KR101163557B1 - High efficient uranium recovery method through high speed leaching - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A high-efficiency uranium recovery method using high-speed leaching is provided to improve leaching and adsorption efficiencies by injecting an adsorbing agent and applying ultrasonic waves at the same time as leaching. CONSTITUTION: A high-efficiency uranium recovery method using high-speed leaching comprises the steps of: pulverizing black slate including uranium to prepare black slate powder with an average grain size of 20-250 meshes(S110), injecting the black slate powder including uranium, leaching solution, and an absorbing agent into a reactor at the same time and processing leaching and absorption for 0.1-3 hours(S120), and extracting the leaching solution from the reactant and collecting the uranium ion adsorbed in the adsorbing agent of the reactant(S130).

Description

고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법{HIGH EFFICIENT URANIUM RECOVERY METHOD THROUGH HIGH SPEED LEACHING}High efficiency uranium recovery method through high speed leaching {HIGH EFFICIENT URANIUM RECOVERY METHOD THROUGH HIGH SPEED LEACHING}

본 발명은 우라늄 회수 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 우라늄이 함유된 흑색점판암을 침출 용액에 투입함과 동시에 흡착제를 첨가하는 것을 통해 침출 속도를 향상시킬 수 있는 고효율 우라늄 회수 방법에 대하여 개시한다.
The present invention relates to a uranium recovery method, and more particularly, to a high-efficiency uranium recovery method that can improve the leaching rate through the addition of an adsorbent while simultaneously adding uranium-containing black slate rock to the leaching solution.

우라늄을 함유한 광물로부터 침출 반응을 통하여 추출된 우라늄은 이온교환수지로 흡착시켜 정제하는 공정을 수행하게 되는 데, 이 경우 컬럼 방식이 주류를 이루어 왔다.Uranium extracted through the leaching reaction from the mineral containing uranium is subjected to a process of adsorption and purification by ion exchange resin, in this case the column method has been the mainstream.

이러한 컬럼 방식의 경우, 우라늄이 침출된 침출 용액을 반응조 내에 수직한 방향으로 투입하는 방식으로 진행되는데, 이를 위해서는 침출 반응 후에 침출 용액내에 남아있는 잔사를 분리하는 고/액 분리 단계가 요구된다.In this column method, the uranium-leached leaching solution is introduced into the reactor in a vertical direction. This requires a solid / liquid separation step of separating the residue remaining in the leaching solution after the leaching reaction.

최근에는, 컬럼 방식의 본질적인 문제를 회피하기 위한 일환으로, 원료 물질로부터 우라늄이 침출되어 농후한 슬러리를 형성하고, 이어서 이온교환수지가 사용되어 맑고 농후한 침출 용액보다는 슬러리로부터 우라늄을 직접적으로 흡착하는 레진-인-펄프(resin-in-pulp) 방식이 개발된 바 있다.In recent years, as part of avoiding the inherent problems of columnar systems, uranium is leached from the raw material to form a thick slurry, and then ion exchange resins are used to directly adsorb uranium from the slurry rather than a clear, rich leach solution. Resin-in-pulp methods have been developed.

그러나, 이러한 레진-인-펄프 방식의 경우 반응조 내에 투입되는 우라늄 침출 용액 및 이온교환수지를 포함하는 슬러리를 적절히 혼합되도록 교반하는 것에 의하여 우라늄 이온교환 흡착이 이루어지는 데, 이 과정이 대략 수십 ~ 수백 시간으로 매우 느리게 진행되기 때문에 우라늄 이온교환 흡착 시간이 매우 길어져 흡착율이 매우 낮다는 문제가 있다.However, in the case of such a resin-in-pulp method, uranium ion exchange adsorption is performed by agitating the slurry containing the uranium leaching solution and the ion exchange resin mixed into the reactor to be properly mixed, and this process takes about tens to hundreds of hours. Because of the very slow progression of uranium ion exchange adsorption time is very long, there is a problem that the adsorption rate is very low.

관련 선행 문헌으로는 대한민국 등록 특허 제10-1984-0001372호(1984.09.21 공고)가 있으며, 상기 문헌에는 습식법 인산으로부터 우라늄을 회수하는 방법이 개시되어 있다.
Related prior art documents include Korean Patent Registration No. 10-1984-0001372 (published on September 21, 1984), which discloses a method for recovering uranium from wet method phosphoric acid.

본 발명의 목적은 침출 과정과 동시에 흡착제를 투입함으로써, 침출 속도를 향상시킬 수 있음과 더불어 고/액 분리 과정을 생략할 수 있는 고효율 우라늄 회수 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a high-efficiency uranium recovery method that can improve the leaching rate and omit the solid / liquid separation process by adding the adsorbent at the same time as the leaching process.

본 발명의 다른 목적은 침출 과정과 동시에 흡착제를 투입하면서 초음파를 인가함으로써, 침출 및 흡착 효율을 보다 향상시킬 수 있는 고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법을 제공하는 것이다.
Another object of the present invention is to provide a high-efficiency uranium recovery method through the high-speed leaching that can be improved by leaching the ultrasonic wave while applying the adsorbent simultaneously with the leaching process.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법은 (a) 우라늄을 함유한 흑색점판암을 분쇄하여 우라늄을 함유한 흑색점판 분말을 마련하는 단계; (b) 상기 우라늄을 함유한 흑색점판 분말, 침출 용액 및 흡착제를 반응조 내에 투입하여 침출 반응 및 흡착 반응시키는 단계; 및 (c) 상기 침출 및 흡착 반응된 반응물로부터 상기 침출 용액을 추출한 후, 상기 침출 용액이 제거된 반응물 중 흡착제에 흡착된 우라늄 이온을 회수하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
According to a first embodiment of the present invention, a high-efficiency uranium recovery method through high-speed leaching comprises the steps of: (a) crushing black slate rock containing uranium to prepare black flake plate powder containing uranium; (b) adding the uranium-containing black dot powder, a leaching solution, and an adsorbent into a reaction tank to perform leaching and adsorption reactions; And (c) extracting the leaching solution from the leaching and reacting reactants, and recovering uranium ions adsorbed on the adsorbent among the reactants from which the leaching solution has been removed.

