某矿床铀矿石浸出工艺参数的选择
某铀矿重力浮选富集精矿酸法搅拌浸出工艺研究
摘要 ： 对 某 铀 矿 重 力 浮 选 富 集 的精 矿 进 行 酸 法搅 拌 浸 出 试 验 ， 以确 定 其 浸 出 工 艺 参 数 。试 验 结 果 表 明 ： 分 别 采 用 Ｍｎ Ｏ ＋Ｆ ｅ Ｓ Ｏ ・ ７ Ｈ。 ０和 Ｋ Ｍｎ Ｏ 作 氧化 剂 ， 均 能 达 到 较 好 的 浸 出 效 果 。前 者 浸 出 工 艺 参 数 为 ： 浓 硫 酸 用 量
６ Ａ（ ０ 与矿 石 质 量 比 ） ， 液 固体 积 质 量 比 ２ Ｌ ／ ｋ ｇ ， 浸出温度 ５ Ｏ℃ ， 浸 出时间 ２ ｈ ， Ｍｎ Ｏ ２ 用量 ３ （ 与矿石质量 比） ，
Ｆ ｅ Ｓ Ｏ ・ ７ Ｈ Ｏ 用量 ２ （ 与 矿石 质 量 比 ） 时， 浸 出率 ＞ ９ ８ ； 后 者 浸 出工 艺 参 数 为 ： 浓硫酸用 量 ５ ， 液 固 体 积 质 量比２ Ｌ ／ ｋ ｇ ， 浸 出温 度 ４ Ｏ℃ ， 浸出时间 １ ． ５ ｈ ， ＫＭｎ Ｏ 用量 （ 与 矿 石 质量 比） １ ． ５ 时， 浸出率＞９ ５ 。 经 比 较 分 析， 前 者 比后 者 浸 出总 成 本 节 约 １ ／ ３以上 ， 因此 ， 确 定 该 富集 精 矿 采 用 Ｍｎ Ｏ ＋Ｆ ｅ Ｓ Ｏ ・ ７ Ｈ Ｏ作氧化剂 ， 按其 最 佳 工 艺 参 数 进 行搅 拌浸 出 。 关键词 ： 重力浮选精矿 ； Ｍｎ Ｏ２ ＋Ｆ ｅ Ｓ Ｏ ４・ ７ Ｈ２ Ｏ； ＫＭｎ Ｏ ； 酸法搅拌浸 出
称 取 富集矿 样 １ ０ ０ ｇ ， 加入 ２ ０ ０ ｍＬ水搅 拌 制
定在 １ 。 ５左右 ， 此时 酸耗 为 ５ ． ３ （ 酸与 矿 石质 量
比） ， 酸耗 较低 ， 矿石 泥化 程度 低 ， 矿 浆过 滤性 能可 以得到保 障 ， 因此采 用 酸法搅 拌浸 出 。
新疆某酸法地浸采铀矿山氧气氧化效
第４１卷 增刊２０２２年１２月铀 矿 冶ＵＲＡＮＩＵＭＭＩＮＩＮＧＡＮＤＭＥＴＡＬＬＵＲＧＹＶｏｌ．４１ ＳｕｐｐｌｅｍｅｎｔＤｅｃ．２０２２收稿日期：２０２２ ０５ ２３第一作者简介：陈箭光（１９８１—），男，江西九江人，学士，工程师，主要从事地浸采铀研究。
新疆某酸法地浸采铀矿山氧气氧化效果研究陈箭光，沈红伟，陈 立，范 龙，朱 宁，周家将，赖 磊（新疆中核天山铀业有限公司，新疆伊宁８３５０００）摘要：新疆某矿床Ⅶ１旋回矿体还原性强，ΣＦｅ中Ｆｅ（Ⅱ）占比为６０％～７０％，ΣＵ中Ｕ（Ⅳ）占比为６２％～６３％。
针对酸法地浸，进行了以氧气作为氧化剂，提高浸出效果的研究。
结果表明，加氧后浸出液ρ（Ｆｅ３＋）由１３４ｍｇ／Ｌ提升至３６７ｍｇ／Ｌ，有效提高了浸出液铀浓度，加快了矿床开采速度。
关键词：地浸；酸法；氧气；氧化中图分类号：ＴＬ２１２．１２ 文献标志码：Ａ 文章编号：１０００ ８０６３（２０２２）Ｓ１ ００１９ ０６犇犗犐：１０．１３４２６／ｊ．ｃｎｋｉ．ｙｋｙ．２０２２．Ｓ１．００５ 目前地浸采铀主要有酸法浸出、碱法浸出、中性浸出（ＣＯ２＋Ｏ２）等工艺［１ ４］，其中酸法浸出采铀工艺最常用的氧化剂是双氧水［５］，氧气作为氧化剂主要用于碱法浸出和中性浸出环境中。
向铀矿床地下含矿层中注入空气，利用空气中的氧气可将矿层中Ｕ（Ⅳ）氧化为Ｕ（Ⅵ），然后注入层间水和微量Ｈ２ＳＯ４，完成地浸采铀［６］２３２。
在中国，多个砂岩型铀矿床存在ΣＦｅ低、还原性强的特点，采用碱法浸出时浸出率一般只有３０％～５０％；而采用酸法浸出时，因矿层还原性强，浸出液浓度低、酸耗高，双氧水（氧化剂）的消耗大，开采效益差［７］１２ １９。
针对这类还原性强的矿床，研究以氧气作为氧化剂提高酸法浸出工艺的浸出效果很有必要。
在新疆某矿床试验块段选择３个抽注单元开展酸法浸出氧气氧化效果研究。
１ 试验块段选择及地质状况１．１ 试验块段位置Ⅶ１旋回试验块段共有６组浸出单元，其中ＳＣＫ ４浸出单元为最早启动的条件试验单元，其余５组单元较条件试验单元晚启动９个月。
赣州铀矿某矿石高柱浸出性能研究_张晓文
