RU2200204C2 - Method of processing uranium ores - Google Patents

Method of processing uranium ores Download PDF

Info

Publication number
RU2200204C2
RU2200204C2 RU2000121191A RU2000121191A RU2200204C2 RU 2200204 C2 RU2200204 C2 RU 2200204C2 RU 2000121191 A RU2000121191 A RU 2000121191A RU 2000121191 A RU2000121191 A RU 2000121191A RU 2200204 C2 RU2200204 C2 RU 2200204C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
uranium
pulp
sorption
solutions
ion
Prior art date
Application number
RU2000121191A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000121191A (en
Inventor
В.К. Ларин
В.Г. Литвиненко
В.Г. Шелудченко
Г.Н. Колов
В.С. Филоненко
И.Ю. Андреев
Д.Г. Тупиков
Original Assignee
Акционерное общество открытого типа "Приаргунское производственное горно-химическое объединение"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество открытого типа "Приаргунское производственное горно-химическое объединение" filed Critical Акционерное общество открытого типа "Приаргунское производственное горно-химическое объединение"
Priority to RU2000121191A priority Critical patent/RU2200204C2/en
Publication of RU2000121191A publication Critical patent/RU2000121191A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2200204C2 publication Critical patent/RU2200204C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)

Abstract

FIELD: extraction of ore raw materials. SUBSTANCE: uranium ore is subjected to crushing and wet grinding to obtain pulp which is later subjected to thickening, acid agitation leaching, sorption of uranium from pulp, desorption of uranium from ionite saturated from pulp and desiliconization of ionite. Then, acid percolation leaching of ore is performed which is followed by sorption of uranium from solutions, desorption of uranium from ionite saturated from pulp and solutions, re-extraction of uranium at separation of crystals ammonium uranyl tricarbonate and calcinating resulting in obtaining uranous-uranic oxide; waste ion-exchange material at size of 0.6 to 0.2 mm ≥95%, is subjected to desiliconization and is later used for sorption of uranium from percolation leaching solutions for ion- exchange treatment of circulating and waste water. Proposed method ensures reduction of consumption of ionite and content of admixtures in circulating and waste water. EFFECT: enhanced efficiency; additional yields of certified commercial products. 2 dwg, 3 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к области переработки урансодержащего сырья и может быть использовано при извлечении металлов из руд. The invention relates to the field of processing of uranium-containing raw materials and can be used in the extraction of metals from ores.

Известен способ переработки урановых руд, включающий дробление и мокрое измельчение с получением пульпы, сгущение, кислотное агитационное выщелачивание и сорбцию урана из пульп, десорбцию урана с ионита, насыщенного из пульпы, обескремнивание ионита по мере накопления на нем кремния, экстракцию урана из элюатов десорбции, реэкстракцию с выделением кристаллов уранилтрикарбоната аммония и прокалку с получением закиси-окиси урана (Шелудченко В. Г. , Спирин Э.К., Литвиненко В.Г. Технологии агитационного выщелачивания урана из руд //Горный вестник, - 1998. - 3. - С.25-28). К недостаткам данного способа относится высокая себестоимость конечной продукции. A known method of processing uranium ores, including crushing and wet grinding to produce pulp, thickening, acid agitation leaching and sorption of uranium from pulps, desorption of uranium from an ion exchanger saturated from pulp, desilination of the ion exchanger as silicon accumulates on it, extraction of uranium from desorption eluates, reextraction with the release of crystals of ammonium uranyl tricarbonate and calcination to obtain uranium oxide (Sheludchenko V.G., Spirin E.K., Litvinenko V.G. Technologies for propaganda leaching of uranium from ores // Mountain weight nick - 1998 - 3 - S.25-28). The disadvantages of this method include the high cost of the final product.

Известен способ переработки урановых руд, включающий кислотное перколяционное выщелачивание и сорбцию урана из растворов, десорбцию урана с насыщенного ионита и осаждение химического концентрата из элюатов десорбции (Громов Б.В. Введение в химическую технологию урана. - М.: Атомиздат, 1978, - С.72-73, C.108-112). По сравнению с ранее рассмотренным способом в данной технологии не используются операции измельчения и агитации рудного материала, что значительно снижает себестоимость извлекаемого металла. К недостаткам перколяционного метода относится длительное время обработки сырья и более низкое извлечение урана. A known method of processing uranium ores, including acid percolation leaching and sorption of uranium from solutions, desorption of uranium from saturated ionite and precipitation of a chemical concentrate from desorption eluates (Gromov B.V. Introduction to the chemical technology of uranium. - M .: Atomizdat, 1978, - С .72-73, C.108-112). Compared with the previously considered method, this technology does not use the operations of grinding and agitation of ore material, which significantly reduces the cost of the extracted metal. The disadvantages of the percolation method include the long processing time of the raw materials and lower extraction of uranium.