상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 실시예에 따른 고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법은 (a) 우라늄을 함유한 흑색점판암을 분쇄하여 우라늄을 함유한 흑색점판 분말을 마련하는 단계; (b) 상기 우라늄을 함유한 흑색점판 분말, 침출 용액 및 흡착제를 반응조 내에 투입하여 침출 반응 및 흡착 반응시키면서 초음파를 인가하는 단계; 및 (c) 상기 침출 및 흡착 반응된 반응물로부터 상기 침출 용액을 추출한 후, 상기 침출 용액이 제거된 반응물 중 흡착제에 흡착된 우라늄 이온을 회수하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a method of recovering high-efficiency uranium through high-speed leaching, comprising: (a) crushing a black slate rock containing uranium to prepare a black slate powder containing uranium; (b) applying ultrasonic waves while adding the uranium-containing black plate powder, a leaching solution, and an adsorbent into a reaction tank while leaching and adsorbing; And (c) extracting the leaching solution from the leaching and reacting reactants, and recovering uranium ions adsorbed on the adsorbent among the reactants from which the leaching solution has been removed.

본 발명은 침출 반응과 동시에 흡착제를 첨가하여 우라늄 이온을 흡착하는 반응이 이루어지도록 함으로써, 침출 속도를 향상시킬 수 있음과 더불어 고/액 분리 과정을 생략할 수 있는 효과가 있다.In the present invention, by adding the adsorbent and simultaneously adsorbing uranium ions to the leaching reaction, the leaching rate can be improved and the solid / liquid separation process can be omitted.

또한, 본 발명은 침출 과정과 동시에 흡착제를 투입하면서 초음파를 인가함으로써, 침출 및 흡착 효율을 보다 향상시킬 수 있다.
In addition, the present invention can further improve the leaching and adsorption efficiency by applying ultrasonic waves while putting the adsorbent at the same time as the leaching process.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법을 나타낸 공정 순서도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 침출/회수 반응을 나타낸 공정 모식도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법 중 침출/흡착 반응 과정을 나타낸 공정 모식도이다.
도 4는 실시예 1 및 비교예 1에 따른 ICP 질량 분석 결과를 나타낸 그래프이다.
1 is a process flow chart showing a high efficiency uranium recovery method through a high-speed leaching according to a first embodiment of the present invention.
2 is a process schematic diagram showing a leaching / recovering reaction according to the first embodiment of the present invention.
Figure 3 is a process schematic diagram showing the leaching / adsorption reaction process of the high efficiency uranium recovery method through a high-speed leaching according to the second embodiment of the present invention.
4 is a graph showing the results of ICP mass spectrometry according to Example 1 and Comparative Example 1. FIG.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, and only the embodiments make the disclosure of the present invention complete, and those skilled in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully inform the person having the scope of the invention, which is defined only by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
Hereinafter, a high efficiency uranium recovery method through high speed leaching according to preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법을 나타낸 공정 순서도이고, 도 2는 도 1의 침출/흡착 반응 과정을 나타낸 공정 모식도이다.1 is a process flow chart showing a high efficiency uranium recovery method through a high-speed leaching according to a first embodiment of the present invention, Figure 2 is a process schematic diagram showing the leaching / adsorption reaction process of FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법은 흑색점판 분말 마련 단계(S110), 침출/흡착 반응 단계(S120) 및 우라늄 이온 회수 단계(S130)를 포함한다.
1 and 2, the high-efficiency uranium recovery method through a high-speed leaching according to the first embodiment of the present invention is black plate powder preparation step (S110), leaching / adsorption reaction step (S120) and uranium ion recovery step ( S130).

흑색점판 분말 마련Black dot powder preparation

흑색점판 분말 마련 단계(S110)에서는 우라늄을 함유한 흑색점판암을 분쇄하여 우라늄을 함유한 흑색점판 분말을 마련한다.In preparing the black plate powder (S110), the black plate plate cancer containing uranium is pulverized to prepare a black plate powder containing uranium.

이때, 우라늄을 함유한 흑색점판 분말은 20 ~ 250 메쉬(mesh)의 평균 입도를 갖도록 분쇄하는 것이 바람직하다. 흑색점판 분말의 평균 입도가 20 메쉬 미만일 경우에는 분쇄 비용이 과다하게 소모되는 문제가 있다. 반대로, 흑색점판 분말의 평균 입도가 250 메쉬를 초과할 경우에는 침출 효과가 미미할 수 있다.
At this time, it is preferable that the black dot plate powder containing uranium is pulverized to have an average particle size of 20 to 250 mesh. When the average particle size of the black plate powder is less than 20 mesh, there is a problem in that the grinding cost is excessively consumed. On the contrary, when the average particle size of the black dot powder exceeds 250 mesh, the leaching effect may be insignificant.

침출/흡착 반응Leaching / adsorption reaction

침출/흡착 반응 단계(S120)에서는 우라늄을 함유한 흑색점판 분말, 침출 용액 및 흡착제를 반응조(100) 내에 투입한다.In the leaching / adsorption step (S120), black plate powder, a leaching solution, and an adsorbent containing uranium are introduced into the reaction tank 100.

