CS201270B1

CS201270B1 - Method of preparation of the concentrated eluate of heavy metals,notably uranium

Info

Publication number: CS201270B1
Application number: CS399478A
Authority: CS
Inventors: Jan Novak; Leonid I Ruzin; Karel Sokola; Zdenek Srytr
Original assignee: Jan Novak; Leonid I Ruzin; Karel Sokola; Zdenek Srytr
Priority date: 1978-06-19
Filing date: 1978-06-19
Publication date: 1980-10-31

Description

Vynález ee týká způsobu přípravy koncentrovaného eluátu těžkých kovů, zejaéna uranu, po předchozím zpracováni primárního výluhu těžkého kovu, která je provedeno ionaxovou sorpci na eilně bázických ionexových pryskyřicích.The invention relates to a process for the preparation of a concentrated heavy metal eluate, in particular uranium, after the pretreatment of a primary heavy metal leach, which is carried out by ionax sorption on an electrically basic ion exchange resins.

Při hydrometalurgickám zpracováni rud, zejména uranových, sa získává těžký kov postupnými operacemi sorpce z primárního výluhu na silně bázických anexech, eluce roztoky minerálních kyselin nebo jejich soli, sráženi a další zpracováni eluátu na chemický koncentrát.In the hydrometallurgical treatment of ores, in particular uranium, heavy metal is obtained by sequential sorption operations from a primary leachate on strongly basic anion exchangers, elution of mineral acid solutions or their salts, precipitation and further processing of the eluate to a chemical concentrate.

Eluáty z některých primárních výluhů obsahuji v litru pouze jednotky gramů uranu a aei 1 až 2 moly volné kyseliny nebo eoli. Sráženi uranu z takovýchto roztoků je spojeno e řadou nepříznivých vlivů, například zpracováni velkých objemů kapalin a suspenzi, vysokou spotřebou chemikálií, špatnými sedimentačními vlastnostmi, poměrně nízkým obsahem uranu v koncentrátu. Byly navrženy způsoby koncentrováni eluátů těžkých kovů, které uvedená nedostatky z větěí části odstraňuji. Osou věak spojeny s použitia dvou různých ionexových pryskyřic, eilně bázická při prvni sorpci a slabě kyselé při druhé sorpci a nepřináší úsporu na chemikáliích, neboí eluát ze eilně bázická pryskyřice je nutno zneutralizovat, aby mohl být opracován slabě kyselou pryskyřici.The eluates from some primary leaches contain only 1 gram of uranium and 1 to 2 moles of free acid or eoli per liter. The precipitation of uranium from such solutions is associated with a number of adverse effects, such as the treatment of large volumes of liquids and suspensions, high consumption of chemicals, poor sedimentation properties, relatively low uranium content in the concentrate. Methods for concentrating heavy metal eluates have been proposed which overcome these drawbacks from most of the parts. However, they are associated with the use of two different ion exchange resins, the basic base at the first sorption and the weak acid at the second sorption, and does not save on chemicals, since the eluate from the basic resin must be neutralized in order to treat the weak acid resin.

Uvedené nedostatky odstraňuje způsob přípravy koncentrovaného eluátu těžkých kovů, zejména uranu, podle vynálezu. 3eho podstata spočívá v tom, že nasycená eilně bazickáThese drawbacks are overcome by the process according to the invention for the preparation of a concentrated heavy metal eluate, in particular uranium. Its essence is that it is saturated and basic

201 270201 270

201 270 lonaxová pryskyřic· ·β podrobí aazioparačni regeneraci alučnla člnidlam těžkého kovu. Takto získaným aluétem ·· obohatí primární výluh těžkého kovu, načaž aa provada závěrečná sorpce těžkého kovu z obohaceného výluhu na anaxových pryskyřicích. Po nl aa nasycené lonaxová pryskyřice podrob! závěrečné aluel alučnla činidla· těžkého kovu, načež aa konečný aluát podrobí aréžanl, filtraci a auěanl. Mazloparačnl raganaraca aa můža provádět takový· alučnla činidla·, které ja současně složkou prlaárniho výluhu těžkého kovu. Závěrečné eluca lonexové pryskyřic· po zévéračné sorpci z obohaceného výluhu aa může provádět alučnla činidla·, majícím ve arovnáni s předcházejícími činidly vyěél alučnl achopnoat.201 270 lonax resin · · β will undergo aazioparation regeneration and heavy metal boat life. The thus obtained alué ·· enriches the primary leachate of the heavy metal, then the final sorption of the heavy metal from the enriched leachate to the anax resins is carried out. After AD and saturated lonax resin details! the final aluel alucnla heavy metal reagents, whereupon and and the final aluate are subjected to an arsenic, filtration and aanel. The lubricating raganaraca can and can carry out such an elliptic agent which is also a component of a prary leachate of a heavy metal. The final elution of the ion exchange resins · after the sorption sorption from the enriched liquor and can carry out the elution agents · having an alcohole achopnoate compared to the preceding agents.