赣州铀矿某矿石高柱浸出性能研究张晓文 唐 泉 李凌波 李 秦 钟永明(南华大学建筑工程与资源环境学院·衡阳421001) 摘 要 本文总结了赣州铀矿某矿床矿石高柱浸出性能条件试验的结果。
该试验结果为该矿床工业性的原地破碎浸出试验研究提供了参考和依据。
试验结果表明,该矿石属较易浸出的矿石,不同高度、不同粒级的浸出液铀浓度、浸出率及酸耗规律明显。
-50mm的矿石的液计浸出率(总浸出率)为88.9%,渣计浸出率为82.1%;+30～-50mm的矿石的渣计浸出率为67.2%;+15～-30mm的矿石的渣计浸出率为87.8%,-15mm的矿石的渣计浸出率为90.2%。
关键词 柱浸 铀矿石 浸出性能中图分类号 T D925.6 文献标识码 B 文章编号 1004-4051(2003)08-0062-03STUDY ON HIGHER C OLUMN LEACHING C HARAC TER OF ORES OF A DEPOSIT OF GANZHOU URANIUM MINEZhang Xiaowen T ang Quan,Li Lingbo,Li Q in,Z hong Yongming(School of Co nstruction Eng ineering,Resource and Environment,N anhua U niv ersity,Hengy ang421001) Abstract:T he condition leaching results of higher column leaching o f a deposit of Ganzhou Uranium M ine are summarized in this paper.T he results will provide the reference basis for the commercial ex periment and research on stope leaching of this deposit.It has been indicated that the U ranium is easily to be leached out and the rules of U ranium co ncentration,leaching yield and acid consume are distinct follo wed by different high and different particle sizes.T he U ranium ex traction yield is88.9%calculated on leaching solution and82.1% calculated on residue of the o res minus50mm;T he leaching yield is67.2%calculated on residue of the o res from 30mm to50mm;It is87.8%calculated on residue of the ores from15mm to30mm and90.2%of minus 15mm.Keywo rds:Column leaching,U ranium ore,Leaching character 地浸、堆浸和原地破碎浸出工艺是集采冶于一体的多学科综合性工艺技术,是矿床开采的一种新方法。
某铀矿石柱浸试验浸出剂的配方探讨
某铀矿石柱浸试验浸出剂的配方探讨作者：叶阳田亮尹永朋来源：《当代化工》2020年第06期Discussion on Leaching Agent Formula for Column Leaching Test of A Uranium OreYE Yang， TIAN Liang， YIN Yong-peng（Sino Shaanxi Nuclear Industry Group Geological Survey Co.， Ltd.，Xi’an Shaanxi 710100， China）鈾矿地浸开采是集采、选、冶于一体的地下原位采矿工艺，20世纪60年代首先在美国和前苏联得到应用。
