铀水冶工艺 22 铀的水溶液化学及铀盐

论述原地爆破浸出采铀和水冶工艺前言作为一种新型的采铀工艺，原地爆破浸出采铀在工业生产中具有十分广泛的应用。

在铀的提取过程中，基于矿体的自然埋藏条件，进行原地爆破落矿筑堆。

布液浸出矿堆，将有价金属从矿石当中浸出。

再将浸出的含金属液利用采液措施进行收集，最后送到金属回收厂对铀金属进行加工和回收。

利用该工艺对低品位矿石进行处理，能够使表外矿石和贫矿回收得以扩大，从而使铀矿的利用率得到提升。

一、钻孔布液技术（一）工艺概述在原地爆破浸出采铀当中，布液技术具有十分重要的作用。

浸出成本、浸出率等，都会受到布液均匀性的影响。

在地表堆浸、农业生产等布液当中，微灌技术应用较为成熟[1]。

而在原地爆破浸出当中，由于不同矿床具有不同的地质特征和地质条件，因此也要采取不同的布液技术。

在实际应用中，应当对爆破矿堆中浸出液的扩散范围进行研究，同时探讨钻孔布液技术在非饱和流当中的应用，从而促使微灌布液技术在钻孔布液技术中的应用，使采场布液均匀度得到提升。

（二）矿体条件某矿体为282°倾向，产出形式为倾斜不规则立壁式，平均厚度为6m、最大厚度为15m、长度为70m、倾角为50°。

厚度50mm到100mm的断层泥和高岭土层明显的界定了矿体的上下盘。

围岩具有良好的隔水性。

在铀矿采场中，选择的试验块段矿体具有18m的垂直高度、10m的平均厚度、12m的走向长度、4847t的保有矿量。

其中，铀金属量为10.324t，平均品味为0.213%。

矿石具有2.48t/m3的体重、6到8的普氏系数和1.8到2.0的松散系数，矿石含泥量为20%，湿度在8%左右。

（三）施工设计在施工设计当中，浸润半径会对布液钻孔的排距产生直接的影响。

其中，如果布液强度为每小时15L/m2到25L/m2，则设定1.26m的布液孔排距。

如果布液强度为每小时120L/m2，则布液孔能够达到2m的间距。

基于矿堆的扩散性、渗透性等方面的因素，设定了每小时60L/m2的布液强度、2m的钻孔排距、1m 的布液管开孔间距，从而得到了2m×1m的布液管网度。

广东某铀矿床水冶方法试验研究作者：彭诚田云来源：《西部资源》2017年第01期摘要：根据矿石的物质成份及化学成份，对矿石样品作了碱法和酸法搅拌浸出试验研究，探讨了碱、酸、氧化剂用量、浸出温度、时间等条件对铀的浸出率影响，并选用较好的工艺参数作验证试验。

通过试验证明：用碱、酸法在一般搅拌条件下，均能获得较高的浸出率，属于易处理类型矿石。

关键词：铀矿；水冶方法；试验研究广东西南部某铀矿床就目前勘查成果来讲属于小型铀矿，由二条矿带组成，矿体深部走向、倾向延伸情况暂还未查明，有较大的找矿前景，其开采水工环地质条件较为简单，属于易开采类型，故对其进行矿石加工技术性能试验研究很有必要性。

本次试验研究目的为查明提取铀的可能性，初步了解矿石加工技术性能，提供矿石初步评价资料，探索其工业利用价值，同时为下步勘查工作提供依据，对如何寻求最经济合理的浸出条件和指标，没有做更多的研究。

本次试验与某地质实验室共同完成。

1. 样品的制备及成份分析1.1 样品的制备样品取自该矿床3号矿带500m标高中段三个穿脉坑道一壁矿体，采用刻槽法，规格为10cm*5cm，其技术加工性能具有代表性，样品制备及缩分严格按照相关规范执行，共取样重56.72kg。

1.2 矿石物质成份组成矿石的矿物成份比较简单，主要由长石、赤铁矿、方解石、石英、绢云母及少量的黄铁矿组成。

铀矿物主要以铀的氧化物（沥青铀矿）的出现，其次是含铀矿物（方解石、赤铁矿）及少量的次生铀矿。

1.3 化学成份从化学分析（表1和表2）可以看出，CaO、 MgO等耗酸杂质含量较高，属于碳酸盐类型矿石，应宜用碱法处理，但考虑到矿体规模，可能不单独建厂，故同时用酸法也作了试验。

1.4 物理分析物理分析铀品位为0.184%，镭品位为6.27×10-10g/g矿石。

为确定试验粒级，进行了筛析试验（见表3），从筛析结果可以看出，铀在各级别中分布不均匀，细级别中铀含量高，这与矿石局部细脉状沥青铀矿沿裂隙充填有关，铀矿物较脉石矿物易破碎，所以细级别中铀较富集。

第４２卷　第３期２０２３年８月铀　矿　冶ＵＲＡＮＩＵＭＭＩＮＩＮＧＡＮＤＭＥＴＡＬＬＵＲＧＹＶｏｌ．４２　Ｎｏ．３Ａｕｇ．２０２３收稿日期：２０２３ ０３ ３０第一作者简介：杨少武（１９７２—），男，河北滦县人，高级工程师，主要从事地浸矿山、常规矿山铀水冶管理工作。

中性地浸采铀水冶工艺淋洗剂的优化杨少武１，原　渊２，阮志龙３，丁福龙１，王领柱１（１．中核北方铀业有限公司，辽宁葫芦岛１２５０００；２．核工业北京化工冶金研究院，北京１０１１４９；３．中核通辽铀业有限责任公司，内蒙古通辽０２８０００）摘要：针对内蒙古某铀矿山地浸采铀过程中水冶工艺淋洗合格液铀浓度降低现象，根据吸附－淋洗理论对生产运行数据进行了分析，找出了铀浓度降低的原因；并通过静态淋洗试验，优化了淋洗剂配方，用８０ｇ／ＬＮａＣｌ＋１８ｇ／ＬＮａＨＣＯ３＋１８ｇ／ＬＮａ２ＣＯ３溶液淋洗，淋洗效果最佳。

依据淋洗剂试验结果，对该矿山水冶工艺淋洗剂配制工序进行的优化验证表明，优化后的淋洗剂配制方法更适用于“ＣＯ２＋Ｏ２”地浸采铀矿山。

本研究结果可为其他中性地浸铀矿山水冶工艺优化提供技术支撑。

关键词：中性地浸采铀；离子交换；淋洗剂；优化中图分类号：ＴＬ２１２．１２　文献标志码：Ａ　文章编号：１０００ ８０６３（２０２３）０３ ００４１ ０５犇犗犐：１０．１３４２６／ｊ．ｃｎｋｉ．ｙｋｙ．２０２３．０３．０３ 目前中国铀矿开采以地浸采铀为主，地浸采铀产能占铀矿开采总产能的８５％以上［１ ４］。

地浸采铀过程包括井场工序的铀浸出以及水冶工序的铀提取［５］，其中水冶工序铀提取多采用离子交换工艺。

离子交换工艺过程包括铀的吸附、淋洗和树脂再生等步骤，即浸出液中的配合铀离子与树脂上的活性基团进行交换反应，得到负载铀的饱和树脂，随后用淋洗剂将树脂上的铀淋洗到溶液中，实现铀的富集和回收［６ ９］。

在水冶过程中，淋洗剂的配制是重要的工序，淋洗剂的选择既要考虑树脂淋洗、转型等工艺要求，也要兼顾淋洗合格液后处理过程的便利性［１０ １２］。