Způsob podle vynálezu uaožňuja několikanásobné zvýěit koncentraci těžkého kovu v aluátu za silně bazických anaxů a tle zvýhodnit Jeho dalěl zpracování na ahanický koncentrát, neboí sa zmaněi objemy zpracovávaných roztoků a auapanzl, zvýěl čistota produktů, zlapěl ae fyzikálně ohanické vlastnosti a ohladam na dalěl zpracování, přičemž aa anlžl spotřeba chemikálii a energie. 8 ohledán na ponalajěl kinatiku nazloparačnl regenerace Je nutno zvýěit objan lonexové pryskyřice. Sorpčni odpady z primárního i obohaceného výluhu aa použiji znovu k loužanl rudy. Mazloparačnl regenerační činidlo Ja zužitkováno v loužicím procesu, účinné alučnl činidlo za závěrečné eluca se do loužicího procesu dostává Jan ve značně omezeném množství.The process according to the invention allows several times to increase the concentration of heavy metal in the aluate under strongly basic anax and to favor its further processing into an ahanic concentrate, by altering the volumes of the solutions and auapanzl, increasing the purity of the products. and anlžl consumption of chemicals and energy. It is necessary to increase the volume of ion exchange resin. Sorption wastes from both primary and enriched liquor and used again to leach the ore. The lubricant regenerating agent is utilized in the leaching process, the effective eluting agent after the final elution enters the leaching process in a very limited amount.

Způaob podle vynálezu Ja možno aplikovat při dosavadním stavu techniky přijetím technických opatřeni, kterými aa zrněni dosavadní technologický postup. Primární výluh ae rozdělí na dva nestejně velké díly vl > v2, případně aa připraví dva výluhy 8 různými koncentracemi těžkého kovu cl < o2. Větěi podlí výluhu vl aa zpracuje bez úpravy sorpcí. Nasycené lonaxová pryskyřic· aa podrobí mazloparačnl regeneraci, a výhodou elučnlm činidlem, které je současně složkou primárního výluhu těžkého kovu. Získaný slabý aluát o objemu ¥3 a koncentraci c3 těžkého kovu aa přidá k podílu v2 primárního výluhu, přičemž platí, že v2 > v3, c2 < c3. Upravený výluh aa zpracuje závěrečnou sorpci, při které aa docílí vyěél nasyceni lonaxová pryskyřice těžkým kovem, než z primárního výluhu těžkého kovu. Takto naayoané lonaxová pryskyřice aa opracuje v závěrečné eluci činidlem, a výhodou více účinným. Tím aa zláká koncentrovaný konečný aluát o objemu v4 a koncentra ci c4, pro nějž platí, ža v3 > v4, c3 < c4. Koncentrovaný konečný aluát aa zpracovává dála srážením, filtraci a suěenlm. Sorpčni odpady vl a (v2 * v3) ·· použiji k přípravě loužicího roztoku, a výhodou dvou roztoků o různém složeni. Postup závěrečné sorpce aa od původní sorpce primárního výluhu llěl Jan avýml technologickými parametry, které je nutno případ od případu upřesnit. Optimalizačním výpočtem je možno stanovit nejvýhodnějěl objemy zpraeovévanýoh roztoků.The process according to the invention can be applied in the state of the art by adopting technical measures by means of which the prior art process can be modified. The primary leach ae divides into two unequally large parts v1> v2, or aa prepares two leaches 8 with different concentrations of heavy metal c1 o2. Most according to leach liquor and processed without sorption treatment. The saturated lonax resin is subjected to a lubricating-regeneration, and preferably an eluting agent, which is also a component of the primary heavy metal extract. The resulting weak aluate of volume ¥ 3 and the concentration c3 of heavy metal aa adds to the fraction v2 of the primary leachate, with v2> v3, c2 <c3. The treated leach aa processes a final sorption in which aa achieves saturation of the lonax resin with the heavy metal than from the primary leachate of the heavy metal. The so prepared lonax resin aa treats the final elution with a reagent, and preferably more effective. Thus, aa attracts the concentrated final aluate of v4 volume and c4 concentration, for which v3> v4, c3 <c4. The concentrated final aluate aa processes the data by precipitation, filtration and drying. Sorption wastes l1 (v2 * v3) ·· are used to prepare a leaching solution, and preferably two solutions of different composition. The procedure of the final sorption a and from the original sorption of the primary leach Jan and lll lied with technological parameters, which need to be specified on a case by case basis. The optimum calculation can determine the most preferred volumes of treated solutions.