地浸采铀技术主要包括酸法地浸、碱法地浸及CO2+O2地浸等。
地浸开采之前，需通过室内浸出试验获取浸出工艺参数。
熊佳丽[1]等研究了硝酸铀酰干法脱硝制备氧化铀工艺研究;邢晓东[2]等研究了不同条件的酸法柱状浸出试验;刘希涛[3]等、王清良[4]等对铀矿石样品进行了酸法和碱法的搅拌浸出和柱状浸出试验;胡鄂明[5]等、张勇[6]等对低品位碳酸盐砂岩型铀矿石进行了搅拌浸出试验研究;王小波[7]等研究了不同水头压力条件下的柱状浸出试验;陈家富[8]研究了不同粒级条件下的柱状浸出试验;李兴华[9]等、李江[10]等针对难浸铀矿石，在不同条件浸出剂中添加了微生物浸铀，研究其浸出效果;张青林[11]等研究了铀矿石CO2+O2浸出方法;王海峰[12]等、王刚[13]等对铀矿床地浸开采的可行性进行了研究分析。
前人的研究方法主要集中在酸法、碱法、微生物、CO2+O2等方法针对不同种类铀矿石中的浸出效果。
本文针对内蒙古某砂岩型铀矿床在进行地浸开采可行性研究中铀浸出工艺参数的选取，采用了不同条件浸出剂的酸法、碱法浸出试验，已研究其浸出效果，确定其浸出工艺参数。
试验样品为内蒙古某铀矿床水文地质试验钻孔岩心，矿石样品岩性多为细-中砂岩，碎屑物以石英、长石为主，其次是岩屑、云母类矿物。
某铀矿床原地破碎浸出开采技术
某铀矿床原地破碎浸出开采技术刘立顺，吴春平，冯盼学，王湖鑫（北京矿冶研究总院，北京102600）摘要：分析了某铀矿床的开采技术条件，并根据其矿体赋存条件和矿岩物理力学性质，研究提出了原地破碎浸出开采技术。
详细论述了该技术的采矿方案、爆破筑堆和布液浸出等工艺，形成了完整的原地破碎浸出开采技术体系。
在此基础上进行了开采成本的技术经济分析，为方案的进一步优化提供了参考。
关键词：铀矿床；原地破碎浸出；爆破筑堆；布液中图分类号：TD868 文献标识码：A 文章编号：In-situ Crushing Leaching Mining Technology of a Uranium Deposit LIU Lishun, WU Chunping, FENG Panxue, W ANG Huxin( Beijing General Research Institute of Mining & Metallurgy, Beijing 102600, China )Abstract:Based on the analysis of a uranium deposit mining conditions, in-situ crushing leaching mining technology is proposed according to the orebody conditions and physico-mechanical properties of rock. A complete technical system of in-situ blasting leaching mining is formed based on the further description about leaching mining method, ore stacking by blasting, liquid arrangement and leaching. The technical and economic analysis of mining cost is carried out, which provides a further optimization of the mining method.Key words:uranium deposit; in-situ crushing leaching; ore stacking by blasting; liquid arrangement原地破碎浸出采矿通过爆破或地压方法将矿石进行破碎，然后进行淋浸，并通过集液系统将浸出液送往提取车间，制成产品[1、2]。
某铀矿石酸法堆浸试验研究
