纯化原始有机相混合后循环使用用于萃取纯化，纯化清洗废液去往后续的深度除铀工序处理。
优选的是，将反萃取得到的纯化贫有机相与3mas％～10mas％碳酸钠溶液在纯化洗涤槽中混合进行纯化洗涤；
控制纯化贫有机相与碳酸钠溶液体积比例为(30：1)～(10：1)。
优选的是，所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，还包括以下步骤：深度除铀工序
将萃取纯化工序来的纯化萃残液、和/或经过萃取纯化、反萃取、第一碱液洗涤得到的纯化清洗废液进行深度除铀萃取，分别得到深度除铀饱和有机相、深度除铀萃残液；
将深度除铀饱和有机相进行深度除铀反萃取，得到深度除铀反萃取液，该深度除铀反萃取液配置为铀回收产品溶液。
优选的是，所述步骤将萃取纯化工序来的纯化萃残液、和/或经过萃取纯化、反萃取、第一碱液洗涤得到的纯化清洗废液进行深度除铀萃取，分别得到深度除铀饱和有机相、深度除铀萃残液具体为:
将萃取纯化工序来的纯化萃残液、和/或经过萃取纯化、反萃取、第一碱液洗涤得到的纯化清洗废液混合后，作为深度除铀工序的深度除铀萃原液，用三烷基氧化膦、煤油、辛葵醇的混合物作为深度除铀原始有机相，在深度除铀萃取槽中进行深度除铀萃取操作，深度除铀萃取分别得到深度除铀饱和有机相、深度除铀萃残液，其中深度除铀萃残液进入铵盐沉淀反应槽中进行处理，深度除铀饱和有机相自流至深度除铀反萃取槽，深度除铀萃取过程中萃取纯化工序来的纯化萃残液、和/或经过萃取纯化、反萃取、碱液洗涤得到的纯化清洗废液中的铀进入到深度除铀饱和有机相中。
优选的是，深度除铀原始有机相中三烷基氧化膦的质量百分比为1～3mas％；
深度除铀原始有机相中三烷基氧化膦、煤油、辛葵醇的质量比为(1～3％)：(94～98％)：(1～3％)；
控制深度除铀萃原液和深度除铀原始有机相体积比例为(1：1)～(1：2)。
优选的是，所述步骤将深度除铀饱和有机相进行深度除铀反萃取，得到深度除铀反萃取液具体为：
将深度除铀饱和有机相与水混合后进行深度除铀反萃取，控制深度除铀饱和有机相与水体积比例为(0.5：1)～(1.5：1)，经过深度除铀反萃取分别得到深度除铀贫有机相、深度除铀反萃取液。深度除铀反萃取液返回萃取纯化工序与萃取纯化工序纯化反萃取液混合配置铀回收产品溶液，即硝酸铀酰溶液产品。
优选的是，所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，还包括：深度除铀洗涤步骤
将深度除铀反萃取得到的深度除铀贫有机相与碳酸钠溶液在深度除铀洗涤槽混合进行深度除铀洗涤操作，经过深度除铀洗涤分别得到深度除铀清洗废液、深度除铀再生有机相，深度除铀再生有机相用于深度除铀萃取循环使用，深度除铀再生有机相与深度除铀原始有机相混合后循环使用，深度除铀清洗废液转入铵盐沉淀反应槽与氨水反应生成沉淀，经过固液分离，分别得到碱渣、废水。废水为达标排放废水。
优选的是，将深度除铀反萃取得到的深度除铀贫有机相与2mas％～10mas％碳酸钠溶液在深度除铀洗涤槽混合进行深度除铀洗涤操作；
深度除铀贫有机相与碳酸钠体积比例为(10：1)～(30：1)。
优选的是，所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，还包括以下步骤：
将深度除铀萃残液、和/或经过深度除铀萃取、深度除铀反萃取、第二碱液洗涤得到的深度除铀清洗废液转入铵盐沉淀反应槽与氨水反应生成沉淀，经过固液分离，分别得到碱渣、废水。废水为达标排放废水。
优选的是，所述步骤将深度除铀萃残液、和/或经过深度除铀萃取、深度除铀反萃取、第二碱液洗涤得到的深度除铀清洗废液转入铵盐沉淀反应槽与氨水反应生成沉淀，经过固液分离，分别得到碱渣、废水具体为：
将深度除铀萃残液、和/或经过深度除铀萃取、深度除铀反萃取、第二碱液洗涤得到的深度除铀清洗废液混合后经铵盐沉淀反应槽加入20～28mas％的纯氨水，加入的深度除铀萃残液、和/或经过深度除铀萃取、深度除铀反萃取、第二碱液洗涤得到的深度除铀清洗废液的混合液与氨水体积比例(1：1)～(1：3)，加热至50～70℃，在搅拌的条件下进行铵盐沉淀反应，除去废水中杂质金属离子，包括金属铀和其他金属杂质，控制pH＝6～9，铵盐沉淀浆液沉降冷却至30～50℃，经过固液分离，分别得到碱渣、废水，碱渣暂存，废水为最终废液，最终废液达标排放。
本发明还提供一种含铀碱渣中回收铀的装置，该装置为上述的含铀碱渣中回收铀的工艺所使用的装置。
本发明中的含铀碱渣中回收铀的工艺及装置，该工艺采用新型溶解柱采用溶解浸出的形式将碱渣中铀转化为硝酸铀酰溶液，浸出液经过萃取纯化后得到纯净硝酸铀酰溶液，完成了从含铀碱渣中回收金属铀的目标，不但实现了废料的回收再次利用，同时缓解了碱渣贮存的压力。该工艺产出硝酸铀酰溶液能够达到压水堆返料线生产标准GB/T 10265-2008，不需要进一步深度处理，而且在处理过程中产生的残渣和废渣放射性水平达到极低放固体废物标准(环保部等关于发布“放射性废物分类”的公告，2017年第65号)；处理后的废水铀浓度达到排放标准EJ1056-2005要求(小于0.05mg/L)，具有经济、绿色、环保的优点。