Наиболее близким, принятым за прототип, является способ переработки урановых руд, включающий дробление и мокрое измельчение с получением пульпы, сгущение, кислотное агитационное выщелачивание и сорбцию урана из пульп, десорбцию урана с ионита, насыщенного из пульпы, обескремнивание ионита, а такте кислотное перколяционное выщелачивание, сорбцию урана из растворов, десорбцию урана с ионита, насыщенного из растворов, экстракцию урана из элюатов, полученных десорбцией его с ионитов, насыщенных из пульпы и растворов, реэкстракцию урана с выделением кристаллов уранилтрикарбоната аммония и прокалку с получением закиси-окиси урана (Ларин В.К., Литвиненко В.Г. Новые технологические схемы переработки урановых руд //Горный вестник, - 1998. - 3 - С. 32-34). Данный известный способ со вскрытием сырья различными методами оптимизирует процесс извлечения урана по производительности и себестоимости. Тем не менее он не использует возможности комплексной взаимоувязки агитационного и перколяционного процессов в целях создания единой эффективной технологии. Основным недостатком рассматриваемого способа является высокий расход ионита. Последний определяется преимущественно сбросами ионообменного материала с отработанной пульпой сорбции. В пультовом сорбционном процессе для организации противотока и разделения ионита и рудной суспензии используют дренажные сетки с размером ячеек, как правило, 0,6 мм. Меньший размер ячеек значительно снижает пропускную способность аппаратов сорбции и, соответственно, производительность по переработке сырья. При эксплуатации ионит постепенно истирается и уменьшается в размерах до величины ячеек разделительных (дренажных) сеток аппаратов сорбции. Далее он не может участвовать в процессе с противоточным движением пульпы и ионита. То есть, в рассматриваемом случае ионообменный материал является сбросным для процесса сорбционного извлечения урана из пульп. The closest adopted for the prototype is a method of processing uranium ores, including crushing and wet grinding to obtain pulp, thickening, acid agitation leaching and sorption of uranium from pulps, desorption of uranium from an ion exchanger, saturated from pulp, desalination of an ion exchanger, and acid percolation leaching , sorption of uranium from solutions, desorption of uranium from ion exchanger saturated from solutions, extraction of uranium from eluates obtained by desorption of it from ion exchangers saturated from pulp and solutions, reextraction of uranium from ELENITE crystals uraniltrikarbonata ammonium and calcination to obtain uranium oxide (Larin VK, Litvinenko VG New technological scheme processing of uranium ores // Mining Bulletin - 1998. - 3 - P. 32-34). This known method with the opening of raw materials by various methods optimizes the process of uranium extraction in terms of productivity and cost. Nevertheless, he does not use the possibilities of complex coordination of campaign and percolation processes in order to create a single effective technology. The main disadvantage of this method is the high consumption of ion exchanger. The latter is determined mainly by discharges of ion-exchange material with spent sorption pulp. In the panel sorption process, drainage nets with a mesh size of, as a rule, 0.6 mm are used to organize counterflow and separation of the ion exchange resin and the ore suspension. The smaller cell size significantly reduces the throughput of the sorption apparatus and, accordingly, the productivity of processing raw materials. During operation, the ion exchanger gradually wears out and decreases in size to the size of the cells of the separation (drainage) grids of the sorption apparatus. Further, he cannot participate in the process with countercurrent movement of pulp and ion exchanger. That is, in the case under consideration, the ion-exchange material is a waste for the sorption extraction of uranium from pulps.

Техническим результатом изобретения является сокращение расхода ионита и использование выделенного из отработанной пульпы сорбции ионообменного материала после его обескремнивания для сорбции урана из растворов перколяционного выщелачивания и для ионообменной обработки оборотных или сбросных вод. Данный технический результат достигается тем, что переработку урановых руд осуществляют способом, включающим дробление и мокрое измельчение с получением пульпы, сгущение, кислотное агитационное выщелачивание, сорбцию урана из пульпы, десорбцию урана с ионита, насыщенного из пульпы, обескремнивание ионита, а также кислотное перколяционное выщелачивание, сорбцию урана из растворов, десорбцию урана с ионита, насыщенного из растворов, экстракцию урана из элюатов, полученных десорбцией его с ионитов, насыщенных из пульпы и растворов, реэкстракцию урана с выделением кристаллов уранилтрикарбоната аммония и прокалку с получением закиси-окиси урана, согласно изобретению из отработанной пульпы сорбции выделяют сбросной ионообменный материал крупностью 0,6-0,2 мм ≥95%, подвергают его обескремниванию и используют для сорбции урана из растворов перколяционного выщелачивания и для ионообменной обработки оборотных или сбросных вод. The technical result of the invention is to reduce the consumption of ion exchanger and the use of ion-exchange material extracted from spent sorption pulp after desiliconization for sorption of uranium from percolation leaching solutions and for ion-exchange treatment of recycled or waste water. This technical result is achieved by the fact that the processing of uranium ores is carried out by a method including crushing and wet grinding to produce pulp, thickening, acid agitation leaching, sorption of uranium from pulp, desorption of uranium from ion exchanger, saturated from pulp, deoxidation of ion exchanger, as well as acid percolation leaching , sorption of uranium from solutions, desorption of uranium from ion exchanger saturated from solutions, extraction of uranium from eluates obtained by desorption of it from ion exchanger saturated from pulp and solutions, reext uranium extraction with the release of crystals of ammonium uranyl tricarbonate and calcination to obtain uranium oxide, according to the invention, waste ion-exchange material with a size of 0.6-0.2 mm ≥95% is extracted from spent pulp of sorption, subjected to de-siliconization and used for sorption of uranium from percolation solutions leaching and for ion-exchange treatment of recycled or waste water.