상기 침출 용액은 물, 황산, 산화제 및 황산철을 포함한 용액이 이용될 수 있다. 이때, 침출 용액은 물 1ℓ에 대하여, 대략 황산 1 ~ 10g, 산화제 30 ~ 40g 및 황산철 2 ~ 5g로 첨가될 수 있다. 이때, 황산철의 첨가량이 물 1ℓ에 대하여 2g 미만일 경우에는 황산철 첨가 효과를 제대로 발휘할 수 없다. 반대로, 황산철의 첨가량이 물 1ℓ에 대하여 5g을 초과할 경우에는 황산철의 첨가 대비 상승 효과가 미미한 관계로 경제적이지 못하다.The leaching solution may be a solution containing water, sulfuric acid, oxidizing agent and iron sulfate. At this time, the leaching solution may be added in about 1 to 10g of sulfuric acid, 30 to 40g of oxidizing agent and 2 to 5g of iron sulfate. At this time, when the amount of iron sulfate added is less than 2 g per 1 liter of water, the effect of adding iron sulfate cannot be properly exhibited. On the contrary, when the addition amount of iron sulfate exceeds 5g with respect to 1L of water, the synergistic effect compared to the addition of iron sulfate is insignificant and therefore it is not economical.

그리고, 흑색점판 분말은 물 1ℓ에 대하여, 대략 1 ~ 40g이 첨가될 수 있다.In addition, the black plate powder may be added in an amount of about 1 to 40 g based on 1 L of water.

또한, 본 단계에서, 흡착제로는 음이온 이온교환수지가 이용될 수 있으며, 구체적으로 강 염기성 및 약 염기성 음이온 교환수지를 포함하는 다공질의 합성수지 중에서 선택될 수 있다. 이러한 다공질의 합성수지로는, 하나의 예를 들면, Lanxess MP 600가 이용될 수 있다. 이때, 흡착제는 물 1ℓ에 대하여, 대략 2 ~ 10g이 첨가될 수 있다.
In this step, as the adsorbent, an anion ion exchange resin may be used, and specifically, it may be selected from porous synthetic resins including strong basic and weak basic anion exchange resins. As such a porous synthetic resin, for example, Lanxess MP 600 may be used. At this time, the adsorbent may be added to about 2 ~ 10g per 1L of water.

한편, 상기 반응조(100)에는 산화환원전위 전극(110), pH 전극(120), 황산 투입구(130), 산화제 투입구(140), 황산철 투입구(150) 및 흡착제 투입구(160)가 배치되어 있을 수 있다.Meanwhile, the redox potential electrode 110, the pH electrode 120, the sulfuric acid inlet 130, the oxidant inlet 140, the iron sulfate inlet 150, and the adsorbent inlet 160 are disposed in the reactor 100. Can be.

이때, 상기 흑색점판 분말, 침출 용액 및 흡착제의 혼합 용액(105)에 대한 pH는 1 ~ 2로 제어하고, 산화환원전위(oxidation reduction potential: ORP)는 450 ~ 600mV로 제어하는 것이 적절하다. 이때, 상기 pH는 황산으로 제어하고, 상기 산화환원전위는 산화제의 투입양으로 조절할 수 있다.At this time, the pH of the mixed solution 105 of the black plate powder, the leach solution and the adsorbent is controlled to 1-2, and the oxidation reduction potential (ORP) is appropriately controlled to 450 to 600mV. At this time, the pH is controlled by sulfuric acid, the redox potential can be adjusted by the input amount of the oxidizing agent.

산화제로는 이산화망간(MnO2)을 이용할 수 있다. 그리고, 침출/흡착 반응은 10 ~ 50℃에서 수행하는 것이 좋고, 상기 혼합은 250 ~ 550rpm으로 교반하는 것이 바람직하다.
Manganese dioxide (MnO 2 ) may be used as the oxidizing agent. And, leaching / adsorption reaction is preferably carried out at 10 ~ 50 ℃, the mixing is preferably stirred at 250 ~ 550rpm.

이와 같이, 반응조(100) 내에 투입되는 흑색점판 분말, 침출 용액 및 흡착제의 혼합 용액(105)은 반응조(100)로부터 흘러 넘치지 않을 정도의 속도로 교반자(170)에 의한 회전 운동을 통해 일정 시간 동안 교반시키는 것이 바람직하다.As such, the mixed solution 105 of the black plate powder, the leaching solution and the adsorbent introduced into the reaction tank 100 is rotated by the stirrer 170 at a speed such that it does not overflow from the reaction tank 100 for a predetermined time. It is preferred to stir for a while.

또한, 상기 침출 및 흡착 반응 시간은 0.1 ~ 3시간 동안 수행하는 것이 바람직하다. 이때, 본 발명의 경우 침출 및 흡착 반응 시간이 3시간 이내로 단축될 수 있는 것은 침출 반응과 동시에 흡착제인 음이온 이온교환수지를 첨가하는 데 기인한 것으로, 이에 대한 상세한 설명은 후술하도록 한다.
In addition, the leaching and adsorption reaction time is preferably carried out for 0.1 to 3 hours. In this case, in the case of the present invention, the leaching and adsorption reaction time may be shortened within 3 hours due to the addition of the anion ion exchange resin, which is an adsorbent, simultaneously with the leaching reaction, which will be described later.