附图说明
图1是本发明实施例中含铀碱渣中回收铀的工艺中的流程图。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
实施例1
本实施例提供一种含铀碱渣中回收铀的工艺，包括以下步骤：
将碱渣通入溶解柱内，通过硝酸溶液溶解浸出，得到浸出液；
对浸出液进行萃取纯化，得到纯化饱和有机相；再对纯化饱和有机相进行反萃取，得到纯化反萃取液，该纯化反萃取液配制为铀回收产品溶液。
本实施例还提供一种含铀碱渣中回收铀的装置，该装置为上述的含铀碱渣中回收铀的工艺所使用的装置。
本实施例中的含铀碱渣中回收铀的工艺及装置，该工艺采用新型溶解柱采用溶解浸出的形式将碱渣中铀转化为硝酸铀酰溶液，浸出液经过萃取纯化后得到纯净硝酸铀酰溶液，完成了从含铀碱渣中回收金属铀的目标，不但实现了废料的回收再次利用，同时缓解了碱渣贮存的压力。该工艺产出硝酸铀酰溶液能够达到压水堆返料线生产标准GB/T 10265-2008，不需要进一步深度处理，而且在处理过程中产生的残渣和废渣放射性水平达到极低放固体废物标准(环保部等关于发布“放射性废物分类”的公告，2017年第65号)；处理后的废水铀浓度达到排放标准EJ1056-2005要求(小于0.05mg/L)，具有经济、绿色、环保的优点。
实施例2
如图1所示，本实施例提供一种含铀碱渣中回收铀的工艺，包括以下步骤：
将碱渣通入溶解柱内，通过硝酸溶液溶解浸出，得到浸出液；
对浸出液进行萃取纯化，得到纯化饱和有机相；再对纯化饱和有机相进行反萃取，得到纯化反萃取液，该纯化反萃取液配制为铀回收产品溶液。具体的，本实施例中铀回收产品溶液为硝酸铀酰溶液产品。
优选的是，溶解浸出的温度为60～100℃，溶解浸出的时间为1～3小时，溶解浸出的压力为0.2～0.5MPa。
具体的，本实施例中溶解浸出的温度为60℃，溶解浸出的时间为2小时，溶解浸出的压力为0.2MPa。
优选的是，溶解柱包括：一级溶解柱、二级溶解柱，浸出液包括：一级分离清液、二级分离清液，所述步骤将碱渣通入溶解柱内，通过硝酸溶液溶解浸出，得到浸出液具体为：
首先在一级溶解柱内按照预设的第一比例加入硝酸、水和碱渣，升高温度进行反应，反应完成后将一级溶解柱内混合溶液降温，后将一级溶解柱内得到的一级溶解液进行离心分离，分别得到一级分离清液、难溶渣；一级分离清液去往后续的萃取纯化工序进行萃取纯化操作。
再在二级溶解柱内按照预设的第二比例加入硝酸、水和难溶碱渣，升高温度进行反应，反应完成后将二级溶解柱内混合溶液降温，后将二级溶解柱内得到的二级溶解液进行离心分离，分别得到二级分离清液、不溶渣，一级分离清液、二级分离清液按照预设的第三比例混合作为纯化萃原液去往后续的萃取纯化工序。得到的不溶渣进行暂存。
优选的是，在第一溶解柱内，加入硝酸、水后，硝酸的浓度为25～27mas％；
在第二溶解柱内，加入硝酸、水后，硝酸的浓度为25～27mas％。
具体的，本实施例中在第一溶解柱内，加入硝酸、水后，硝酸的浓度为26mas％；
在第二溶解柱内，加入硝酸、水后，硝酸的浓度为27mas％。
优选的是，所述步骤对浸出液进行萃取纯化，得到纯化饱和有机相具体为：
将来自溶解浸出工序的浸出液配制成预设铀浓度的纯化萃原液，以磷酸三丁酯与煤油混合物作为纯化原始有机相，在纯化萃取槽中进行纯化萃取操作，纯化萃取分别得到纯化饱和有机相、纯化萃残液，纯化萃残液去往后续的深度除铀工序处理，纯化萃取过程中纯化萃原液中的金属铀进入到纯化饱和有机相中去。
优选的是，纯化原始有机相中磷酸三丁酯的质量百分比为25～35mas％；
控制纯化萃取过程中纯化萃原液和纯化原始有机相体积比例为(1:1)～(1:2)。
具体的，本实施例中纯化萃原液的浓度为100g/L；
纯化原始有机相中磷酸三丁酯的质量百分比为25mas％；
控制纯化萃取过程中纯化萃原液和纯化原始有机相体积比例为1:2。
优选的是，所述步骤对纯化饱和有机相进行反萃取，得到纯化反萃取液具体为：
纯化饱和有机相与水混合在纯化反萃取槽中进行纯化反萃取，控制纯化饱和有机相与水的体积比例为(1：0.5)～(1：1.5)，经过纯化反萃取分别得到纯化贫有机相、纯化反萃取液。纯化反萃取液与深度除铀反萃取液混合配制产品溶液铀浓度为60～90g/L，作为回收金属铀的产品满足回收标准。
具体的，本实施例中控制纯化饱和有机相与水的体积比例为1：1.5；纯化反萃取液与深度除铀反萃取液混合配制产品溶液铀浓度为80g/L。
优选的是，纯化反萃取液配制为60～90g/L的硝酸铀酰溶液产品。
具体的，本实施例中纯化反萃取液配制为80g/L的硝酸铀酰溶液产品。