Процесс сорбционного извлечения урана из раствора в отличие от пульповой сорбции позволяет использовать ионит мелких фракций, например 0,6-0,2 мм. Выделение сбросного для сорбции из пульп ионообменного материала из рудной суспензии можно осуществлять различными способами, одним из них является грохочение. Исследованиями было определено, что мелкие фракции ионита, эксплуатируемого в пульпах, являются наиболее окремненными. Вследствие этого выделенный из отработанной пульпы сорбции ионообменный материал не может напрямую использоваться для сорбции урана из растворов перколяционного выщелачивания. The process of sorption extraction of uranium from solution, in contrast to pulp sorption, allows the use of fine ion exchanger, for example, 0.6-0.2 mm. Isolation of the ion-exchange material for sorption from the pulps from the ore suspension can be carried out in various ways, one of which is screening. Studies have determined that the fine fractions of the ion exchanger operated in the pulps are the most silicified. As a result, the ion-exchange material extracted from the spent sorption pulp cannot be directly used for sorption of uranium from percolation leaching solutions.

Последнее обусловлено более низкими температурами и концентрациями урана в исходных растворах по сравнению с пульпами, а также необходимостью поддержания более высоких кинетических характеристик ионитов, используемых в сорбционных напорных колоннах, по отношению к ионообменным материалам, эксплуатируемым в пачуках сорбции. The latter is due to lower temperatures and uranium concentrations in the initial solutions compared to pulps, as well as the need to maintain higher kinetic characteristics of ion exchangers used in sorption pressure columns in relation to ion-exchange materials used in sorption packs.

В известном способе по мере накопления кремния на ионите, эксплуатируемом в пульпе, он подвергается обескремниванию, причем на эту операцию направляют одновременно все фракции ионообменного материала. Снятие кремния осуществляют фторидными либо, как правило, щелочно-сульфатными растворами. Для эффективной регенерации выделенного грохочением из пульпы мелкого ионообменного материала по сравнению с обескремниванием иных фракций ионита требуются интенсифицированные условия обработки, и прежде всего по температуре и концентрациям реагентов. В связи с этим обескремнивание уловленного из отработанной пульпы сорбции ионообменного материала осуществляют отдельно от общей массы ионита, подвергаемого обескремниванию. In the known method, as silicon accumulates on the ion exchanger operated in the pulp, it undergoes desiliconization, and all fractions of the ion-exchange material are sent to this operation simultaneously. Silicon removal is carried out by fluoride or, as a rule, alkaline sulfate solutions. For the effective regeneration of fine ion-exchange material isolated by screening from the pulp, in comparison with the desiliconization of other fractions of the ion exchanger, intensified processing conditions are required, primarily in terms of temperature and reagent concentrations. In this regard, desiliconization of the ion-exchange material trapped from the spent sorption pulp is carried out separately from the total mass of ion exchanger subjected to desiliconization.

После автономного обескремнивания материала его используют для сорбции урана из растворов перколяционного выщелачивания либо применяют для ионообменной обработки оборотных или сбросных вод технологического процесса извлечения урана из рудного сырья. В оборотных водах, к которым относятся сливы операции обезвоживания (сгущения) измельчаемой руды, карбонатные растворы процесса реэкстракции урана, накапливаются также примеси, как, например, молибден, который эффективно извлекается из этих сред ионообменным материалом, подготовленным вышеуказанными приемами. В сбросных водах, неизбежно образующихся в технологическом цикле переработки урановых руд, содержится широкий спектр элементов - сульфат и нитрат-ионы, молибден и др., способных сорбироваться полученным ионитом. After autonomous desiliconization of the material, it is used for sorption of uranium from percolation leaching solutions or is used for ion-exchange treatment of recycled or waste water from the technological process for extracting uranium from ore raw materials. Impurities, such as molybdenum, which is effectively extracted from these media by ion-exchange material prepared by the above techniques, also accumulate in recycled waters, which include drains of the dehydration (thickening) operation of crushed ore, carbonate solutions of the uranium re-extraction process. Waste water, which is inevitably formed in the technological cycle of processing uranium ores, contains a wide range of elements - sulfate and nitrate ions, molybdenum, etc., which can be sorbed by the obtained ion exchanger.

