RU2226564C1 - Способ извлечения урана из руд - Google Patents

Способ извлечения урана из руд

Info

Publication number
RU2226564C1
RU2226564C1 RU2002119772/02A RU2002119772A RU2226564C1 RU 2226564 C1 RU2226564 C1 RU 2226564C1 RU 2002119772/02 A RU2002119772/02 A RU 2002119772/02A RU 2002119772 A RU2002119772 A RU 2002119772A RU 2226564 C1 RU2226564 C1 RU 2226564C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
uranium
sorption
solutions
ore
leaching
Prior art date
Application number
RU2002119772/02A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2002119772A (ru
Inventor
В.Ф. Головин
В.Г. Литвиненко
А.А. Морозов
В.Г. Шелудченко
В.С. Филоненко
И.Ю. Андреев
В.А. Горбунов
В.Б. Корнеев
Original Assignee
АООТ "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 АООТ "Приаргунское производственное горно-химическое объединение" filed Critical АООТ "Приаргунское производственное горно-химическое объединение"
Priority to RU2002119772/02A priority Critical patent/RU2226564C1/ru
Publication of RU2002119772A publication Critical patent/RU2002119772A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2226564C1 publication Critical patent/RU2226564C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)

Abstract

Изобретение относится к переработке урансодержащего сырья и может быть использовано при извлечении металлов из руд методами кучного и подземного выщелачивания. Технический результат: интенсификация процесса перколяционного выщелачивания урана с обеспечением стабильной подачи продуктивных растворов на сорбцию. Извлечения урана из руд включает перколяционное выщелачивание урана с получением продуктивных растворов, подачу продуктивных растворов на орошение руды, сорбцию урана из продуктивных растворов, доукрепление маточников сорбции расходуемым реагентом и подачу их на выщелачивание урана. При этом на руду, орошаемую продуктивными растворами, одновременно подают и доукрепленные маточники сорбции. Соотношение объемов продуктивных растворов, направляемых на орошение руды и на сорбцию урана, поддерживают 0,1÷0,9-1. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относится к переработке урансодержащего сырья и может быть использовано при извлечении металлов из руд методами кучного и подземного выщелачивания.
Известен способ извлечения урана из руд, включающий перколяционное выщелачивание урана, сорбцию урана из продуктивных растворов, доукрепление маточников сорбции расходуемыми реагентами и подачу их на орошение руды (Громов Б.Н. Введение в химическую технологию урана. - М.: Атомиздат, 1978, с.71-73; 105-112).
В качестве расходуемых реагентов используют минеральные кислоты либо, при высоком содержании в сырье кальцита и доломита, карбонаты щелочных металлов. Процесс перколяции осуществляют посредством просачивания выщелачивающих растворов через рудный материал, уложенный в кучи (штабели), либо подземным выщелачиванием (скважинным или в шахтных системах с магазинированием руды).
Основным недостатком известного способа является значительное падение концентраций урана в продуктивных растворах, направляемых на сорбцию на стадиях доработки сырья. Известен также способ извлечения урана из руд, включающий перколяционное выщелачивание урана с постепенным снижением интенсивности орошения штабелей по мере их отработки (Зайцев В.Ф., Зайцев Р.В. Совершенствование геотехнологических методов извлечения урана // Горный вестник, 1998, №3, с. 21-25).
Указанный способ позволяет стабилизировать концентрацию урана в растворах, подаваемых на сорбцию, но при этом значительно увеличивается время его выщелачивания.