优选的是，所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，还包括：纯化洗涤步骤
将反萃取得到的纯化贫有机相与碳酸钠溶液在纯化洗涤槽中混合进行纯化洗涤，纯化洗涤分别得到纯化再生有机相、纯化清洗废液，纯化再生有机相用于萃取纯化循环使用，纯化再生有机相与纯化原始有机相混合后循环使用用于萃取纯化，纯化清洗废液去往后续的深度除铀工序处理。
萃取纯化过程洗涤的原理：
洗涤过程主要是指有机相的纯化再生，主要原理是通过杂质在有机相和洗涤溶液中的溶解度差异，将有机相中溶解的杂质转移至洗涤液中，从而达到纯化再生有机相的目的。洗涤过程中还存在洗涤剂中碳酸钠和有机相中滞留的硝酸发生反应，生成更易溶于洗地机的硝酸钠：
2HNO3+Na2CO3＝2NaNO3+CO2
优选的是，将反萃取得到的纯化贫有机相与3mas％～10mas％碳酸钠溶液在纯化洗涤槽中混合进行纯化洗涤；
控制纯化贫有机相与碳酸钠溶液体积比例为(30：1)～(10：1)。
具体的，本实施例中将反萃取得到的纯化贫有机相与8mas％碳酸钠溶液在纯化洗涤槽中混合进行纯化洗涤；
控制纯化贫有机相与碳酸钠溶液体积比例为10：1。
优选的是，所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，还包括以下步骤：深度除铀工序
将萃取纯化工序来的纯化萃残液、和/或经过萃取纯化、反萃取、第一碱液洗涤得到的纯化清洗废液进行深度除铀萃取，分别得到深度除铀饱和有机相、深度除铀萃残液；
将深度除铀饱和有机相进行深度除铀反萃取，得到深度除铀反萃取液，该深度除铀反萃取液配置为铀回收产品溶液，铀回收产品溶液为硝酸铀酰溶液产品。
优选的是，所述步骤将萃取纯化工序来的纯化萃残液、和/或经过萃取纯化、反萃取、第一碱液洗涤得到的纯化清洗废液进行深度除铀萃取，分别得到深度除铀饱和有机相、深度除铀萃残液具体为:
将萃取纯化工序来的纯化萃残液、和/或经过萃取纯化、反萃取、第一碱液洗涤得到的纯化清洗废液混合后，作为深度除铀工序的深度除铀萃原液，用三烷基氧化膦、煤油、辛葵醇的混合物作为深度除铀原始有机相，在深度除铀萃取槽中进行深度除铀萃取操作，深度除铀萃取分别得到深度除铀饱和有机相、深度除铀萃残液，其中深度除铀萃残液进入铵盐沉淀反应槽中进行处理，深度除铀饱和有机相自流至深度除铀反萃取槽，深度除铀萃取过程中萃取纯化工序来的纯化萃残液、和/或经过萃取纯化、反萃取、碱液洗涤得到的纯化清洗废液中的铀进入到深度除铀饱和有机相中。
优选的是，深度除铀原始有机相中三烷基氧化膦的质量百分比为1～3mas％；
深度除铀原始有机相中三烷基氧化膦、煤油、辛葵醇的质量比为(1～3％)：(94～98％)：(1～3％)；
控制深度除铀萃原液和深度除铀原始有机相体积比例为(1：1)～(1：2)。
具体的，本实施例中深度除铀原始有机相中三烷基氧化膦的质量百分比为3mas％；
深度除铀原始有机相中三烷基氧化膦、煤油、辛葵醇的质量比为2：96：2；
控制深度除铀萃原液和深度除铀原始有机相体积比例为1：2。
优选的是，所述步骤将深度除铀饱和有机相进行深度除铀反萃取，得到深度除铀反萃取液具体为：
将深度除铀饱和有机相与水混合后进行深度除铀反萃取，控制深度除铀饱和有机相与水体积比例为(0.5：1)～(1.5：1)，经过深度除铀反萃取分别得到深度除铀贫有机相、深度除铀反萃取液。深度除铀反萃取液返回萃取纯化工序与萃取纯化工序纯化反萃取液混合配置铀回收产品溶液，即硝酸铀酰溶液产品。
具体的，本实施例中控制深度除铀饱和有机相与水体积比例为1：1。
优选的是，所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，还包括：深度除铀洗涤步骤
将深度除铀反萃取得到的深度除铀贫有机相与碳酸钠溶液在深度除铀洗涤槽混合进行深度除铀洗涤操作，经过深度除铀洗涤分别得到深度除铀清洗废液、深度除铀再生有机相，深度除铀再生有机相用于深度除铀萃取循环使用，深度除铀再生有机相与深度除铀原始有机相混合后循环使用，深度除铀清洗废液转入铵盐沉淀反应槽与氨水反应生成沉淀，经过固液分离，分别得到碱渣、废水。废水为达标排放废水。
优选的是，将深度除铀反萃取得到的深度除铀贫有机相与2mas％～10mas％碳酸钠溶液在深度除铀洗涤槽混合进行深度除铀洗涤操作；
深度除铀贫有机相与碳酸钠体积比例为(10：1)～(30：1)。
具体的，本实施例中将深度除铀反萃取得到的深度除铀贫有机相与8mas％碳酸钠溶液在深度除铀洗涤槽混合进行深度除铀洗涤操作；
深度除铀贫有机相与碳酸钠体积比例为20：1。
优选的是，所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，还包括以下步骤：