본 단계에서, 우라늄을 함유한 흑색점판 분말을 황산 및 황산철로 침출시킬 때, Fe3+에 의하여 UO2가 UO2 2+로 산화되며, 이때 흑색점판 분말에 포함된 3가 철이온이 침출 반응에 참여하게 된다.In this step, when the black plate powder containing uranium is leached with sulfuric acid and iron sulfate, UO 2 is oxidized to UO 2 2+ by Fe 3+, where the trivalent iron ions contained in the black plate powder are leached. You will participate in

즉, 상기 우라늄을 함유한 흑색점판 분말에 물, 황산, 산화제 및 황산철을 첨가 혼합한 혼합 용액에 공존하는 3가 철이온에 침출 반응이 일어날 경우, 하기의 화학식 1, 2와 같은 반응이 일어날 수 있다.
That is, when a leaching reaction occurs in trivalent iron ions coexisting in a mixed solution in which water, sulfuric acid, an oxidizing agent and iron sulfate are added to the black plate powder containing uranium, a reaction such as the following Chemical Formulas 1 and 2 may occur. Can be.

[화학식 1][Formula 1]

FeS + 4O2 + 2H2SO4 → FeSO4 + 2H2SO4 FeS + 4O 2 + 2H 2 SO 4 → FeSO 4 + 2H 2 SO 4

[화학식 2][Formula 2]

2FeS2 + 7O2 + 2H2O → 2FeSO4 + 2H2SO4 2FeS 2 + 7O 2 + 2H 2 O → 2FeSO 4 + 2H 2 SO 4

상기 용해된 FeSO4은 산화제에 의하여 Fe2(SO4)3이 되며, 하기 화학식 3, 4, 5와 같은 반응이 일어날 수 있다.The dissolved FeSO 4 is Fe 2 (SO 4 ) 3 by the oxidizing agent, a reaction such as the following Chemical Formulas 3, 4, and 5 may occur.

[화학식 3](3)

4FeSO4 + O2 + 2H2SO4 → 2Fe2(SO4)3+ 2H2O4FeSO 4 + O 2 + 2H 2 SO 4 → 2Fe 2 (SO 4 ) 3 + 2H 2 O

[화학식 4][Formula 4]

2FeSO4 + MnO2 + 2H2SO4 → Fe2(SO4)3+ MnSO4 + 2H2O2FeSO 4 + MnO 2 + 2H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4 ) 3 + MnSO 4 + 2H 2 O

[화학식 5][Chemical Formula 5]

UO2 + Fe2(SO4) 3 → UO2SO4 + 2FeSO4 UO 2 + Fe 2 (SO 4 ) 3 → UO 2 SO 4 + 2FeSO 4

그리고, 우라늄의 침출 반응은 하기 화학식 6과 같은 반응이 일어날 수 있다.And, the leaching reaction of uranium may occur a reaction as shown in the formula (6).

[화학식 6][Formula 6]

UO2 + 2Fe3+ → UO2 2+ + 2Fe2+ UO 2 + 2Fe 3+ → UO 2 2+ + 2Fe 2+

따라서, 상기 Fe2(SO4)3은 흑색점판 분말에 함유된 우라늄을 용해시키게 된다.
Therefore, Fe 2 (SO 4 ) 3 is to dissolve the uranium contained in the black plate powder.

이때, 본 발명에서는 침출 반응을 통하여 용해된 우라늄 이온(UO2 2+)이 SO4 2-과 결합하여 음이온 형태{UO2(SO4)2 2-}로 용액내에 존재하게 되며 우라늄 착이온{UO2(SO4)2 2-}은 실시간으로 음이온 흡착제에 흡착되게 된다.At this time, in the present invention, the uranium ions (UO 2 2+ ) dissolved through the leaching reaction are combined with SO 4 2- and exist in the solution in an anionic form {UO 2 (SO 4 ) 2 2- }, and the uranium complex ion { UO 2 (SO 4 ) 2 2- } is adsorbed to the anion adsorbent in real time.

이 경우, 침출 반응과 동시에 우라늄 이온을 흡착하는 반응이 이루어지므로, 우라늄 이온을 지속적으로 생성하려는 경향이 강해진다. 즉, 침출 반응으로 용해되는 우라늄 이온의 수가 흡착제인 음이온 이온교환수지에 흡착되는 데 기인하여 계속적으로 감소하므로, 우라늄 이온을 빨리 생성하려는 경향이 강해져 침출 속도를 향상시킬 수 있게 된다. 이 결과, 본 발명에서는 침출 반응 시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다.
In this case, since the reaction which adsorbs uranium ion simultaneously with a leaching reaction takes place, the tendency to continuously produce uranium ion becomes strong. That is, since the number of uranium ions dissolved in the leaching reaction is continuously decreased due to the adsorption to the anion ion exchange resin as the adsorbent, the tendency to produce uranium ions quickly becomes stronger, thereby improving the leaching rate. As a result, in the present invention, the leaching reaction time can be shortened.

우라늄 이온 회수Uranium Ion Recovery

우라늄 이온 회수 단계(S130)에서는 침출 및 흡착 반응된 반응물로부터 침출 용액을 추출한 후, 침출 용액이 제거된 반응물 중 흡착제에 흡착된 우라늄 이온을 회수한다.In the uranium ion recovery step (S130), after extracting the leach solution from the leaching and the reactant reacted, the uranium ions adsorbed to the adsorbent in the leachate is removed.