中 图分 类 号 ： Ｌ ２ ２ １ 文 献 标 志码 ：Ａ Ｔ １． ２
文 章 编 号 ：１０ —０ ３ ２ １ ） １０ ２ —４ ０ ０８ ６ （０ ２ ０ —０ ７０
堆 浸工 艺在 我 国得 到 广泛应 用 ， 已应 用 于金 、 铜、 锰及 铀矿 石 处 理＿ ］ ０ ８年 ， 工业 北 京 化 】 。２ ０ 。 核 工冶 金研 究 院接 受 生 产 单位 委托 ， 室 内小 型试 在
石化 黑 云母 白岗岩 ， 主要 矿石类 型 ， 为 几乎 所有 的
荤
富矿 （ 品位 ＞０ １ ） 铀 ． 都属 于这 种类 型 ；） 含绿 ２不
泥石 化黑 云母 的 岩 石 ， 晶质 铀 矿 赋 于造 岩 矿 物 之
间 ， 铀 品位较 低 ； ） 但 ３ 矿化 石 英 岩 ， 类 矿 石 所 占 该
量较 高 ， ａ Ｍｇ含量 低 ， Ｃ、 适合 用 硫 酸浸 出 ， 品 位 铀 为 ０ ０ ７ ， 于低 品位 铀 矿 石 。矿 石 中 四 价 铀 ． ５ 属 含量较 高 ， 明铀矿 物 中晶质 铀矿 含量 较 高 ， 说 因此 应 加适 量 氧化剂 才 能保证 铀 的浸 出率 。 该铀 矿 石 主要 分 为 ３种 类 型 ： ） 晶状 绿 泥 １伟
Ｕ ∑ Ｆｅ Ａｌ
５ ９ ． １
％
Ｕ（ ） Ⅵ
Ｃａ
０ ８ ． ９
Ｍｇ
ＳＯ２ ｉ
Ｐ
０ Ｏ ７ ２ ３ ． ５ ． ３
２． ５ ７２ ０７ ０ ０ ７ ０ Ｏ ２ 物 质 组成
１ １ 矿石 矿物 成分 ．
根据 表 １及 矿 石 岩 性 可知 ， 石 中 Ｓ 、 含 矿 ｉＡ１
大流量、低浓度地浸采铀浸出工艺试验
大流量、低浓度地浸采铀浸出工艺试验王海峰（核工业北京化工冶金研究院，北京 101149）摘要：讨论了影响地浸采铀浸出液铀浓度和钻孔抽液量的因素，结合现场试验在我国首次探索大流量、低浓度浸出工艺，并对其可行性提出看法。
关键词：大流量；低浓度；地浸采铀；浸出工艺1 大流量、低浓度浸出工艺的提出1957年美国学者提出地浸法开采铀矿床的想法，但是,较为系统地开展地浸采铀试验研究始于20世纪60年代初[1]。
1961年，美国犹他州建筑和采矿公司首先在怀俄明州Shirly Basin的一个铀矿床采用酸法进行了半工业试验，并于1963年至1968年间组织了小规模的生产，从而拉开了地浸采铀工业生产的序幕。
在此时期，乌克兰也同时开展了地浸采铀试验。
地浸采铀技术试验得到成功后，它的应用便迅速在世界范围内扩展，美国、捷克、保加利亚、哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦等都不同程度地应用地浸采铀技术开发铀矿床。
我国也在上世纪70年代初开展地浸采铀试验。
在这些国家的地浸矿山生产中，钻孔抽液量一般在4m3/h左右，浸出液铀浓度在40mg/L 以上，这些指标或多或少成为设计依据。
本世纪初，乌兹别克斯坦专家来中国工作时，针对浓度低的某矿床，建议增大抽液量来弥补，以保证单孔月产金属量，即所谓大流量、低浓度的浸出工艺，这也是我国地浸工作者首次引入大流量、低浓度浸出工艺的概念。
大流量、低浓度的浸出工艺虽然尚无确切的定义，但它毕竟是针对目前绝大多数地浸矿山生产时的抽液量和浓度指标提出的。
因此，可以理解为抽液量在8m3/h以上，浸出液铀浓度在40mg/L以下。
2 流量与浓度概念的内涵这里提及的流量是指钻孔抽液量，浓度指浸出液铀浓度。
在地浸采铀工程中，诸如浸出液铀浓度、钻孔抽液量、矿层渗透系数、井距、矿体埋藏深度、矿石品位与平米铀量、矿石矿物成分和岩石化学成分及液固比等，都是影响地浸矿山经济效益的因素。
钻孔抽液量在自然条件上直接决定于矿层渗透系数，在工艺上与钻孔结构、施工技术、过滤器性能有关。
铀矿选矿过程中的生矿堆浸处理技术研究
铀矿选矿过程中的生矿堆浸处理技术研究摘要：铀是一种重要的放射性矿石，其在能源、核武器等领域具有重要应用价值。
铀矿选矿是一项关键的工艺过程，生矿堆浸处理技术是一种常用的铀矿选矿方法。
本文对铀矿选矿中的生矿堆浸处理技术进行了详细的研究和总结。