将深度除铀萃残液、和/或经过深度除铀萃取、深度除铀反萃取、第二碱液洗涤得到的深度除铀清洗废液转入铵盐沉淀反应槽与氨水反应生成沉淀，经过固液分离，分别得到碱渣、废水。废水为达标排放废水。
优选的是，所述步骤将深度除铀萃残液、和/或经过深度除铀萃取、深度除铀反萃取、第二碱液洗涤得到的深度除铀清洗废液转入铵盐沉淀反应槽与氨水反应生成沉淀，经过固液分离，分别得到碱渣、废水具体为：
将深度除铀萃残液、和/或经过深度除铀萃取、深度除铀反萃取、第二碱液洗涤得到的深度除铀清洗废液混合后经铵盐沉淀反应槽加入20～28mas％的纯氨水，加入的深度除铀萃残液、和/或经过深度除铀萃取、深度除铀反萃取、第二碱液洗涤得到的深度除铀清洗废液的混合液与氨水体积比例(1：1)～(1：3)，加热至50～70℃，在搅拌的条件下进行铵盐沉淀反应，除去废水中杂质金属离子，包括金属铀和其他金属杂质，控制pH＝6～9，铵盐沉淀浆液沉降冷却至30～50℃，经过固液分离，分别得到碱渣、废水，碱渣暂存，废水为最终废液，最终废液达标排放。
具体的，本实施例中将深度除铀萃残液、和/或经过深度除铀萃取、深度除铀反萃取、第二碱液洗涤得到的深度除铀清洗废液混合后经铵盐沉淀反应槽加入20mas％的纯氨水，加入的深度除铀萃残液、和/或经过深度除铀萃取、深度除铀反萃取、第二碱液洗涤得到的深度除铀清洗废液的混合液与氨水体积比例1：3，加热至70℃，在搅拌的条件下进行铵盐沉淀反应，除去废水中杂质金属离子，包括金属铀和其他金属杂质，控制pH＝9，铵盐沉淀浆液沉降冷却至40℃，经过固液分离，分别得到碱渣、废水，碱渣暂存，废水为最终废液，最终废液达标排放。
具体的，本实施例中不溶渣中的铀含量：＜2.69％(wt)
碱渣中的铀含量：＜1.24％(wt)
萃取纯化得到的纯化萃残液中的铀的浓度：＜2mg/L(以金属铀计)
铵盐中的铀含量：＜0.1％(wt)，最大总α≤42.2Bq/g
最终废水中的铀含量：＜0.05mg/L(以金属铀计)。
本实施例还提供一种含铀碱渣中回收铀的装置，该装置为上述的含铀碱渣中回收铀的工艺所使用的装置。
本实施例中的含铀碱渣中回收铀的工艺及装置，该工艺采用新型溶解柱采用溶解浸出的形式将碱渣中铀转化为硝酸铀酰溶液，浸出液经过萃取纯化后得到纯净硝酸铀酰溶液，完成了从含铀碱渣中回收金属铀的目标，不但实现了废料的回收再次利用，同时缓解了碱渣贮存的压力。该工艺产出硝酸铀酰溶液能够达到压水堆返料线生产标准GB/T 10265-2008，不需要进一步深度处理，而且在处理过程中产生的残渣和废渣放射性水平达到极低放固体废物标准(环保部等关于发布“放射性废物分类”的公告，2017年第65号)；处理后的废水铀浓度达到排放标准EJ1056-2005要求(小于0.05mg/L)，具有经济、绿色、环保的优点。
实施例3
如图1所示，本实施例提供一种含铀碱渣中回收铀的工艺，包括以下步骤：
(1)将碱渣通入溶解柱内，通过硝酸溶液溶解浸出，得到浸出液；
具体的，本实施例中溶解浸出的温度为80℃，溶解浸出的时间为3小时，溶解浸出的压力为0.3M Pa。
具体的，本实施例中溶解柱包括：一级溶解柱、二级溶解柱，浸出液包括：一级分离清液、二级分离清液，所述步骤将碱渣通入溶解柱内，通过硝酸溶液溶解浸出，得到浸出液具体为：
首先在一级溶解柱内按照预设的第一比例加入硝酸、水和碱渣，升高温度进行反应，反应完成后将一级溶解柱内混合溶液降温，后将一级溶解柱内得到的一级溶解液进行离心分离，分别得到一级分离清液、难溶渣；一级分离清液去往后续的萃取纯化工序进行萃取纯化操作。
再在二级溶解柱内按照预设的第二比例加入硝酸、水和难溶碱渣，升高温度进行反应，反应完成后将二级溶解柱内混合溶液降温，后将二级溶解柱内得到的二级溶解液进行离心分离，分别得到二级分离清液、不溶渣，一级分离清液、二级分离清液按照预设的第三比例混合作为纯化萃原液去往后续的萃取纯化工序。得到的不溶渣进行暂存。
在第一溶解柱内，加入硝酸、水后，硝酸的浓度为25mas％；
在第二溶解柱内，加入硝酸、水后，硝酸的浓度为26mas％。
(2)对浸出液进行萃取纯化，得到纯化饱和有机相；再对纯化饱和有机相进行反萃取，得到纯化反萃取液，该纯化反萃取液配制为铀回收产品溶液，即硝酸铀酰溶液产品。
具体的，本实施例中所述步骤对浸出液进行萃取纯化，得到纯化饱和有机相具体为：
将来自溶解浸出工序的浸出液配制成预设铀浓度的纯化萃原液，以磷酸三丁酯与煤油混合物作为纯化原始有机相，在纯化萃取槽中进行纯化萃取操作，纯化萃取分别得到纯化饱和有机相、纯化萃残液，纯化萃残液去往后续的深度除铀工序处理，纯化萃取过程中纯化萃原液中的金属铀进入到纯化饱和有机相中去。
具体的，纯化萃原液的浓度为80g/L；
本实施例中纯化原始有机相中磷酸三丁酯的质量百分比为35mas％；
控制纯化萃取过程中纯化萃原液和纯化原始有机相体积比例为3:4。
具体的，本实施例中所述步骤对纯化饱和有机相进行反萃取，得到纯化反萃取液具体为：