Далее приводятся примеры ведения процессов переработки урановых руд по известной и предлагаемой технологиям. В период проведения промышленных испытаний в переработку поступала рудная шихта, в которой вмещающие уран породы были представлены трахидацитами, андезито-базальтами, фельзитами, конгломератами и гранитами; минералы ценного компонента - настураном, коффинитом, урановой чернью, браннеритом, уранофаном и уранотилом. Руду дробили и измельчали с получением пульпы, которую сгущали и подвергали сернокислотному выщелачиванию в пачуках в присутствии диоксида марганца при рН 2,0-2,2, ОВП 460-520 мВ, температуре 60-65oС. Сорбцию урана проводили анионитом "Пьюролайт" в десять ступеней с противотоком ионита и пульпы. Содержание ионообменного материала в аппаратах поддерживали 9-10% объемных. Размер ячеек дренажных сеток в аппаратах составлял 0,6 мм. Десорбцию урана с ионита, насыщенного из пульпы, осуществляли серно-азотнокислотными растворами. При накоплении на ионите кремния до 35-40% по SiO2 его выделяли из рудной суспензии и подвергали обескремниванию, используя для этого щелочно-сульфатные растворы и снижая содержание SiO2 на ионите на 5-10% от накопленного.The following are examples of processes for processing uranium ores using known and proposed technologies. During the industrial trials, the ore charge was processed, in which the uranium-bearing rocks were represented by trachidacites, andesite-basalts, felsites, conglomerates and granites; minerals of a valuable component - nasturan, coffinite, uranium mobile, brannerite, uranofan and uranotil. Ore was crushed and crushed to obtain pulp, which was thickened and subjected to sulfuric acid leaching in packs in the presence of manganese dioxide at pH 2.0-2.2, ORP 460-520 mV, temperature 60-65 o С. in ten steps with a countercurrent of ion exchanger and pulp. The content of ion exchange material in the apparatus was maintained at 9-10% by volume. The mesh size of the drainage nets in the apparatus was 0.6 mm. Uranium was desorbed from an ion exchanger saturated from pulp by sulfuric-nitric acid solutions. Upon accumulation of silicon ion exchange resin up to 35-40% by SiO 2, it was isolated from the ore suspension and subjected to deoxidation using alkaline sulfate solutions and reducing the SiO 2 content on the ion exchanger by 5-10% of the accumulated amount.

Перколяционное выщелачивание урана осуществляли путем орошения сернокислыми растворами крупнокусковой руды, уложенной в штабели (отвалы). Концентрацию серной кислоты в растворах орошения поддерживали 1-3 г/л, с тем чтобы рН продуктивных растворов перколяции составлял 1,7-2,2. Сорбцию ценного компонента из продуктивных растворов перколяционного выщелачивания проводили в колоннах СНК анионитом "Пьюролайт", маточники сорбции доукрепляли по серной кислоте и направляли на орошение руды. Percolation leaching of uranium was carried out by irrigation with sulphate solutions of coarse ore stacked in piles (dumps). The concentration of sulfuric acid in irrigation solutions was maintained at 1-3 g / l, so that the pH of productive percolation solutions was 1.7-2.2. Sorption of a valuable component from productive solutions of percolation leaching was carried out in SNK columns with Purolight anion exchanger, sorption mother liquors were reinforced with sulfuric acid and sent to ore irrigation.

Десорбцию урана с ионита, насыщенного из продуктивных растворов, осуществляли серно-азотнокислыми растворами. Элюаты, полученные десорбцией урана с ионитов, насыщенных из пульпы и растворов, объединяли и направляли на экстракцию органической смесью Д2ЭГФК+ТАА+TБФ. Реэкстракцию урана осуществляли растворами углеаммонийных солей с выделением кристаллов уранилтрикарбоната аммония. Прокалку кристаллов проводили в печах ВГТП при конечной температуре процесса 850oС. Готовой продукцией переработки уранорудного сырья являлась закись-окись урана.Uranium was desorbed from an ion exchanger saturated from productive solutions with sulfuric acid solutions. The eluates obtained by desorption of uranium from ion exchangers saturated from pulp and solutions were combined and sent for extraction with an organic mixture of D2EHPA + TAA + TBP. Uranium was reextracted with solutions of carbon ammonium salts with the release of crystals of ammonium uranyl tricarbonate. The crystals were calcined in VGTP furnaces at a final process temperature of 850 o C. The finished product of the processing of uranium ore was uranium oxide-oxide.

Схема реализации технологии по известному способу изображена на фиг.1; по предлагаемому - на фиг.2. The implementation diagram of the technology according to the known method is shown in figure 1; on the proposed - figure 2.