1. 引言铀是一种重要的放射性矿石，广泛存在于地球的岩石中。
其主要矿物有铀石、铀铅矿、铀钍矿等。
铀在能源领域具有重要的应用价值，可以用于核能发电。
此外，铀还可用于核武器制造、医疗、工业及科研等领域。
铀矿选矿是一项关键的工艺过程，对提高铀矿产率、降低生产成本具有重要意义。
2. 生矿堆浸处理技术的原理生矿堆浸处理技术是一种常用的铀矿选矿方法，其工作原理主要包括以下几个步骤：(1) 矿石采集和切碎：将含铀矿石从矿山中采集出来，经过粉碎设备进行切碎，使得矿石颗粒尺寸合适，便于堆积和浸出。
(2) 矿石堆积：将切碎后的矿石均匀地堆积在堆平台上，形成矿石堆。
(3) 硫酸浸出：采用硫酸对矿石进行浸出，将铀溶解出来。
硫酸浸出的条件包括浸出剂浓度、温度、浸出时间和浸出液的酸碱度等。
(4) 浸出液处理：浸出液中含有铀和杂质等成分，需要进行处理。
常用的处理方法包括中和、沉淀、离子交换和溶剂萃取等。
(5) 铀回收和产物处理：通过铀回收工艺，将浸出液中的铀分离和回收出来。
铀回收的工艺包括冷凝结晶、溶剂萃取和逆渗透浓缩等。
将产物进行处理，可得到铀化合物或其他产品。
3. 生矿堆浸处理技术的优缺点生矿堆浸处理技术具有以下优点：(1) 工艺简单：与其他选矿方法相比，生矿堆浸处理技术工艺相对简单，操作容易掌握。
(2) 节约能源：生矿堆浸处理技术能够较好地利用自然界温度和自身压力，能耗较低。
(3) 高效率：生矿堆浸处理技术能够使矿石中的铀浸出率较高，铀回收率较高。
然而，生矿堆浸处理技术也存在一些缺点：(1) 处理周期长：生矿堆浸处理技术处理周期相对较长，在确保安全的情况下，可能需要几个月甚至更长时间。
从某铀矿石中回收铀的浸出工艺条件试验研究
效果 不 易控 制 ， 择易 溶 的氯 酸钠 作为 氧化 剂 ， 选 以
保证 铀 的氧化 浸 出效果 。
行 ， 出率 越 高 ； 矿 石粒 度越 小 ， 碎 磨 矿 的成 浸 但 破 本会 越 高 ， 一６ 目相 比 ， Ｏ目矿 样 的 浸 出率 与 ０ 一８ 仅提 高 １ ０ ， ． ８ 因此 选择矿 石粒 度 一６ Ｏ目。
该 矿 石 的 工 艺 条 件 。试 验 结 果 表 明 ： 适 当 条 件 下 ， 法 搅 拌 浸 出 时 ， 浸 出 率 达 到 ８ ． ４ ； 法 柱 浸 时 ， 在 酸 铀 ８ ４ 酸 铀
浸 出率 达 到 ８ ． ３ ； 法 搅 拌 浸 出 时 ， 浸 出率 较 低 。综 合 考 虑 ， 业 上 宜 采 用 酸法 堆 浸 工 艺 处 理 该 矿 石 。 ７ ６ 碱 铀 工
邓锦 勋 ， ： 某铀 矿石 中回收铀 的浸 出工艺条 件试 验研 究 等 从
表 ３ 矿 石 粒 度 对 浸 出率 的 影 响
矿 石粒 度 ／目 尾 渣 ｗ（ ／ ｕ）
０ ０４ ． １０
７ ５
２ 氧 化 还原 性能 。有 关 资料 表 明 ， 关 矿床 ） 相
含有 一 定数 量 的煌斑 岩 。煌斑 岩 为细粒 致 密块 状
组成 比较 复杂 ， 含量 高 ， 铁 二氧化 锰 的溶 解及 氧化
Ｏ Ｏ２ ． ６２ Ｏ． ６ ２ ０１ ０． ４ ８ ０１
从表 ３看 出 ： 因为铀 矿 物 主 要 呈脉 状 或 浸 染 状分 布 于脉石 矿物 中， 以矿 石粒 度越小 ， 出剂 所 浸 与铀 矿物 的接 触 面 越 大 ， 越有 利 于 浸 出 反应 的进
铀 浸 出率 ／
基性 脉岩 ， 主要 由绿 长 石 、 泥石 与 斜 长 石组 成 。 绿 该矿 石 中部 分铀 以原 生 矿 物 形 态存 在 ， 且 同 富 并 含 Ｆ （Ｉ 的铁 华 绿 泥 石 伴 生 。文 献 ［ ］ 明 ， ｅ Ｉ） １表 以 Ｆ （Ｉ 为 代 表 的 铁 华 绿 泥石 必 须 在 适 宜 的氧 化 ｅ Ｉ） 条件 下 才能保 证 铀 的溶 出 ， 氧化 条 件 是 浸 出 此类 矿石 的关 键 。为 了保 持浸 出 Ｕ（Ｖ） Ｉ 所需 的 氧化还 原 电位 ， 需要 加 入 一 定 量 的 氧 化 剂 。考 虑 到 矿样
内蒙古某铀矿床室内中性浸出试验研究
１ 试 验
１ ． １ 矿 石 基 本 特 性