이러한 우라늄 이온 회수 단계(S130)에서는 시브(sieve)로 침출 용액을 필터링하여 제거함으로써, 침출 및 흡착 반응된 반응물, 즉 우라늄 이온이 흡착된 흡착제를 수득한 후, 스트리핑(stripping) 처리하여 반응물 중 흡착제에 흡착된 우라늄 이온만을 회수할 수 있게 된다. 즉, 침출 및 흡착 반응된 반응물은 시브에 남겨지고, 침출 용액 및 잔사는 시브를 통과하여 외부로 배출되게 된다.
In the uranium ion recovery step (S130), the leaching solution is filtered and removed by sieve to obtain a reactant that is leached and adsorbed, that is, an adsorbent to which uranium ions are adsorbed, and then stripped to remove the adsorbent in the reactant. Only the uranium ions adsorbed on can be recovered. That is, the reactant reacted with leaching and adsorption is left in the sieve, and the leaching solution and residue pass through the sieve and are discharged to the outside.

전술한 본 발명의 제1 실시예에 따른 고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법은 침출 과정과 동시에 흡착제를 투입함으로써, 침출 속도를 향상시킬 수 있음과 더불어 고/액 분리 과정을 생략할 수 있다.The high efficiency uranium recovery method through the high-speed leaching according to the first embodiment of the present invention can improve the leaching rate and omit the solid / liquid separation process by adding an adsorbent simultaneously with the leaching process.

또한, 종래에 따른 레진-인-펄프 방식의 경우, 고/액 분리 과정에서 잔사는 흡착제에 흡착이 되지 않는 관계로 흡착 효율이 저하되는 문제가 있었으나, 본 발명의 경우에는 침출 반응과 동시에 용액 상태에서 이온교환 흡착이 이루어지므로, 이온교환 흡착 효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
In addition, in the case of the resin-in-pulp method according to the related art, in the solid / liquid separation process, there is a problem in that the adsorption efficiency is lowered because the residue is not adsorbed to the adsorbent. Since ion exchange adsorption is performed at, the ion exchange adsorption efficiency can be improved.

한편, 도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법 중 침출/흡착 반응 과정을 나타낸 공정 모식도이다.On the other hand, Figure 3 is a schematic diagram showing the leaching / adsorption reaction process of the high-efficiency uranium recovery method through a high-speed leaching according to a second embodiment of the present invention.

이때, 본 발명의 제2 실시예에 따른 고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법은 본 발명의 제1 실시예와 실질적으로 동일할 수 있다. 다만, 본 발명의 제2 실시예에 따른 고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법은 침출/흡착 반응 단계에서 초음파를 인가하는 것을 특징으로 하는 바, 중복 설명은 생략하고 차이점에 대해서만 중점적으로 설명하도록 한다.
In this case, the high-efficiency uranium recovery method through the high-speed leaching according to the second embodiment of the present invention may be substantially the same as the first embodiment of the present invention. However, the high-efficiency uranium recovery method through high-speed leaching according to the second embodiment of the present invention is characterized in that the ultrasonic wave is applied in the leaching / adsorption reaction step.

도 3을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법의 경우, 침출/흡착 반응 단계에서 반응조(200) 내에 우라늄을 함유한 흑색점판 분말, 침출 용액 및 흡착제를 투입하여 침출 반응 및 흡착 반응시키면서 초음파를 인가하는 것을 특징으로 한다.3, in the case of a high-efficiency uranium recovery method through a high-speed leaching according to the second embodiment of the present invention, the black plate powder, leach solution and adsorbent containing uranium in the reaction tank 200 in the leaching / adsorption reaction step It is characterized by applying ultrasonic waves while the leaching reaction and adsorption reaction.

이때, 초음파는 10 ~ 50KHz의 주파수 및 1 ~ 10W의 출력전력을 인가하는 것이 바람직하다. 초음파의 주파수가 10KHz 미만이거나, 또는 출력전압이 1W 미만일 경우에는 초음파의 인가에 따른 캐비테이션(cavitation) 효과가 미미하여 침출 및 흡착 반응이 원활히 이루어지지 않을 수 있다. 반대로, 초음파의 주파수가 50KHz 이상이거나, 또는 출력전압이 10W를 초과할 경우에는 과도한 초음파 인가로 인하여 흡착제가 파괴되는 문제를 야기할 수 있다.At this time, the ultrasonic wave preferably applies a frequency of 10 to 50KHz and an output power of 1 to 10W. If the frequency of the ultrasonic wave is less than 10KHz, or the output voltage is less than 1W, the cavitation effect due to the application of the ultrasonic wave is insignificant, so that the leaching and adsorption reaction may not be performed smoothly. On the contrary, when the frequency of the ultrasonic waves is 50 KHz or more, or the output voltage exceeds 10 W, it may cause a problem that the adsorbent is destroyed due to excessive ultrasonic application.

이와 같이, 침출 및 흡착 반응과 동시에 초음파를 인가할 경우, 반응조(200) 내에 채워진 혼합 용액(205)에 초음파를 인가한 후, 일정 시간이 경과하게 되면 순간적으로 버블 붕괴(bubble collapse)가 될 때 국소적으로 5000K의 온도와 1000bar 정도의 압력 그리고 1010K/s의 가열비/냉각비 등이 극한의 조건(extreme condition)을 갖게 된다. 이런 이유로, 혼합 용액(205)의 화학반응(chemical reactivity)이 상당히 증가될 수 있다.As such, when ultrasonic waves are applied simultaneously with the leaching and adsorption reaction, when ultrasonic waves are applied to the mixed solution 205 filled in the reaction tank 200, when a predetermined time elapses, the bubble collapses instantly. Locally, temperatures of 5000K, pressures of around 1000 bar and heating / cooling ratios of 10 10 K / s have extreme conditions. For this reason, the chemical reactivity of the mixed solution 205 can be significantly increased.