Отличием новой технологии от известной являлось выделение из отработанной пульпы сорбции сбросного, для пульпового процесса, ионообменного материала крупностью 0,6-0,2 мм ≥95%, его обескремнивание и использование для подгрузки в процесс сорбционного извлечения урана из растворов перколяционного выщелачивания, взамен исходного ионита. The difference between the new technology and the known one was the separation of waste sorption from the spent pulp, for the pulp process, of ion exchange material with a particle size of 0.6-0.2 mm ≥95%, its desiliconization and its use for loading into the sorption extraction of uranium from percolation leaching solutions, instead of the original ion exchange resin.

Выделение ионообменного материала из отработанной пульпы осуществляли грохочением. Гранулометрический состав и кинетические характеристики ионита, эксплуатируемого в агитационной схеме и выделенного грохочением из отработанной пульпы, приведены в табл.1 и 2. Isolation of ion-exchange material from spent pulp was carried out by screening. The particle size distribution and kinetic characteristics of the ion exchanger used in the propagation scheme and isolated by screening from the spent pulp are given in Tables 1 and 2.

Как видно из представленных данных, содержание диоксида кремния в сбросном ионообменном материале составило 43,4% против 35,0% - для общей массы сорбента, эксплуатируемого в пульповом процессе. Соответственно и кинетические свойства мелкого ионита значительно ниже. Обескремнивание выделенного из отработанной пульпы ионообменного материала проводили раствором гидроксида натрия - 50 г/дм3 и сульфата натрия - 35 г/дм3 при температуре 40-45oС и времени обработки 3 часа. Указанные в данном случае параметры щелочно-сульфатной обработки обеспечили необходимую эффективность обескремнивания ионита и высокие емкостные характеристики конечного продукта.As can be seen from the data presented, the content of silicon dioxide in the waste ion-exchange material amounted to 43.4% versus 35.0% for the total mass of the sorbent used in the pulp process. Accordingly, the kinetic properties of fine ion exchanger are much lower. Desiliconization of the ion-exchange material extracted from the spent pulp was carried out with a solution of sodium hydroxide - 50 g / dm 3 and sodium sulfate - 35 g / dm 3 at a temperature of 40-45 o C and a processing time of 3 hours. The parameters specified in this case, the alkaline-sulfate treatment provided the necessary efficiency of desalination of ion exchange resin and high capacitive characteristics of the final product.

Кинетика сорбции урана полученным ионообменным материалом представлена в табл.3. The kinetics of sorption of uranium by the obtained ion-exchange material is presented in Table 3.

Далее, указанный ионообменный материал использовали для извлечения урана из растворов перколяции. На фиг.1 и 2 представлены схемы известной и предлагаемой технологий переработки урановых руд. Их сравнение показывает, что новый вариант ведения процесса позволяет при аналогичном вводе урана с рудой (1095 кг) сократить потери ионита с 48,9 до 35,2 кг, т.е. на 28,0%. Выделенный из отработанной пульпы и прошедший щелочно-сульфатную обработку (обескремнивание) ионит может быть использован, как для сорбционного извлечения урана из растворов перколяционного выщелачивания, так и для ионообменной обработки оборотных либо сбросных вод, образующихся в процессе переработки уранорудного сырья. Further, said ion exchange material was used to extract uranium from percolation solutions. Figure 1 and 2 presents a diagram of the known and proposed technologies for processing uranium ores. Their comparison shows that a new version of the process allows for a similar input of uranium with ore (1095 kg) to reduce the loss of ion exchanger from 48.9 to 35.2 kg, i.e. by 28.0%. The ion exchanger isolated from spent pulp and subjected to alkaline-sulfate treatment (desiliconization) can be used both for sorption extraction of uranium from percolation leaching solutions and for ion-exchange treatment of recycled or waste water generated during the processing of uranium ore raw materials.

ПРИМЕР обработки оборотной воды передела сгущения. EXAMPLE of processing recycled water redistribution of thickening.

Оборотная вода передела сгущения рудоперерабатывающего комплекса содержала: U - 4 мг/дм3, Мо - 15 мг/дм3; рН среды - 7,6.The circulating water of the redistribution of the thickening of the ore processing complex contained: U - 4 mg / dm 3 , Mo - 15 mg / dm 3 ; pH of the medium is 7.6.

При пропускании ее через образец выделенного и подвергнутого обескремниванию ионита со скоростью 10 объемов раствора на объем ионита в час последний насытился ураном до 33 г/дм3, молибденом - до 70 г/дм3. Десорбция молибдена осуществлялась раствором, г/дм3:
NH4OH - 90
(NH4)2SO4 - 110
NH4NO3 - 12
Полученные элюаты содержали молибден в концентрации 8 г/дм8 и были использованы для сорбционного концентрирования и последующего получения чистых солей молибдена - полимолибдата аммония и др.
When passing it through a sample of separated and de-siliconized ion exchanger at a rate of 10 volumes of solution per volume of ion exchanger per hour, the latter was saturated with uranium up to 33 g / dm 3 , molybdenum - up to 70 g / dm 3 . Molybdenum desorption was carried out with a solution, g / dm 3 :
NH 4 OH - 90
(NH 4 ) 2 SO 4 - 110
NH 4 NO 3 - 12
The obtained eluates contained molybdenum at a concentration of 8 g / dm 8 and were used for sorption concentration and the subsequent preparation of pure salts of molybdenum - ammonium polymolybdate, etc.