纯化饱和有机相与20～40℃去离子水混合在纯化反萃取槽中进行纯化反萃取，控制纯化饱和有机相与去离子水的体积比例为1：0.5，经过纯化反萃取分别得到纯化贫有机相、纯化反萃取液。纯化反萃取液与深度除铀反萃取液混合配制产品溶液铀浓度为60g/L，作为回收金属铀的产品满足回收标准。
具体的，本实施例中纯化反萃取液配制为60g/L的硝酸铀酰溶液产品。
具体的，本实施例中所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，还包括：纯化洗涤步骤
将反萃取得到的纯化贫有机相与碳酸钠溶液在纯化洗涤槽中混合进行纯化洗涤，纯化洗涤分别得到纯化再生有机相、纯化清洗废液，纯化再生有机相用于萃取纯化循环使用，纯化再生有机相与纯化原始有机相混合后循环使用用于萃取纯化，纯化清洗废液去往后续的深度除铀工序处理。
具体的，本实施例中将反萃取得到的纯化贫有机相与3mas％碳酸钠溶液在纯化洗涤槽中混合进行纯化洗涤；
控制纯化贫有机相与碳酸钠溶液体积比例为20：1。
(3)深度除铀工序
将萃取纯化工序来的纯化萃残液、和/或经过萃取纯化、反萃取、第一碱液洗涤得到的纯化清洗废液进行深度除铀萃取，分别得到深度除铀饱和有机相、深度除铀萃残液；
将深度除铀饱和有机相进行深度除铀反萃取，得到深度除铀反萃取液，该深度除铀反萃取液配置为铀回收产品溶液，即硝酸铀酰溶液产品。
具体的，本实施例中所述步骤将萃取纯化工序来的纯化萃残液、和/或经过萃取纯化、反萃取、第一碱液洗涤得到的纯化清洗废液进行深度除铀萃取，分别得到深度除铀饱和有机相、深度除铀萃残液具体为:
将萃取纯化工序来的纯化萃残液、和/或经过萃取纯化、反萃取、第一碱液洗涤得到的纯化清洗废液混合后，作为深度除铀工序的深度除铀萃原液，用三烷基氧化膦、煤油、辛葵醇的混合物作为深度除铀原始有机相，在深度除铀萃取槽中进行深度除铀萃取操作，深度除铀萃取分别得到深度除铀饱和有机相、深度除铀萃残液，其中深度除铀萃残液进入铵盐沉淀反应槽中进行处理，深度除铀饱和有机相自流至深度除铀反萃取槽，深度除铀萃取过程中萃取纯化工序来的纯化萃残液、和/或经过萃取纯化、反萃取、碱液洗涤得到的纯化清洗废液中的铀进入到深度除铀饱和有机相中。
具体的，本实施例中深度除铀原始有机相中三烷基氧化膦的质量百分比为1mas％；
深度除铀原始有机相中三烷基氧化膦、煤油、辛葵醇的质量比为1：98：1；
控制深度除铀萃原液和深度除铀原始有机相体积比例为3：4。
具体的，本实施例中所述步骤将深度除铀饱和有机相进行深度除铀反萃取，得到深度除铀反萃取液具体为：
将深度除铀饱和有机相与去离子水混合后进行深度除铀反萃取，控制深度除铀饱和有机相与去离子体积比例为0.5：1，经过深度除铀反萃取分别得到深度除铀贫有机相、深度除铀反萃取液。深度除铀反萃取液返回萃取纯化工序与萃取纯化工序纯化反萃取液混合配置铀回收产品溶液，即硝酸铀酰溶液产品。
具体的，本实施例中所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，还包括：深度除铀洗涤步骤
将深度除铀反萃取得到的深度除铀贫有机相与碳酸钠溶液在深度除铀洗涤槽混合进行深度除铀洗涤操作，经过深度除铀洗涤分别得到深度除铀清洗废液、深度除铀再生有机相，深度除铀再生有机相用于深度除铀萃取循环使用，深度除铀再生有机相与深度除铀原始有机相混合后循环使用，深度除铀清洗废液转入铵盐沉淀反应槽与氨水反应生成沉淀，经过固液分离，分别得到碱渣、废水。废水为达标排放废水。
具体的，本实施例中将深度除铀反萃取得到的深度除铀贫有机相与10mas％碳酸钠溶液在深度除铀洗涤槽混合进行深度除铀洗涤操作；
深度除铀贫有机相与碳酸钠体积比例为10：1。
具体的，本实施例中所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，还包括以下步骤：
将深度除铀萃残液、和/或经过深度除铀萃取、深度除铀反萃取、第二碱液洗涤得到的深度除铀清洗废液转入铵盐沉淀反应槽与氨水反应生成沉淀，经过固液分离，分别得到碱渣、废水。废水为达标排放废水。
优选的是，所述步骤将深度除铀萃残液、和/或经过深度除铀萃取、深度除铀反萃取、第二碱液洗涤得到的深度除铀清洗废液转入铵盐沉淀反应槽与氨水反应生成沉淀，经过固液分离，分别得到碱渣、废水具体为：
将深度除铀萃残液、和/或经过深度除铀萃取、深度除铀反萃取、第二碱液洗涤得到的深度除铀清洗废液混合后经铵盐沉淀反应槽加入25mas％的纯氨水，加入的深度除铀萃残液、和/或经过深度除铀萃取、深度除铀反萃取、第二碱液洗涤得到的深度除铀清洗废液的混合液与氨水体积比例1：1，加热至50℃，在搅拌的条件下进行铵盐沉淀反应，除去废水中杂质金属离子，包括金属铀和其他金属杂质，控制pH＝6，铵盐沉淀浆液沉降冷却至30℃，送离心过滤器过滤，过滤，分别得到碱渣、废水，碱渣暂存，废水为最终废液，最终废液达标排放。