浸 出 不 利 的组 分 （ 如 硫 化 物 及有 机 质 ） 含 量 不 ， 对 铀 的 浸 出极 为 有 利 。
１ ． ２ 样 品 的 制 备
铀矿石 主要 由 中细 砂 岩 、 细 砂 岩 和 粉 砂 岩 等 构成 ， 胶 结 方 式 以泥 质 胶 结 为 主 ， 部 分 为 钙 质 胶 结 。矿石 中 （ 石英 ） 约为 ７ Ｏ ， 叫（ 长石 ） 较低， 一
液 中碳 酸 氢 盐 作 为浸 出剂 ， 只是 获 得 ＨＣ Ｏ ￣ － 的手
段不 同 ， 故 均 可 称 为 中性 浸 出法 。 中性 浸 出 除 了 具
有 碱法浸 出的优 点外 ， 还具 有 单位 试 剂耗 量 低 、 地
下 水环境恢 复治 理简 单 、 费用 低廉 等 特点 ， 因 此 中
验结 果 表 明 ， ２种 方 法 的 浸 出 率 均 在 ６ ５ 左 右 。综 合 考 虑 现 场 条 件 ， 认 为采 用矿 层 水 ＋Ｃ Ｏ ｚ ＋Ｏ ｚ 的 浸 出 方 法 是
较 为 合 理 的 浸 出方 案 。
关 键 词 ：铀 矿 床 ； 矿 层 水 ＋ Ｃ０ｚ ＋ ０ｚ 浸 出； 柱 浸试 验 中 图分 类 号 ：ＴＩ ２ １ ２ ． １ ２ 文 献 标 志码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１ ０ ０ ０ — ８ ０ ６ ３ （ ２浸 出剂 。酸法 浸 出 的优 点 是浸 出 速度 快 ， 浸 出率
高； 缺点 是 选 择性 差 ， 地 下 水治 理 费 用 高 ， 对 碳 酸 盐 含 量 高 的 矿 床 不 太 适 合 。 碱 法 浸 出 的 优 点 是 选 择性 好 ， 对 碳 酸 盐 含 量 高 的矿 床 也 适 合 ； 缺 点 是 浸 出率相 对低 ， 浸 出时 间长 ， 尽 管 对 地 下 水 的 污 染 程
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第１期
铀矿
冶
Ｖ０１．２８
ＮＯ．１
２００９年２月
ＵＲＡＮＩＵＭ ＭＩＮＩＮＧ ＡＮＤ ＭＥＴＡ Ｉ。Ｉ。ＵＲＧＹ
Ｆｅｂ．２００９
某矿床铀矿石浸出工艺参数的选择
李建华，邓锦勋，程 威，周绍銮，吴会玲
（核工业北京化工冶金研究院，北京１０１１４９）
摘要：分析江西某矿床铀矿石的组成和铀矿物形式。并通过试验研究确定处理该铀矿石的工艺流程和工艺参数。
目的。
Байду номын сангаас
碳酸钠在选择浸出铀的同时，在氧化剂存在 的情况下，矿石中的硫化物会有如下反应［１］：
２ＦｅＳ２＋８Ｎａ２Ｃ０３＋７．５０２＋７Ｈ２０—一
２Ｆｅ（ＯＨ）３＋４Ｎａ２Ｓ０４＋８ＮａＨＣ０３。
铀矿石中含有低价铀矿物，只有在氧化环境 才能被浸出，而矿石的硫化物含量高，过分的氧化 又会导致碳酸钠消耗量高。除此以外，矿石的有 机物含量高，充分的氧化会使有机物溶出，进而影 响离子交换工序。所以氧化应控制在合理的水 平，即在满足铀矿物氧化的前提下，尽量降低硫化 物的氧化和有机物的溶出。 基于对铀矿石性质的认识，从理论上分析，对 于该矿床铀矿石，认为应采用常压碱法搅拌浸出。
收稿日期：２００８－０３－１１
作者简介：李建华（１９６５一），男，湖南省衡阳市人，研究员级高级工程师，从事铀水冶工艺研究工作。
万 方数据
１２
铀矿
冶
第２８卷
２
浸出工艺参数的选择
影响铀矿物浸出的因素包括矿石粒度、温度、
越高。当然矿石粒度越小，破碎磨矿的成本会越 高，而与矿石粒度＜１００目相比，矿石粒度＜１２０ 目的矿样的浸出率仅提高０．９％，因此选择矿石 粒度（１００目。
２．１
碳酸钠和碳酸氨钠的加入量 常压搅拌浸出，改变碳酸钠和碳酸氢钠的加
入量，试验结果见表２。从表２看出，当碱加入量 提高时，铀的浸出率有所提高；但当碱加入量达到 ８％以后，浸出率提高不太明显。因此，确定浸出 体系中，碳酸钠和碳酸氢钠总的加入量为８％。
２．３
氧化剂
为了氧化原生铀矿中的四价铀，加入矿石量 １％的ＫＭｎＯ。作为氧化剂，同时与不加化学试剂 作氧化剂比较，不同搅拌反应时间的试验结果见
ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｕｒａｎｉｕｍ ｏｒｅ；ａｌｋａｌｉｎｅ ｌｅａｃｈｉｎｇ；ｌｅａｃｈｉｎｇ ｐａｒａｍｅｔｅｒ
ｐｐｐｐｐｐｐｐｐｐｐｐｐｐｐｐｑ—、一ｐｐ噜—、一矿ｐｐｐｐｐｐ、妒堪ｐｐｐ、矿ｑ—、一ｑ—、一ｐｐｑ—～一ｐｐ喝—、－产、－ｐｏ
用嗜酸氧化亚铁硫杆菌浸出硅酸盐一磷灰石矿石中的铀
压力、反应时间、搅拌强度、浸出剂和氧化剂的有 效浓度等心］。针对各影响因素，分别进行浸出条 件试验，以比较、选择浸出参数。如不说明，浸出 条件为：矿石粒度＜１００目，温度６０℃，时间６
ｈ，
表４
矿样粒度对浸出结果的影晌
ＫＭｎＯ。加入量１％（与矿石质量比），质量比为 ７：３的碳酸钠一碳酸氢钠加入８％（与矿石质量 比），液固体积质量比为１．０ Ｌ／ｋｇ。
关键词：铀矿石；碱法浸出；工艺参数
中图分类号：ＴＬ ２１２．１２文献标识码：Ａ文章编号：１０００－８０６３（２００９）０１—００１１一０４
某铀矿床由于开采条件和矿石性质的限制， 自１９９１年提交地质储量报告以后，就被视为次经 济储量，一直未列入开采利用规划。随着铀需求 的旺盛和铀价的持续攀升，该铀矿床的经济价值 和资源类型应该重新评价。作为天然铀生产的重 要一环，铀矿石的浸出与铀的存在形式和脉石矿 物密切相关，浸出工艺参数的优化在一定程度上 决定了天然铀的生产成本，从而对其资源价值具
参考文献：
［１－１《浸矿技术》编委会．浸矿技术ＥＭ］．北京：原子能
Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｌｅａｃｈｉｎｇ ｐａｒａｍｔｅｒｓ
ＬＩ Ｊｉａｎ－ｈｕａ。ＤＥＮＧ Ｊｉｎ－ｘｕｎ，ＣＨＥＮＧ
ｏｎ
ｕｒａｎｉｕｍ
ｏｒｅｓ
ｏｆ
ａ
ｄｅｐｏｓｉｔ
Ｈｕｉ－ｌｉｎｇ
Ｗｅｉ，ＺＨＯＵ Ｓｈａｏ—ｌｕａｎ，ＷＵ
（Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ，ＣＮＮＣ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０１１４９，Ｃｈｉｎａ）
（陈隆玉供稿）
万 方数据
ｈ，碳酸钠和碳酸氢钠加入量８％，空气氧化。
正交试验取４个因素（反应温度，液固体积质量 比，碳酸钠和碳酸氢钠质量比，矿石粒度），每个因 素取３个水平。通过正交试验，影响搅拌浸出结 果的因素按从大到小排列为温度＞粒度＞液固体 积质量比＞碳酸钠和碳酸氢钠质量比。其最优水 平为：温度８０℃，矿石粒度＜１００目，液固体积质
＊室温．搅拌４８ ｈ。
加。仅从技术指标考虑，选择浸出温度８０℃。
２．６
表８
液固体积质量比
最优水平下浸出温度的影响
未加化学氧化剂，搅拌反应１８ ｈ，改变反应 的液固体积质量比，试验结果见表７。
表７
液固体积质量比对浸出结果的影响 ３
结论
通过对该矿床铀矿石性质的分析，确定了铀
矿石浸出工艺，然后经过实验室试验研究，获得了 相应的工艺参数。 １）铀矿石伴生脉石矿物方解石和白云石，在 酸浸条件下这些脉石矿物基本上等当量参与化学 结果表明，液固体积质量比越小，浸出效果越 好。因为液固体积质量比越小，相应的碱浓度越 高，浸出反应速率越快，更有利于铀的浸出。在实 际生产中，考虑浸出矿浆的搅拌效果和磨矿后矿 浆中性浓密的底流所能达到的液固体积质量比， 选择浸出液固体积质量比为１．０ Ｌ／ｋｇ比较适宜。
量比１．０ Ｌ／ｋｇ，碳酸钠和碳酸氢钠质量比为７：３。
表６
温度对浸出结果的影响
正交试验结果与单因素试验确定的最优水平 基本吻合，唯一的变化是浸出温度。为此，根据上 述试验确定的最优水平，分别按６０℃和８０℃进 行对比试验，结果见表８。比较试验结果，温度为 ８０℃时，铀浸出率略高，这与理论分析是一致的。 当然，温度提高。能耗会略有提高，成本会有所增
表１
矿石中主要组分的质量分数
％