Наиболее близким, принятым за прототип, является способ извлечения урана из руд, включающий перколяционное выщелачивание урана с многократной подачей продуктивных растворов на орошение до накопления определенной его концентрации, после чего растворы выводят на переработку, а затем доукрепляют расходуемым реагентом и подают на орошение руды (Кучное выщелачивание при разработке урановых месторождений / Петров Р.П., Долгих П.Ф., Шумилин И.П. и др. / Под ред. Скороварова Д.И. - М.: Энергоатомиздат, 1998, с. 127, 137).
К недостаткам данного известного способа относится нестабильная подача растворов на переработку - сорбцию, экстракцию и т.д. В периоды накопления урана в оборотных растворах последующие переделы технологического процесса не функционируют. Причем по мере отработки сырья длительность периодов циркуляции возрастает.
Таким образом, рассматриваемый технологический цикл не является непрерывным и не обеспечивает стабильную нагрузку по раствору и по урану на сорбционный передел, что делает его практическую реализацию нерациональной.
Техническим результатом изобретения является интенсификация процесса перколяционного выщелачивания урана с обеспечением стабильной подачи продуктивных растворов на сорбцию.
Данный технический результат достигается тем, что извлечение урана из руд осуществляют способом, включающим перколяционное выщелачивание урана с получением продуктивных растворов, подачу продуктивных растворов на орошение руды, сорбцию урана из продуктивных растворов, доукрепление маточников сорбции расходуемым реагентом и подачу их на выщелачивание урана, отличающимся тем, что на руду, орошаемую продуктивными растворами, одновременно подают и доукрепленные маточники сорбции, а также тем, что соотношение объемов продуктивных растворов, направляемых на орошение руды и на сорбцию урана, поддерживают 0,1÷0,9-1.
Далее приводятся примеры осуществления процессов извлечения урана из руд по известной и предлагаемой технологиям. Для проведения лабораторных опытов была составлена рудная шихта алюмосиликатного типа, в которой вмещающие уран породы представлены трахидацитами, конгломератами, андезито-базальтами, гранитами, минералы ценного компонента - настураном, коффинитом, ураной чернью, браннеритом, уранофаном и уранотилом.
Пример 1.
Рудный материал крупностью 50 мм был загружен в перколяторы объемом 9,5 дм3 каждый. В растворах, выводимых на сорбцию, концентрацию урана поддерживали в пределах 0,045-0,055 г/дм3. Сорбционное извлечение урана осуществляли ионитом АМП.
Схема, представленная на фиг. 1, иллюстрирует ведение процесса по известному способу. Руду распределили по двум перколяторам, моделируя с их помощью процесс кучного выщелачивания урана. Содержание урана в одном из них (№1) составляло 0,040%, в другом (№2) 0,060%. Орошение руды в каждом перколяторе осуществляли интенсивностью 2 дм3/сутки с возвратом продуктивных растворов на выщелачивание руды до накопления в них вышеуказанной (0,045-0,055 г/дм3) концентрации урана. Затем растворы пропускали через сорбционную колонку. Полученные маточники сорбции, содержанием урана <0,010 г/дм3, после доукрепления их серной кислотой до рН 1,4-1,7 подавали на орошение, получаемые продуктивные растворы вновь многократно пропускали через руду до накопления в них урана и т.д., чередуя цикл циркуляции продуктивных растворов и вывод их на сорбцию. Первоначально заданное содержание урана достигалось на более богатом сырье четырехкратным оборотом продуктивных растворов, на бедном требовалось 7-8 оборотов. В дальнейшем, по мере извлечения урана, количество последних увеличивалось (длительность цикла циркуляции возрастала). За время работы 120 дней извлечение урана из общей массы обрабатываемой руды составило 55%.