具体的，本实施例中不溶渣中的铀含量：＜2.69％(wt)
碱渣中的铀含量：＜1.24％(wt)
萃取纯化得到的纯化萃残液中的铀的浓度：＜2mg/L(以金属铀计)
铵盐中的铀含量：＜0.1％(wt)，最大总α≤42.2Bq/g
最终废水中的铀含量：＜0.05mg/L(以金属铀计)。
本实施例还提供一种含铀碱渣中回收铀的装置，该装置为上述的含铀碱渣中回收铀的工艺所使用的装置。
本实施例中的含铀碱渣中回收铀的工艺及装置，该工艺采用新型溶解柱采用溶解浸出的形式将碱渣中铀转化为硝酸铀酰溶液，浸出液经过萃取纯化后得到纯净硝酸铀酰溶液，完成了从含铀碱渣中回收金属铀的目标，不但实现了废料的回收再次利用，同时缓解了碱渣贮存的压力。该工艺产出硝酸铀酰溶液能够达到压水堆返料线生产标准GB/T 10265-2008，不需要进一步深度处理，而且在处理过程中产生的残渣和废渣放射性水平达到极低放固体废物标准(环保部等关于发布“放射性废物分类”的公告，2017年第65号)；处理后的废水铀浓度达到排放标准EJ1056-2005要求(小于0.05mg/L)，具有经济、绿色、环保的优点。
实施例4
如图1所示，本实施例提供一种含铀碱渣中回收铀的工艺，包括以下步骤：
(1)溶解工序
首先在一级溶解柱内按照比例加入65mas％硝酸、去离子水和碱渣，升高温度至100℃，并搅拌使其充分反应1小时，溶解浸出的压力为0.5M Pa，在第一溶解柱内，加入硝酸、水后，硝酸的浓度为27mas％；反应完成后将柱内混合溶液降温至20～50℃，后将一级溶解柱内一级溶解液进行离心分离，离心分离得到一级分离清液和难溶渣，一级分离清液去往萃取纯化工序进行萃取纯化操作，难溶渣转入二级溶解柱进行二级溶解，升高温度至100℃，并搅拌使其充分反应1小时，溶解浸出的压力为0.5MPa，在第二溶解柱内，加入硝酸、水后，硝酸的浓度为25mas％，经过二级溶解得到的二级溶解液进行离心过滤操作，得到二级分离清液和不溶渣，二级分离清液暂存后与一级分离清液按照一定比例配比后作为萃原液去往萃取纯化工序，得到的不溶渣进行暂存；
(2)萃取纯化工序
来自溶解工序的一级分离清液和二级分离清液配制成铀浓度150g/L的纯化萃原液，以30mas％的磷酸三丁酯与煤油混合物作为纯化原始有机相在纯化萃取槽中进行纯化萃取操作，控制纯化萃取过程纯化萃原液和纯化原始有机相体积比例1:1的条件下，在纯化萃取槽中进行纯化萃取；纯化萃取得到纯化饱和有机相和纯化萃残液，纯化萃残液去往深度除铀工序处理，纯化萃取过程中纯化萃原液中的金属铀进入到纯化原始有机相中去；之后纯化饱和有机相与20～40℃去离子水混合在纯化反萃取槽中进行纯化反萃取，控制纯化饱和有机相与去离子水的体积比例为1：1，经过纯化反萃取得到纯化贫有机相和纯化反萃取液，纯化反萃取液与深度除铀反萃取液混合配制产品溶液铀浓度为90g/L，作为回收金属铀的产品满足回收标准，纯化贫有机相与10mas％碳酸钠溶液在纯化洗涤槽中混合进行纯化洗涤，控制纯化贫有机相与碳酸钠溶液体积比例为30：1，纯化洗涤得到纯化再生有机相和纯化清洗废液，纯化再生有机相与纯化原始有机相混合后循环使用，纯化清洗废液去往深度除铀工序处理；
(3)深度除铀工序
对于萃取纯化工序来的纯化萃残液和纯化清洗废液混合后，作为深度除铀工序的深度除铀萃原液，用2mas％三烷基氧化膦、煤油、辛葵醇作深度除铀原始有机相，深度除铀原始有机相中三烷基氧化膦、煤油、辛葵醇的质量比为3：94：3，控制深度除铀萃原液和深度除铀原始有机相体积比例1：1，在深度除铀萃取槽中进行深度除铀萃取操作；深度除铀萃取得到深度除铀饱和有机相和深度除铀萃残液，其中深度除铀萃残液进入铵盐沉淀反应槽中进行处理，深度除铀饱和有机相自流至深度除铀反萃取槽，与去离子水进行混合后进行深度除铀反萃取，控制深度除铀饱和有机相与去离子水体积比例为1.5：1，经过深度除铀反萃取得到深度除铀贫有机相和深度除铀反萃取液，深度除铀反萃取液返回萃取纯化工序与萃取纯化工序纯化反萃取液混合配置铀回收产品溶液，深度除铀贫有机相与2mas％碳酸钠混合进行深度除铀洗涤操作，其中深度除铀贫有机相与碳酸钠体积比例为30：1，经过深度除铀洗涤得到深度除铀清洗废液和深度除铀再生有机相，深度除铀再生有机相与深度除铀原始有机相混合后循环使用，深度除铀清洗废液与深度除铀萃残液混合后转入铵盐沉淀反应槽中进行处理；
深度除铀萃残液和深度除铀清洗废液混合后经铵盐沉淀反应槽加入28mas％的试剂纯氨水，加入深度除铀萃残液和深度除铀清洗废液混合液与氨水体积比例1：2，加热至60℃，在搅拌的条件下进行铵盐沉淀反应，除去废水中杂质金属离子，包括金属铀和其他金属杂质，控制pH＝7，铵盐沉淀浆液沉降冷却至50℃，送离心过滤器过滤，过滤得到碱渣和最终废液，碱渣暂存，最终废液达标排放。
具体的，本实施例中不溶渣中的铀含量：＜2.69％(wt)
碱渣中的铀含量：＜1.24％(wt)