이와 같이, 침출/흡착 반응 단계시, 초음파를 지속적으로 인가할 경우, 캐비테이션에 의한 혼합 효과 및 유효충돌빈도의 증가 효과로 침출 속도가 빨라져 우라늄의 침출 및 흡착 효과를 극대화할 수 있는 바, 이를 통해 침출 및 흡착 반응 시간을 단축시킬 수 있는 이점이 있다.As such, when the ultrasonic wave is continuously applied during the leaching / adsorption reaction step, the leaching speed is increased due to the mixing effect by the cavitation and the increase of the effective collision frequency, thereby maximizing the leaching and adsorption effect of uranium. There is an advantage that can shorten the leaching and adsorption reaction time.

특히, 상기 침출/흡착 반응 단계시, 초음파 장치(280)의 팁을 반응조(200) 내에 장입하여 초음파를 직접 조사하는 것이 바람직하며, 이 경우, 혼합 용액(205)에 가해지는 초음파의 세기가 강한 장점으로 초음파 효과를 극대화시킬 수 있는 이점이 있다.
In particular, during the leaching / adsorption reaction step, it is preferable to insert the tip of the ultrasonic device 280 into the reaction vessel 200 and directly irradiate the ultrasonic waves. In this case, the intensity of the ultrasonic waves applied to the mixed solution 205 is strong. As an advantage, there is an advantage that can maximize the ultrasonic effect.

전술한 본 발명의 제2 실시예에 따른 고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법은 침출 과정과 동시에 흡착제를 투입하면서 초음파를 인가함으로써, 침출 및 흡착 효율을 보다 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
The high-efficiency uranium recovery method through high-speed leaching according to the second embodiment of the present invention has an advantage of further improving leaching and adsorption efficiency by applying ultrasonic waves while adding an adsorbent simultaneously with the leaching process.

실시예Example

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention through the preferred embodiment of the present invention will be described in more detail. It is to be understood, however, that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed in a limiting sense.

여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
Details that are not described herein will be omitted since those skilled in the art can sufficiently infer technically.

실시예 1Example 1

우라늄을 함유한 흑색점판암 20g을 60 메쉬가 되도록 분쇄하여 우라늄을 함유한 흑색점판 분말을 마련하였다. 이후, 상기 우라늄을 함유한 흑색점판 분말 20g을 증류수 1000ml, 황산철 3g, 음이온 이온교환수지{UO2(SO4)2 2-} 5g을 반응조 내에 투입한 후, 400rpm으로 교반시켜 침출 및 흡착 반응시켰다. 이때, pH는 2.0, 그리고 산화환원전위는 550mV로 유지되도록 황산 5g과 이산화망간 36g을 더 첨가하였다. 총 침출 및 흡착 반응은 4시간 동안 수행하였으며, 30분마다 샘플을 채취하여 여과한 후, 혼합 용액을 ICP로 분석하여 우라늄 침출율을 측정하였다.
20 g of black slate rock containing uranium was ground to 60 mesh to prepare a black slate powder containing uranium. Thereafter, 20 g of the black plate powder containing uranium was charged with 1000 ml of distilled water, 3 g of iron sulfate, and 5 g of anion ion exchange resin {UO 2 (SO 4 ) 2 2- }, followed by stirring at 400 rpm to leach and adsorb the reaction. I was. At this time, 5g of sulfuric acid and 36g of manganese dioxide were further added to maintain a pH of 2.0 and a redox potential of 550mV. The total leaching and adsorption reaction was carried out for 4 hours, samples were taken every 30 minutes and filtered, and the mixed solution was analyzed by ICP to measure the uranium leaching rate.

비교예 1Comparative Example 1

우라늄을 함유한 흑색점판암 20g을 60 메쉬가 되도록 분쇄하여 우라늄을 함유한 흑색점판 분말을 마련하였다. 이후, 상기 우라늄을 함유한 흑색점판 분말 20g을 증류수 1000ml 및 황산철 3g을 반응조 내에 투입한 후, 400rpm으로 교반시켜 침출 반응시켰다. 이때, pH는 2.0, 그리고 산화환원전위는 550mV로 유지되도록 황산 5g과 이산화망간 36g을 첨가하였다. 총 침출 반응은 4시간 동안 수행하였으며, 30분마다 샘플을 채취하여 여과한 후, 혼합 용액을 ICP로 분석하여 우라늄 침출율을 측정하였다.
20 g of black slate rock containing uranium was ground to 60 mesh to prepare a black slate powder containing uranium. Thereafter, 20 g of the black plate powder containing uranium was charged with 1000 ml of distilled water and 3 g of iron sulfate into the reactor, followed by stirring at 400 rpm to leach. At this time, 5 g of sulfuric acid and 36 g of manganese dioxide were added to maintain a pH of 2.0 and a redox potential of 550 mV. The total leaching reaction was carried out for 4 hours, samples were taken every 30 minutes and filtered, and the mixed solution was analyzed by ICP to measure the uranium leaching rate.

표 1은 실시예 1 및 비교예 1에 따른 샘플들에 대한 우라늄 침출율을 측정한 결과를 나타낸 것이고, 도 4는 실시예 1 및 비교예 1에 따른 ICP 질량 분석 결과를 나타낸 그래프이다.
Table 1 shows the results of measuring the uranium leaching rate for the samples according to Example 1 and Comparative Example 1, Figure 4 is a graph showing the results of ICP mass spectrometry according to Example 1 and Comparative Example 1.