Пример 2.
Предлагаемую технологию осуществляли в соответствии со схемой, изображенной на фиг. 2. Для исследований использовали руду аналогичную по крупности и составу предыдущим опытам. В перколятор №1 была загружена руда содержанием урана 0,040%, в перколятор №2 - руда содержанием 0,060%. Продуктивные растворы распределяли на потоки и направляли одновременно на сорбцию урана и на орошение руды, поддерживая постоянную, на уровне 2 дм3/сутки (V1), производительность подачи растворов на сорбцию и концентрацию в них урана 0,045-0,055 г/дм3. Маточники сорбции, содержанием урана <0,010 г/дм3, доукрепляли серной кислотой до рН 1,4-1,7 и направляли на орошение руды, распределяя их по перколяторам. Первоначально на орошение руды направляли 0,2 дм3/сутки продуктивных растворов (V2), объемная производительность (V3) при этом также составляла 0,2 дм3/сутки. Затем по мере извлечения урана из руды, производительность подачи продуктивных растворов на орошение (V2) увеличивали, соответственно, повышая производительность (V3). В завершении процесса выщелачивания объем V2=V3 и составлял 1,8 дм3/сутки.
Таким образом, при непрерывной и постоянной подаче растворов на сорбцию (V1=2,0 дм3/сутки) и стабильной нагрузке по урану на данную операцию (≈0,1 г/сутки) соотношение объемов продуктивных растворов, направляемых на орошение руды (V2) и на сорбцию урана (V1), поддерживали в пределах 0,1÷0,9:1. За 120 дней работы извлечение урана из общей массы руда составило 59%. Более высокие показатели предлагаемого способа по сравнению с известным были обеспечены следующими отличиями: одновременной подачей на орошение руды продуктивных растворов и доукрепленных маточников сорбции, мобильным изменением соотношения объемов продуктивных растворов, подаваемых на орошение и на сорбцию урана, что обеспечило интенсификацию процесса выщелачивания и стабильную подачу растворов с заданной производительностью и концентрацией урана на сорбционную переработку. Аналогично схемам (фиг. 1 и 2) были проведены опыты по извлечению урана из алюмосиликатных руд с высоким содержанием кальцита (16-18%). Рудный материал, загруженный в перколяторы, содержал 0,06 и 0,13% урана. В качестве расходуемых реагентов использовали карбонат и бикарбонат натрия, поддерживая их суммарную концентрацию в растворах орошения 15-20 г/дм3. За время работы 140 суток извлечение урана по известному и предлагаемому способам составило соответственно 41% и 44%. Далее опробование разработанной технологии осуществлялось в промышленно-экспериментальных условиях (фиг. 3 - штабели №1 и №2). Отрабатываемая технология включала перколяционное выщелачивание руды (содержанием урана в штабеле №1 0,05% и штабеле №2 0,10%), сбор и распределение получаемых продуктивных растворов на потоки, подачу их на сорбцию урана и на орошение руды одновременно с доукрепленными по серной кислоте маточниками сорбции. Общая площадь орошения обрабатываемой рудной массы составляла 30 тыс. м2. Сорбцию урана осуществляли в напорных аппаратах колонного типа. Доукрепление (подкисление) маточников сорбции проводили до рН 1,4-1,8, обеспечивая в продуктивных растворах рН на уровне 1,8-2,2.
Объем продуктивных растворов, подаваемых на сорбцию, поддерживали на уровне 400 м3/ч, производительность подачи продуктивных растворов на орошение изменяли на различных этапах испытаний от 40 до 360 м3/ч.
В целом, за 11 месяцев опытно-промышленных работ извлечение урана по предлагаемому способу превысило показатели известной технологии за аналогичный период времени на 9,5%.
Таким образом, проведенными исследованиями и испытаниями доказана высокая эффективность разработанной технологии извлечения урана из руд.

