鈾浸出

浸出工序是通過酸或鹼配置成的浸出劑與鈾礦石發生化學反應,把鈾從礦石中溶解並分離,形成鈾浸出液的過程。

基本介紹

  • 中文名:鈾浸出
  • 現象描述:化學反應
浸出劑由水、浸出試劑和氧化劑構成。酸法浸出多以硫酸作為浸出劑,而鹼法浸出多以碳酸鈉或碳酸銨作為浸出劑。為使礦石中難溶的四價鈾氧化為六價鈾,浸出過程常需要添加氧化劑,通常使用的氧化劑有軟錳礦:(Mn2O)、雙氧水(H2O2)、氧氣或空氣。利用某類細菌促進礦石中鈾的浸出以降低酸耗,通常稱為細菌浸出。
常規浸出設備中,通過攪拌的方法使礦石與浸出劑充分均勻混合,發生化學反應而浸出的過程,又稱攪拌浸出或混合浸出。常規攪拌浸出包括浸出和固液分離兩個工序。
  1. 浸出:通常耗酸物質含量較少的鈾礦石多用算法浸出;而耗酸物質較多的鈾礦石可採用鹼法浸出。攪拌浸出設備主要有:浸出攪拌槽和流態化浸出塔等。浸出攪拌槽的攪拌方式有機械攪拌浸出槽和空氣攪拌浸出槽(又稱巴秋克浸出塔)。浸出流程可以是單槽或多槽串聯的。對於易浸礦石的浸出,一般採用常壓浸出;對於難溶礦石,則採用加熱、加壓的方式浸出。常用設備有以空氣攪拌的哨式加壓釜和機械攪拌的加壓釜。流態化浸出塔,是在塔內由上升流動的浸出劑帶動,使細顆粒礦石在塔內呈懸浮狀態,使礦粒與浸出劑之間充分混合、接觸和發生化學反應,從而完成連續的浸出過程。流態化浸出多採用逆流浸出的方法,即礦漿與浸出劑流動方向相反。
  2. 固液分離浸出工序後,絕大部分鈾成溶解於水的狀態,需要將含鈾量很低的固體顆粒進行分離。固液分離一般通過濃密-過濾來實現。濃密是礦漿濃縮過程,同時獲取了清液,即浸出合格液。為了強化濃密的澄清小效果,同場加入絮凝劑,常用的絮凝劑為聚丙烯醯胺類絮凝劑,如西伯朗、聚丙烯腈等。濃密是在裝有慢速旋轉耙的濃密機內進行,濃密機溢流是浸出液,底流是尾渣,尾渣通過洗滌進一步回收殘留的鈾。洗滌方式有連續逆流洗滌和流態化洗滌等方式。經濃密和洗滌後的礦渣,需要進一步過濾後即為尾礦渣,送尾礦庫儲存。浸出合格液送提出工序,進行提純和沉澱,製備鈾的滑靴濃縮物。

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