萃取纯化得到的纯化萃残液中的铀的浓度：＜2mg/L(以金属铀计)
铵盐中的铀含量：＜0.1％(wt)，最大总α≤42.2Bq/g
最终废水中的铀含量：＜0.05mg/L(以金属铀计)。
本实施例还提供一种含铀碱渣中回收铀的装置，该装置为上述的含铀碱渣中回收铀的工艺所使用的装置。
本实施例中的含铀碱渣中回收铀的工艺及装置，该工艺采用新型溶解柱采用溶解浸出的形式将碱渣中铀转化为硝酸铀酰溶液，浸出液经过萃取纯化后得到纯净硝酸铀酰溶液，完成了从含铀碱渣中回收金属铀的目标，不但实现了废料的回收再次利用，同时缓解了碱渣贮存的压力。该工艺产出硝酸铀酰溶液能够达到压水堆返料线生产标准GB/T 10265-2008，不需要进一步深度处理，而且在处理过程中产生的残渣和废渣放射性水平达到极低放固体废物标准(环保部等关于发布“放射性废物分类”的公告，2017年第65号)；处理后的废水铀浓度达到排放标准EJ1056-2005要求(小于0.05mg/L)，具有经济、绿色、环保的优点。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (19)
1.一种含铀碱渣中回收铀的工艺，其特征在于，包括以下步骤：
将碱渣通入溶解柱内，通过硝酸溶液溶解浸出，得到浸出液；
对浸出液进行萃取纯化，得到纯化饱和有机相；再对纯化饱和有机相进行反萃取，得到纯化反萃取液，该纯化反萃取液配制为铀回收产品溶液。
2.根据权利要求1所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，其特征在于，溶解浸出的温度为60～100℃，溶解浸出的时间为1～3小时，溶解浸出的压力为0.2～0.5MPa。
3.根据权利要求1所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，其特征在于，溶解柱包括：一级溶解柱、二级溶解柱，浸出液包括：一级分离清液、二级分离清液，所述步骤将碱渣通入溶解柱内，通过硝酸溶液溶解浸出，得到浸出液具体为：
首先在一级溶解柱内按照预设的第一比例加入硝酸、水和碱渣，升高温度进行反应，反应完成后将一级溶解柱内混合溶液降温，后将一级溶解柱内得到的一级溶解液进行离心分离，分别得到一级分离清液、难溶渣；
再在二级溶解柱内按照预设的第二比例加入硝酸、水和难溶碱渣，升高温度进行反应，反应完成后将二级溶解柱内混合溶液降温，后将二级溶解柱内得到的二级溶解液进行离心分离，分别得到二级分离清液、不溶渣，一级分离清液、二级分离清液按照预设的第三比例混合作为纯化萃原液去往后续的萃取纯化工序。
4.根据权利要求1所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，其特征在于，在第一溶解柱内，加入硝酸、水后，硝酸的浓度为25～27mas％；
在第二溶解柱内，加入硝酸、水后，硝酸的浓度为25～27mas％。
5.根据权利要求1所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，其特征在于，所述步骤对浸出液进行萃取纯化，得到纯化饱和有机相具体为：
将来自溶解浸出工序的浸出液配制成预设铀浓度的纯化萃原液，以磷酸三丁酯与煤油混合物作为纯化原始有机相，在纯化萃取槽中进行纯化萃取操作，纯化萃取分别得到纯化饱和有机相、纯化萃残液，纯化萃取过程中纯化萃原液中的金属铀进入到纯化饱和有机相中去。
6.根据权利要求5所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，其特征在于，纯化萃原液的浓度为80～150g/L；
纯化原始有机相中磷酸三丁酯的质量百分比为25～35mas％；
控制纯化萃取过程中纯化萃原液和纯化原始有机相体积比例为(1:1)～(1:2)。
7.根据权利要求1所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，其特征在于，所述步骤对纯化饱和有机相进行反萃取，得到纯化反萃取液具体为：
纯化饱和有机相与水混合在纯化反萃取槽中进行纯化反萃取，控制纯化饱和有机相与水的体积比例为(1：0.5)～(1：1.5)，经过纯化反萃取分别得到纯化贫有机相、纯化反萃取液。
8.根据权利要求1所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，其特征在于，纯化反萃取液配制为60～90g/L的硝酸铀酰溶液产品。
9.根据权利要求1所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，其特征在于，还包括：纯化洗涤步骤
将反萃取得到的纯化贫有机相与碳酸钠溶液在纯化洗涤槽中混合进行纯化洗涤，纯化洗涤分别得到纯化再生有机相、纯化清洗废液，纯化再生有机相用于萃取纯化循环使用，纯化清洗废液去往后续的深度除铀工序处理。