Claims (2)

1. Способ извлечения урана из руд, включающий перколяционное выщелачивание урана с получением продуктивных растворов, подачу продуктивных растворов на орошение руды, сорбцию урана из продуктивных растворов, доукрепление маточников сорбции расходуемым реагентом и подачу их на выщелачивание урана, отличающийся тем, что на руду, орошаемую продуктивными растворами, одновременно подают и доукрепленные маточники сорбции.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что соотношение объемов продуктивных растворов направляемых на орошение руды и на сорбцию урана поддерживают 0,1÷0,9-1.
RU2002119772/02A 2002-07-22 2002-07-22 Способ извлечения урана из руд RU2226564C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002119772/02A RU2226564C1 (ru) 2002-07-22 2002-07-22 Способ извлечения урана из руд

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002119772/02A RU2226564C1 (ru) 2002-07-22 2002-07-22 Способ извлечения урана из руд

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002119772A RU2002119772A (ru) 2004-02-20
RU2226564C1 true RU2226564C1 (ru) 2004-04-10

Family

ID=32465253

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002119772/02A RU2226564C1 (ru) 2002-07-22 2002-07-22 Способ извлечения урана из руд

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2226564C1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2485193C1 (ru) * 2012-03-20 2013-06-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Способ извлечения урана из руд
RU2572910C2 (ru) * 2013-12-03 2016-01-20 Зао "Далур" Способ выщелачивания урана из руд
RU2653400C2 (ru) * 2016-08-04 2018-05-08 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет" Способ выщелачивания урана из пород с незначительным его содержанием

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ПЕТРОВ Р.П. и др. Кучное выщелачивание при разработке урановых месторождений. /Под ред. СКОРОВАРОВА Д.И. - М.: Энергоатомиздат, 1998, с.127, 137. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2485193C1 (ru) * 2012-03-20 2013-06-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Способ извлечения урана из руд
RU2572910C2 (ru) * 2013-12-03 2016-01-20 Зао "Далур" Способ выщелачивания урана из руд
RU2653400C2 (ru) * 2016-08-04 2018-05-08 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет" Способ выщелачивания урана из пород с незначительным его содержанием

Also Published As

Publication number Publication date
RU2002119772A (ru) 2004-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2568670C (en) Process for extraction of nickel, cobalt, and other base metals from laterite ores by using heap leaching and product containing nickel, cobalt, and other metals from laterite ores
US3777004A (en) Process for heap leaching ores
US4056261A (en) Recovery of gold and silver from mine-run dumps or crushed ores using a portable ion-exchange carbon plant
Hedjazi et al. Industrial application of ammonia-assisted cyanide leaching for copper-gold ores
CN102190325A (zh) 一种从离子型稀土原矿回收稀土的方法
US11993826B2 (en) Alkaline oxidation methods and systems for recovery of metals from ores
Hedjazi et al. Copper–gold ore processing with ion exchange and SART technology
CN103184334A (zh) 一种处理含钼氧硫铜混合矿的选冶联合工艺
US3777003A (en) Continuous vat leaching process
RU2226564C1 (ru) Способ извлечения урана из руд
US20190345622A1 (en) Method and apparatus for separation of aluminum from aluminum-containing source materials
Gericke et al. Biomining in Finland: commercial application of heap and tank bioleaching technologies for nickel recovery
RU2585593C1 (ru) Способ кучного выщелачивания золота из упорных руд и техногенного минерального сырья
RU2490345C1 (ru) Способ извлечения дисперсного золота из упорных руд и техногенного минерального сырья
RU2413018C1 (ru) Способ извлечения благородных металлов из руд
JP4169367B2 (ja) 電気化学システム
RU2095453C1 (ru) Комбинированный безотходный способ переработки марганцевых руд
RU2707459C1 (ru) Способ кучного выщелачивания золота из техногенного минерального сырья
RU2705585C1 (ru) Способ извлечения золота из минерального сырья методом цианирования при перемешивании
Neale, JW, Pinches, A. & Deeplaul Mintek-BacTech's bacterial-oxidation technology for refractory gold concentrates: Beaconsfield and beyond
RU2807003C1 (ru) Способ переработки упорных пирротин-арсенопирит-пирит-бертьерит-стибнитовых золотосодержащих руд (варианты)
WO2017029651A1 (en) Method and apparatus for separation of aluminum from aluminum-containing source materials
CN117947282B (zh) 一种提高金矿石浸出效率的堆浸方法及堆浸装置
US4018866A (en) Metal carbonate recycle to reduction circuit in the cuprion process
RU2465354C1 (ru) Способ извлечения золота из сульфидных руд