[표 1][Table 1]

Figure 112011104224166-pat00001
Figure 112011104224166-pat00001

표 1 및 도 4를 참조하면, 침출 반응과 동시에 음이온 이온교환수지를 첨가한 실시예 1의 경우, 침출 반응시 음이온 이온교환수지를 첨가하지 않은 비교예 1의 경우 보다 침출율이 전반적으로 상승한 것을 확인할 수 있다.
Referring to Table 1 and Figure 4, in the case of Example 1 to which the anion ion exchange resin was added at the same time as the leaching reaction, the leaching rate was generally higher than that of Comparative Example 1 not added anion ion exchange resin during the leaching reaction You can check it.

위의 실험 결과를 토대로, 침출 반응과 동시에 음이온 이온교환수지를 첨가할 경우 침출 속도의 증가에 기인하여 침출 시간을 단축시킬 수 있다는 것을 알 수 있다.
Based on the above experimental results, it can be seen that the addition of anion ion exchange resin at the same time as the leaching reaction can reduce the leaching time due to the increase of leaching rate.

이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 기술자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 이러한 변경과 변형은 본 발명이 제공하는 기술 사상의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다.
Although the above has been described with reference to the embodiments of the present invention, various changes and modifications can be made at the level of those skilled in the art. These changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the scope of the present invention should be determined by the following claims.

S110 : 흑색점판 분말 마련 단계
S120 : 침출/흡착 반응 단계
S130 : 우라늄 이온 회수 단계
100 : 반응조 110 : 산화환원전위 전극
120 : pH 전극 130 : 황산 투입구
140 : 산화제 투입구 150 : 황산철 투입구
160 : 흡착제 투입구 170 : 교반자
S110: black plate powder preparation step
S120: leaching / adsorption reaction step
S130: Uranium Ion Recovery Step
100: reaction tank 110: redox potential electrode
120: pH electrode 130: sulfuric acid inlet
140: oxidant inlet 150: iron sulfate inlet
160: adsorbent inlet 170: agitator

Claims (11)

(a) 우라늄을 함유한 흑색점판암을 분쇄하여 20 ~ 250 메쉬(mesh)의 평균 입도를 갖는 우라늄을 함유한 흑색점판 분말을 마련하는 단계;
(b) 상기 우라늄을 함유한 흑색점판 분말, 침출 용액 및 흡착제를 반응조 내에 동시에 투입하여 0.1 ~ 3시간 동안 침출 반응 및 흡착 반응시키는 단계; 및
(c) 상기 침출 및 흡착 반응된 반응물로부터 상기 침출 용액을 추출한 후, 상기 침출 용액이 제거된 반응물 중 흡착제에 흡착된 우라늄 이온을 회수하는 단계;를 포함하며,
상기 (b) 단계에서, 상기 우라늄을 함유한 흑색점판 분말이 상기 침출 용액에 혼합되어 침출 반응하면서 우라늄 이온을 생성하고, 생성된 우라늄 이온은 상기 흡착제에 실시간으로 흡착되어 우라늄 이온을 생성하려는 경향이 강해져 침출 속도를 증가시키는 것을 특징으로 하는 고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법.
(a) pulverizing the black slate rock containing uranium to prepare a black slate powder containing uranium having an average particle size of 20 to 250 mesh;
(b) simultaneously adding the uranium-containing black plate powder, a leaching solution and an adsorbent into a reaction tank to perform leaching and adsorption reactions for 0.1 to 3 hours; And
(c) extracting the leaching solution from the leaching and reacting reactants, and recovering uranium ions adsorbed on the adsorbent among the reactants from which the leaching solution has been removed;
In the step (b), the black plate powder containing the uranium is mixed with the leaching solution to produce uranium ions while leaching, and the generated uranium ions are adsorbed on the adsorbent in real time to tend to produce uranium ions. High efficiency uranium recovery method through high-speed leaching, characterized in that to increase the leaching rate.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 흡착제는
음이온 이온교환수지인 것을 특징으로 하는 고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법.
The method of claim 1,
The adsorbent
High efficiency uranium recovery method through high-speed leaching, characterized in that the anion ion exchange resin.
제4항에 있어서,
상기 음이온 이온교환수지는
UO2(SO4)2 2-를 흡착하는 것을 특징으로 하는 고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법.
The method of claim 4, wherein
The anion ion exchange resin
A high efficiency uranium recovery method through high speed leaching, characterized by adsorbing UO 2 (SO 4 ) 2 2- .
제1항에 있어서,
상기 침출 용액은
물, 황산, 산화제 및 황산철을 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법.
The method of claim 1,
The leaching solution is
A high efficiency uranium recovery method through high speed leaching, comprising water, sulfuric acid, oxidizing agent and iron sulfate.
제6항에 있어서,
상기 (b) 단계에서,
pH는 1 ~ 2로 제어하고, 산화환원전위는 450 ~ 600mV로 제어하는 것을 특징을 하는 고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법.
The method of claim 6,
In the step (b)
High efficiency uranium recovery method through a high-speed leaching characterized in that the pH is controlled to 1 ~ 2, the redox potential is controlled to 450 ~ 600mV.
제7항에 있어서,
상기 pH는 황산으로 제어하고, 상기 산화환원전위는 산화제의 투입량으로 조절하는 것을 특징으로 하는 고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법.
The method of claim 7, wherein
The pH is controlled by sulfuric acid, and the redox potential is controlled by a high-efficiency uranium recovery method characterized in that it is adjusted by the input amount of the oxidant.
(a) 우라늄을 함유한 흑색점판암을 분쇄하여 20 ~ 250 메쉬(mesh)의 평균 입도를 갖는 우라늄을 함유한 흑색점판 분말을 마련하는 단계;
(b) 상기 우라늄을 함유한 흑색점판 분말, 침출 용액 및 흡착제를 반응조 내에 동시에 투입하여 0.1 ~ 3 시간 동안 침출 반응 및 흡착 반응시키면서 초음파를 인가하는 단계; 및
(c) 상기 침출 및 흡착 반응된 반응물로부터 상기 침출 용액을 추출한 후, 상기 침출 용액이 제거된 반응물 중 흡착제에 흡착된 우라늄 이온을 회수하는 단계;를 포함하며,
상기 (b) 단계에서, 상기 우라늄을 함유한 흑색점판 분말이 상기 침출 용액에 혼합되어 침출 반응하면서 우라늄 이온을 생성하고, 생성된 우라늄 이온은 상기 흡착제에 실시간으로 흡착되어 우라늄 이온을 생성하려는 경향이 강해져 침출 속도를 증가시키는 것을 특징으로 하는 고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법.
(a) pulverizing the black slate rock containing uranium to prepare a black slate powder containing uranium having an average particle size of 20 to 250 mesh;
(b) simultaneously applying the uranium-containing black dot powder, a leaching solution, and an adsorbent into a reaction tank and applying ultrasonic waves while leaching and adsorption reaction for 0.1 to 3 hours; And
(c) extracting the leaching solution from the leaching and reacting reactants, and recovering uranium ions adsorbed on the adsorbent among the reactants from which the leaching solution has been removed;
In the step (b), the black plate powder containing the uranium is mixed with the leaching solution to produce uranium ions while leaching, and the generated uranium ions are adsorbed on the adsorbent in real time to tend to produce uranium ions. High efficiency uranium recovery method through high-speed leaching, characterized in that to increase the leaching rate.
제9항에 있어서,
상기 (b) 단계에서,
상기 초음파는
10 ~ 50KHz의 주파수 및 1 ~ 10W의 출력전력을 인가하는 것을 특징으로 하는 고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법.
10. The method of claim 9,
In the step (b)
The ultrasound is
High efficiency uranium recovery method through high-speed leaching, characterized in that applying a frequency of 10 ~ 50KHz and 1 ~ 10W output power.
제9항에 있어서,
상기 흡착제는
음이온 이온교환수지인 것을 특징으로 하는 고속 침출을 통한 고효율 우라늄 회수 방법.
10. The method of claim 9,
The adsorbent
High efficiency uranium recovery method through high-speed leaching, characterized in that the anion ion exchange resin.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101291146B1 (en) 2013-02-20 2013-08-07 한국지질자원연구원 Extraction method of uranium and vanadium from black shale ore using sequential leaching process
KR101303959B1 (en) * 2013-02-20 2013-09-05 한국지질자원연구원 Sequential recovery method of uranium and vanadium separation from black shale ore
KR101408773B1 (en) 2012-12-14 2014-06-17 한국수산자원관리공단 Amidoxime-rich nano fiber for recovering uranium ion and method for preparing the same
CN106350670A (en) * 2016-08-24 2017-01-25 铜仁市万山区盛和矿业有限责任公司 Treatment process of pyrrhotite
KR101795893B1 (en) * 2015-12-24 2017-11-08 주식회사 포스코 Method for reduction and leaching of metal ore using ultrasonic wave
CN109234529A (en) * 2018-10-16 2019-01-18 中核通辽铀业有限责任公司 A kind of In Pregnant Solution From In-situ Leaching treatment process
CN115679135A (en) * 2021-07-26 2023-02-03 核工业北京化工冶金研究院 Ultrasonic enhanced leaching method for uranium ores