10.根据权利要求9所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，其特征在于，将反萃取得到的纯化贫有机相与3mas％～10mas％碳酸钠溶液在纯化洗涤槽中混合进行纯化洗涤；
控制纯化贫有机相与碳酸钠溶液体积比例为(30：1)～(10：1)。
11.根据权利要求1所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，其特征在于，还包括以下步骤：深度除铀工序
将萃取纯化工序来的纯化萃残液、和/或经过萃取纯化、反萃取、第一碱液洗涤得到的纯化清洗废液进行深度除铀萃取，分别得到深度除铀饱和有机相、深度除铀萃残液；
将深度除铀饱和有机相进行深度除铀反萃取，得到深度除铀反萃取液，该深度除铀反萃取液配置为铀回收产品溶液。
12.根据权利要求11所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，其特征在于，所述步骤将萃取纯化工序来的纯化萃残液、和/或经过萃取纯化、反萃取、第一碱液洗涤得到的纯化清洗废液进行深度除铀萃取，分别得到深度除铀饱和有机相、深度除铀萃残液具体为:
将萃取纯化工序来的纯化萃残液、和/或经过萃取纯化、反萃取、第一碱液洗涤得到的纯化清洗废液混合后，作为深度除铀工序的深度除铀萃原液，用三烷基氧化膦、煤油、辛葵醇的混合物作为深度除铀原始有机相，在深度除铀萃取槽中进行深度除铀萃取操作，深度除铀萃取分别得到深度除铀饱和有机相、深度除铀萃残液。
13.根据权利要求12所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，其特征在于，深度除铀原始有机相中三烷基氧化膦的质量百分比为1～3mas％；
深度除铀原始有机相中三烷基氧化膦、煤油、辛葵醇的质量比为(1～3％)：(94～98％)：(1～3％)；
控制深度除铀萃原液和深度除铀原始有机相体积比例为(1：1)～(1：2)。
14.根据权利要求11所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，其特征在于，所述步骤将深度除铀饱和有机相进行深度除铀反萃取，得到深度除铀反萃取液具体为：
将深度除铀饱和有机相与水混合后进行深度除铀反萃取，控制深度除铀饱和有机相与水体积比例为(0.5：1)～(1.5：1)，经过深度除铀反萃取分别得到深度除铀贫有机相、深度除铀反萃取液。
15.根据权利要求11所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，其特征在于，还包括：深度除铀洗涤步骤
将深度除铀反萃取得到的深度除铀贫有机相与碳酸钠溶液在深度除铀洗涤槽混合进行深度除铀洗涤操作，经过深度除铀洗涤分别得到深度除铀清洗废液、深度除铀再生有机相，深度除铀再生有机相用于深度除铀萃取循环使用，深度除铀清洗废液转入铵盐沉淀反应槽与氨水反应生成沉淀，经过固液分离，分别得到碱渣、废水。
16.根据权利要求15所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，其特征在于，将深度除铀反萃取得到的深度除铀贫有机相与2mas％～10mas％碳酸钠溶液在深度除铀洗涤槽混合进行深度除铀洗涤操作；
深度除铀贫有机相与碳酸钠体积比例为(10：1)～(30：1)。
17.根据权利要求11所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，其特征在于，还包括以下步骤：
将深度除铀萃残液、和/或经过深度除铀萃取、深度除铀反萃取、第二碱液洗涤得到的深度除铀清洗废液转入铵盐沉淀反应槽与氨水反应生成沉淀，经过固液分离，分别得到碱渣、废水。
18.根据权利要求11所述的含铀碱渣中回收铀的工艺，其特征在于，所述步骤将深度除铀萃残液、和/或经过深度除铀萃取、深度除铀反萃取、第二碱液洗涤得到的深度除铀清洗废液转入铵盐沉淀反应槽与氨水反应生成沉淀，经过固液分离，分别得到碱渣、废水具体为：
将深度除铀萃残液、和/或经过深度除铀萃取、深度除铀反萃取、第二碱液洗涤得到的深度除铀清洗废液混合后经铵盐沉淀反应槽加入20～28mas％的纯氨水，加入的深度除铀萃残液、和/或经过深度除铀萃取、深度除铀反萃取、第二碱液洗涤得到的深度除铀清洗废液的混合液与氨水体积比例(1：1)～(1：3)，加热至50～70℃，在搅拌的条件下进行铵盐沉淀反应，控制pH＝6～9，铵盐沉淀浆液沉降冷却至30～50℃，经过固液分离，分别得到碱渣、废水。
19.一种含铀碱渣中回收铀的装置，其特征在于，该装置为权利要求1～18任意一项中所述的含铀碱渣中回收铀的工艺所使用的装置。
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