После перевода ионита в сульфатную форму подкисленной водой (рН 2-3) с него десорбировали уран раствором
H2SO4 - 200 г/дм3, НNО3 - 5 г/дм3.
After conversion of the ion exchanger into the sulfate form with acidified water (pH 2-3), uranium was desorbed from it with a solution
H 2 SO 4 - 200 g / dm 3 , HNO 3 - 5 g / dm 3 .

Полученные регенераты содержали: U - 30 г/дм3, НNО3 - 70 г/дм3. Данные растворы направляли на экстракционную перечистку с последующим получением закиси-окиси урана по известной схеме.The resulting regenerates contained: U - 30 g / dm 3 , HNO 3 - 70 g / dm 3 . These solutions were sent for extraction cleaning followed by the preparation of uranium oxide-uranium according to a known scheme.

Таким образом, определено, что предлагаемый ионит может использоваться для извлечения урана и молибдена из оборотной воды передела сгущения рудного сырья. Thus, it is determined that the proposed ion exchanger can be used to extract uranium and molybdenum from the circulating water of the redistribution of the concentration of ore raw materials.

ПРИМЕР обработки оборотного раствора передела экстракции. EXAMPLE of processing a working solution of a redistribution of extraction.

Получение на рудоперерабатывающем комплексе готовой продукции заданного качества требует удаления примесей (молибдена и др.), накапливаемых в оборотных карбонатных растворах реэкстракции. Это осуществляется выводом 1/7 части последних в каждом цикле экстракции-реэкстракции урана на ректификацию с последующей подачей кубового остатка в элюаты десорбции. Но в данных условиях молибден в отличие от железа, кремния и др. примесей удаляется неэффективно вследствие соэкстракции его с ураном, что требует периодического вывода части растворов кубового остатка на передел агитационного выщелачивания сырья. Это приводит к увеличению нагрузки по вводу компонентов на гидрометаллургию и, в конечном итоге, к снижению извлечения урана. Obtaining finished products of a given quality at the ore processing complex requires the removal of impurities (molybdenum, etc.) accumulated in reverse carbonate solutions of stripping. This is accomplished by withdrawing 1/7 of the latter in each extraction-re-extraction cycle of uranium for rectification, followed by the supply of bottoms to the desorption eluates. But under these conditions, unlike iron, silicon, and other impurities, molybdenum is removed inefficiently due to coextraction with uranium, which requires the periodic withdrawal of part of the bottom residue solutions to the redistribution of agitation leaching of raw materials. This leads to an increase in the load on the introduction of components on hydrometallurgy and, ultimately, to a decrease in uranium extraction.

В лабораторных условиях на ионообменную обработку направляли подкисленный кубовой остаток состава:
Мо - 1,5 г/дм3
U - 4,2 г/дм3
рН - 2,5 ед
В качестве ионообменного материала использовали выделенный из отработанной пульпы ионит, подвергнутый щелочно-сульфатной обработке (обескремниванию).
In laboratory conditions, an acidified bottoms residue of the composition was sent to ion exchange treatment:
Mo - 1.5 g / dm 3
U - 4.2 g / dm 3
pH - 2.5 units
As an ion-exchange material, an ion exchanger isolated from spent pulp was used, subjected to alkaline-sulfate treatment (desiliconization).

Последовательная сорбция молибдена и урана из этих растворов осуществлялась со скоростью дренирования 1 объем раствора на объем ионита в час. Насыщение ионита по молибдену составило 42 г/дм3, по урану - 39 г/дм3, последовательная десорбция растворами состава, аналогичного приведенному в предыдущем примере, позволило получить
1. Молибденовый десорбат, г/дм3:
NH4OH - 25
(NH4)2SO4 - 120
Мо - 15
U - 3•10-3
2. Урановый десорбат, г/дм3:
Н2SO4 - 80
НNО3 - 80
U - 35
Мо - 0,2
Из данных растворов по известным схемам были получены кондиционные товарные продукты урана и молибдена. В сбросных растворах раскисленного кубового остатка (рН 2,5) после сорбции остаточное содержание компонентов составило:
U - 2,9 мг/дм3
Мо - менее 10 мг/дм3
NO - 3 - менее 1 мг/дм3
Указанные концентрации компонентов позволяют направить данные растворы в хвостохранилище, минуя пределы выщелачивания и сорбции.
Successive sorption of molybdenum and uranium from these solutions was carried out with a drainage rate of 1 volume of solution per volume of ion exchanger per hour. The saturation of the ion exchanger by molybdenum was 42 g / dm 3 , by uranium - 39 g / dm 3 , sequential desorption with solutions of a composition similar to that given in the previous example, allowed to obtain
1. Molybdenum desorbate, g / dm 3 :
NH 4 OH - 25
(NH 4 ) 2 SO 4 - 120
Mo - 15
U - 3 • 10 -3
2. Uranium desorbate, g / dm 3 :
H 2 SO 4 - 80
HNO 3 - 80
U - 35
Mo - 0.2
From these solutions, according to known schemes, conditioned commercial products of uranium and molybdenum were obtained. In the effluent solutions of the deoxidized bottoms (pH 2.5) after sorption, the residual content of the components was:
U - 2.9 mg / dm 3
Mo - less than 10 mg / dm 3
NO - 3 - less than 1 mg / dm 3
The indicated concentrations of the components make it possible to direct these solutions to the tailing dump, bypassing the limits of leaching and sorption.