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10245640A (en) 1997-03-07 1998-09-14 Power Reactor & Nuclear Fuel Dev Corp Method for separating and recovering uranium and impurity by using chelate resin
KR101039595B1 (en) * 2010-11-26 2011-06-09 한국지질자원연구원 Uranium ion exchange asortion method using ultrasonic wave
KR101047985B1 (en) * 2010-11-26 2011-07-13 한국지질자원연구원 High efficient uranium leaching method using ultrasonic wave

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10245640A (en) 1997-03-07 1998-09-14 Power Reactor & Nuclear Fuel Dev Corp Method for separating and recovering uranium and impurity by using chelate resin
KR101039595B1 (en) * 2010-11-26 2011-06-09 한국지질자원연구원 Uranium ion exchange asortion method using ultrasonic wave
KR101047985B1 (en) * 2010-11-26 2011-07-13 한국지질자원연구원 High efficient uranium leaching method using ultrasonic wave

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101408773B1 (en) 2012-12-14 2014-06-17 한국수산자원관리공단 Amidoxime-rich nano fiber for recovering uranium ion and method for preparing the same
KR101291146B1 (en) 2013-02-20 2013-08-07 한국지질자원연구원 Extraction method of uranium and vanadium from black shale ore using sequential leaching process
KR101303959B1 (en) * 2013-02-20 2013-09-05 한국지질자원연구원 Sequential recovery method of uranium and vanadium separation from black shale ore
KR101795893B1 (en) * 2015-12-24 2017-11-08 주식회사 포스코 Method for reduction and leaching of metal ore using ultrasonic wave
CN106350670A (en) * 2016-08-24 2017-01-25 铜仁市万山区盛和矿业有限责任公司 Treatment process of pyrrhotite
CN109234529A (en) * 2018-10-16 2019-01-18 中核通辽铀业有限责任公司 A kind of In Pregnant Solution From In-situ Leaching treatment process
CN109234529B (en) * 2018-10-16 2020-05-22 中核通辽铀业有限责任公司 In-situ leaching uranium extraction leachate treatment process
CN115679135A (en) * 2021-07-26 2023-02-03 核工业北京化工冶金研究院 Ultrasonic enhanced leaching method for uranium ores

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