从铀矿石的化学组分和矿物组成分析，伴生 脉石矿物方解石和白云石在酸浸条件下基本上等 当量参与化学反应，消耗大量的硫酸，产生Ｃｏ。。 经耗酸量测试，该矿样的基本耗酸量为３７％（与 矿石质量比），且酸法浸出搅拌过程中产生大量泡 沫，说明该铀矿石不适宜采用酸法浸出工艺。 碱法浸出采用碳酸钠和碳酸氢钠的混合溶 液，利用铀酰离子与碳酸根的强络合作用，将矿石 中的铀转入溶液中。但是，碳酸盐浸出剂难以破 坏包裹铀矿物的脉石矿物方解石和白云石，必须 通过破磨等机械手段使矿石中的铀矿物充分暴 露，进而与浸出剂接触，参与化学反应，达到浸出
表３
碳酸钠和碳酸氢钠质量比对浸出结果的影响
要低得多。但是空气也具有一定的氧化作用，当
浸出反应时间达到１８ ｈ，加化学氧化剂比不加化
学氧化剂，浸出率仅提高１．４％。对该矿床铀矿 石，可以认为并不需要强烈氧化。２）考虑到化学 氧化剂的成本及其对浸出液处理带来的影响。我 国铀矿冶碱法搅拌浸出生产实践中，一般在矿浆 浸出中充压缩空气，达到氧化原生铀矿物的目的， 所以本试验也将以空气代替ＫＭｎ ０４。３）实验室
万 方数据
１４
铀矿
冶
出版社，１９９４：８．
第２８卷
碳酸氢钠加入量为矿石质量的８％，碳酸钠和碳 酸氢钠质量比７：３，空气氧化，液固体积质量比
１．０
［２２
ＩＡＥＡ．Ｍａｎｕａｌ
ｏｎ
ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｏｆ ｕｒａｎｉｕｍ
ｏｒｅｓ［Ｍ］．
Ｌ／ｋｇ，浸出温度８０℃，搅拌时间１８
ｈ。
Ｖｉｅｎｎａ：ＩＡＥＡ，１９９６．
有重要影响。
１
矿石特性
该矿床铀矿物有沥青铀矿、铀石、铀黑及次生
铀矿物，以沥青铀矿和铀黑为主。沥青铀矿有脉 状和粒状２种，呈显微或超显微状，细网脉状产 出。脉石矿物为方解石、石英。伴生矿物有黄铁 矿、闪锌矿、黄铜矿，它们和沥青铀矿、铀石共生于 方解石和石英脉体内。 通过ＸＲＦ法和化学分析测定，该铀矿石的化 学组成见表１。
万 方数据
第１期
２．４
李建华，等：某矿床铀矿石浸出工艺参数的选择
１３
浸出时间
件：矿石粒度＜１００目，碳酸钠和碳酸氢钠加入量 ８％，碳酸钠和碳酸氢钠质量比７：３，浸出温度６０ ℃，搅拌时间１８ ｈ，不加化学氧化剂，空气氧化。 实际浸出反应，各因素可能相互影响，为此进行正 交试验考察各因素的影响顺序和最优水平。 正交试验采用Ｉ。。（３４），固定条件：搅拌时间
表５。
表２
碳酸钠和碳酸氢钠的加入量对浸出结果的影响
表５
氧化剂加入否对浸出的影响
在碳酸钠和碳酸氢钠总的加入量为８％情况 下，改变碳酸钠和碳酸氢钠的质量比，浸出结果见 表３。从表３看出，在总碱加入量８％时，碳酸钠 和碳酸氢钠的质量比为７：３，铀的浸出率最高。 由表５看出：１）在未加化学氧化剂的情况下． 开始阶段的浸出速率慢，１２ ｈ以前的浸出率相对
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｕｒａｎｉｕｍ ｍｉｎｅｒａｌｓ ｏｆ
ｔｅｄ．Ｂａｅｓｄ
ｏｎ
ａ
ｕｒａｎｉｕｍ
ｏｒｅ
ｉｎ Ｊｉａｎｇｘｉ ｐｒｏｖｉｎｃｅ ａｎｄ ｉｔｓ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｗｅｒｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａ—
ｔｈｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｌｅａｃｈｉｎｇ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｗｅｒｅ ｓｅｌｅｃｔｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ
２．７
反应，耗酸量达３７％，产生ＣＯ：，且在酸法搅拌浸 出时产生大量泡沫，说明该铀矿石不适宜采用酸 法浸出工艺。而部分铀矿物被脉石矿物包裹，必 须通过破磨等机械手段使矿石中的铀矿物充分暴 露，进而与浸出剂接触，参与化学反应，才能达到
浸出的目的。
验证试验 由以上各单因素试验确定的合适搅拌浸出条