ПРИМЕР обработки сбросных вод. EXAMPLE of waste water treatment.

Сбросная вода рудоперерабатывающего комплекса, направленная на ионообменную обработку, содержала, мг/дм3:
U - 2
Мо - 3
NO - 3 - 5
SO -- 4 - 100
рН среды составлял 6,6 ед.
The waste water of the ore processing complex, aimed at ion-exchange treatment, contained, mg / dm 3 :
U - 2
Mo - 3
NO - 3 - 5
SO - 4 - 100
The pH of the medium was 6.6 units.

Опробованный образец ионита - аналог используемому в предыдущем примере, был переведен в ОН- форму. Скорость пропускания через него раствора поддерживали 10 м33 ионита в час.The tested sample of ion exchanger - an analogue used in the previous example, was converted to OH - form. The rate of transmission of the solution through it was maintained by 10 m 3 / m 3 ion exchanger per hour.

При выходе ТОО объемов раствора на объем ионообменного материала содержание в нем составило: U, Мо, NО-3 - отс., SО--4 - 50 мг/дм3.When the LLP reached the solution volumes on the volume of the ion-exchange material, the content in it amounted to: U, Mo, NO - 3 - cf., SO - 4 - 50 mg / dm 3 .

Элюаты, полученные десорбцией насыщенного ионита растворами состава, аналогичного предыдущим опытам, содержали
1. Молибденовые десорбаты, г/дм3:
(NH4)2SO4 - 115
NH4OH - 25
Мо - 5
2. Урановые десорбаты, г/дм3:
Н2SO4 - 80
НNО3 - 25
U - 15
Данные элюаты десорбции молибдена и урана направляли на последующую переработку. По известным схемам из них были получены кондиционные продукты: полимолибдат аммония и закись-окись урана. Десорбция сульфат-ионов с насыщенного ионита 4% щелочью позволила получить элюаты содержанием сульфата натрия 90 г/дм3, которые использовались в качестве защитной добавки при проведении операций обескремнивания ионитов.
The eluates obtained by desorption of saturated ion exchanger with solutions of a composition similar to previous experiments contained
1. Molybdenum desorbates, g / dm 3 :
(NH 4 ) 2 SO 4 - 115
NH 4 OH - 25
Mo - 5
2. Uranium desorbates, g / dm 3 :
H 2 SO 4 - 80
HNO 3 - 25
U - 15
These molybdenum and uranium desorption eluates were sent for further processing. According to well-known schemes, conditional products were obtained from them: ammonium polymolybdate and uranium oxide. The desorption of sulfate ions from a saturated ion exchanger with 4% alkali made it possible to obtain eluates with a sodium sulfate content of 90 g / dm 3 , which were used as a protective additive during ionization desalination operations.

В целом, представленные материалы показывают, что предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет сократить расход ионита при переработке урановых руд, снизить содержание примесей в оборотных и сбросных водах технологического процесса, обеспечить дополнительный выпуск кондиционных товарных продуктов. In general, the materials presented show that the proposed method, compared with the known one, allows to reduce the consumption of ion exchanger during the processing of uranium ores, to reduce the content of impurities in the circulating and waste waters of the technological process, and to provide an additional release of conditioned commercial products.

Claims (1)