Způaob podle vynálezu blíže dokreslují dva následující příklady. sThe following examples illustrate the invention. with

Příklad 1Example 1

Modelový primární výluh, obsahující 70 mg/1 U a 28 g/1 HgSO^, ae propouěti přaa kolonku • ionexovou pryskyřicí rychlosti 3 objemy roztoku na 1 objem pryskyřice za hodinu, pokudA model primary leach containing 70 mg / l U and 28 g / l HgSO4 and passes through the ion exchange resin at a rate of 3 volumes of solution per volume of resin per hour if

201 270 koncentrace U v eorpčnlm odpadu není vyěěl než 10 mg/1 U. Nasycené ionexová pryskyřice v kolonce ee podrobí mezioperačni regeneraci kyselinou sirovou 150 g/1 HgSO^ při průtoku 1 objemu regeneračního činidle ne 1 objem pryskyřice za hodinu. Získaný slabý eluát, obsahující 1,6 g/1 U a 115 g/1 H₂S0₄ ee přidá k modelovému primárnímu výluhu, takže vznik ne upravený výluh, obsahující 296 mg/1 U e 40 g/1 H₂S0₄. Tento upravený výluh ee zpracuje závěrečnou sorpcí na kolonce e ionexovou pryskyřici při průtoku 2 objemů ne 1 objem pryskyřice za hodinu, pokud koncentrace U v eorpčnlm odpadu není vyěěl než 20 mg/1 U. Nasycená ionexová pryskyřice ee opracuje v závěrečné eluci roztokem 1 M NH₄N0₃ + 0,1 M HNOg. Tím ee získá koncentrovaný konečný eluát, obsahující více než 8 g/1 U.The saturation ion exchange resin in column ee is subjected to an in-process regeneration with sulfuric acid of 150 g / l HgSO4 at a flow rate of 1 volume of regenerative agent per volume of resin per hour. The resulting weak eluate, containing 1.6 g / l U and 115 g / l H ₂ SO ₄ ee, is added to the model primary liquor so that an untreated extract containing 296 mg / l U e 40 g / l H ₂ SO _{4 is} formed. This treated leachate ee treats the ion exchange resin with a final sorption in column e at a flow rate of 2 volumes per volume of resin per hour if the concentration of U in the absorption waste is not more than 20 mg / l. ₄ NO ₃ + 0.1 M HNOg. This gives a concentrated final eluate containing more than 8 g / l U.

Přiklad 2Example 2

3 33 3

000 a primárního výluhu ee rozdělí na 8 200 m výluhu I a 1 800 m výluhu II. Výluh I ee zpracuje obvyklým způsobem sorpcí na ionexových kolonách. Regeneraci ionexu naey3 cenáho průchodem výluhu I se získá 350 m mezioperačního regenerátu, jenž ee přidá k výluhu II. Upravený výluh II se rovněž zpracuje sorpci na ionexových kolonách, obsahujio cích etejný typ ionexu. Závěrečnou eluci nasyceného ionexu ee Zieká 60 m konečného eluátu.000 and primary leachate ee divides into 8 200 m leachate I and 1 800 m leachate II. The leachate is processed in a conventional manner by sorption on ion exchange columns. Regeneration of the ion exchanger priced by the passage of leachate I yields 350 m of the inter-operative regenerate, which is added to the leachate II. The treated leachate II is also treated by adsorption on ion exchange columns containing the same type of ion exchange resin. The final elution of the saturated ion exchange resin ee yielded 60 m of the final eluate.

Způeob podle vynálezu je určen zejména pro přípravu koncentrovaného eluátu uranu.The process according to the invention is particularly intended for the preparation of a concentrated uranium eluate.

Claims

1. A process for the preparation of a concentrated heavy metal eluate, in particular uranium, after treatment of a primary heavy metal leach by ion exchange sorption on strongly basic ion exchange resins, characterized in that the saturated strongly basic ion exchange resin is subjected to an intermediate regeneration by a heavy metal eluant. the eluate obtained is enriched in a primary heavy metal extract, followed by a final sorption of the heavy metal from the enriched liquor to the anion exchange resins, after which the saturated ion exchange resin is subjected to the final elution with a heavy metal eluent, followed by precipitation, filtration and drying.

2. A method according to claim 1, characterized in that: 3. The process according to claim 1, characterized in that the in-process regeneration is carried out with an eluting agent which is also a component of the primary heavy metal extract.

3. The process of claim 1, wherein the final elution of the ion exchange resin after the final sorption from the enriched heavy metal leach is carried out by an eluent having a higher elution ability compared to the preceding reagents.