Способ переработки урановых руд, включающий дробление и мокрое измельчение с получением пульпы, сгущение, кислотное агитационное выщелачивание, сорбцию урана из пульпы, десорбцию урана с ионита, насыщенного из пульпы, обескремнивание ионита, а также кислотное перколяционное выщелачивание, сорбцию урана из растворов, десорбцию урана с ионита, насыщенного из растворов, экстракцию урана из элюатов, полученных десорбцией его с ионитов, насыщенных из пульпы и растворов, реэкстракцию, урана с выделением кристаллов уралнитрикарбоната аммония и прокалку с получением закиси-окиси урана, отличающийся тем, что из отработанной пульпы сорбции выделяют сбросной ионообменный материал крупностью 0,6-0,2 мм ≥95%, подвергают его обескремниванию и используют для сорбции урана из растворов перколяционного выщелачивания и для ионообменной обработки оборотных или сбросных вод. A method of processing uranium ores, including crushing and wet grinding to produce pulp, thickening, acid agitation leaching, sorption of uranium from pulp, desorption of uranium from ionite saturated from pulp, desilination of ion exchanger, and acid percolation leaching, sorption of uranium from solutions, desorption from an ion exchanger saturated from solutions, extraction of uranium from eluates obtained by desorption of it from ion exchangers saturated from pulp and solutions, re-extraction of uranium with the release of crystals of ammonium uralnitricarbonate and calcining to obtain uranium oxide-oxide, characterized in that from the spent sorption pulp a waste ion-exchange material with a particle size of 0.6-0.2 mm ≥95% is isolated, subjected to de-siliconization and used for sorption of uranium from percolation leaching solutions and for ion-exchange treatment circulating or waste water.
RU2000121191A 2000-08-07 2000-08-07 Method of processing uranium ores RU2200204C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000121191A RU2200204C2 (en) 2000-08-07 2000-08-07 Method of processing uranium ores

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000121191A RU2200204C2 (en) 2000-08-07 2000-08-07 Method of processing uranium ores

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000121191A RU2000121191A (en) 2002-08-10
RU2200204C2 true RU2200204C2 (en) 2003-03-10

Family

ID=20238970

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000121191A RU2200204C2 (en) 2000-08-07 2000-08-07 Method of processing uranium ores

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2200204C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2565625C1 (en) * 2014-08-04 2015-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Забайкальский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ЗабГУ") Processing line for extraction of uranium and molybdenum from uranium and molybdenum ores
CN114686681A (en) * 2020-12-30 2022-07-01 中核通辽铀业有限责任公司 Remote uranium deposit resource recovery system and method
CN115874071A (en) * 2022-12-09 2023-03-31 核工业北京化工冶金研究院 Method for efficiently purifying uranium from iron-boron-uranium-containing bulk concentrate

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЛАРИН В.К. и др. Новые технологические схемы переработки урановых руд. - Горный вестник, 1998, №3, с.32-34. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2565625C1 (en) * 2014-08-04 2015-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Забайкальский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ЗабГУ") Processing line for extraction of uranium and molybdenum from uranium and molybdenum ores
CN114686681A (en) * 2020-12-30 2022-07-01 中核通辽铀业有限责任公司 Remote uranium deposit resource recovery system and method
CN114686681B (en) * 2020-12-30 2023-10-20 中核通辽铀业有限责任公司 Remote uranium deposit resource recovery system and method
CN115874071A (en) * 2022-12-09 2023-03-31 核工业北京化工冶金研究院 Method for efficiently purifying uranium from iron-boron-uranium-containing bulk concentrate

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105296744B (en) A kind of method of lateritic nickel ore recycling treatment and comprehensive reutilization
CN102286661A (en) Method for direct electrolysis of laterite nickel ore by sulfuric acid leaching
CN104498723B (en) The method extracting Scia from titanium slag chlorized abraum salt
CN115427592A (en) Recovery of vanadium from slag material
EP3526353B1 (en) Process for the preparation of a concentrate of metals, rare metals and rare earth metals from residues of alumina production by bayer process or from materials with a chemical composition similar to said residues, and refinement of the concentrate so obtained
RU2547369C2 (en) Complex processing method of residues of domanic formations
US9896744B2 (en) Process for metals leaching and recovery from radioactive wastes
RU2200204C2 (en) Method of processing uranium ores
CN102639729B (en) Method for extracting rare earth elements from phosphogypsum
Ford Uranium in South Africa
CN111087114A (en) Treatment method of tantalum-niobium production wastewater
CN115893490A (en) Method for comprehensively extracting niobium, titanium and rare earth from pyrochlore ore
RU2568223C2 (en) Extraction method of metals, mainly nickel and cobalt, from oxidised ores
RU2192492C2 (en) Method of processing uranium ores
Kusrini et al. Recovery of lanthanides from Indonesian low grade bauxite using oxalic acid
RU2612107C2 (en) Method of extracting scandium from scandium-bearing product solution
RU2437946C2 (en) Procedure for processing vanadium containing raw material
Abdellah et al. Extraction of boron and vanadium from Abu Hamata alkali leach solution by using ion exchange resin
Matyasova et al. Ion-exchange processes in the reprocessing of sulfate solutions and pulps with production of high-purity beryllium compounds
CN211350122U (en) Tantalum niobium waste water's processing apparatus
US4274866A (en) Flotation and sintering of synthetic manganese carbonate
US20070041884A1 (en) Resin and process for extracting non-ferrous metals
CN219731021U (en) Spodumene smelting slag recycling comprehensive utilization system
Zhirong et al. Adsorption behavior of U (VI)/Th (IV) by acid-leached red mud: a comparative study
Mukhachev et al. Physical and chemical foundations of the extraction refining of natural uranium