某铀矿石生物浸出
铀矿尾渣微生物堆浸试验
doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2016.05.007铀矿尾渣微生物堆浸试验华国欢，孙占学，李江，刘亚洁(东华理工大学核资源与环境国家重点实验室培育基地，南昌330013)摘要：采用喷淋量约80 m3/d的间歇性喷淋（喷一天，隔一天再喷）方法对某铀矿微生物堆浸尾渣进行铀的生物浸出，试验持续了49 d，液固比为0.49，尾渣的铀浸出率达到了4.62%，浸出液铀浓度均大于50 mg/L。
该方法有效解决了堆浸后期矿石中残留铀难以浸出且浸出效率低下的问题，提高了单位溶浸液平均铀浸出浓度。
关键词：铀；尾渣；微生物堆浸；间歇性喷淋；喷淋量中图分类号：TL212.1+2 文献标志码：A 文章编号：1007-7545（2016）05-0000-00Test of Microbial Heap Leaching of Uranium TailingsHUA Guo-huan, SUN Zhan-xue, LI Jiang, LIU Ya-jie(State Key Laboratory Breeding Base of Nuclear Resources and Environment, East China University ofTechnology, Nanchang 330013, China)Abstract：Uranium heap leached tailings have been microbial heap leached for 49 days with spray quantity of 80 m3/d and L/S=0.49 by intermittent spraying as one day on and one day off. Uranium leaching rate is 4.62% with uranium concentration in solution of 50 mg/L above. This method effectively addresses difficulty of uranium leaching and low leaching efficiency in later period of heap leaching, and improves uranium concentration in unit leaching solution.Key words：uranium; tailings; microbial heap leaching; intermittent spraying; spray quantity 我国硬岩型铀矿山一般对铀品位低于0.02%的铀矿石尾渣予以丢弃，这造成部分铀资源的浪费，但继续喷淋浸出，又存在浸出效率低下、浸出周期较长、浸出成本较高、经济上不合理等问题[1-3]。
某花岗岩型铀矿石浸出性能研究
２ 试 验 矿 石 样 的 制备
２ １ 常 规 柱 浸 试 验 矿 样 ．
铀一 硅质 脉型 等 。铀 主要 以显 微 沥青 铀 矿 形 态 呈
微 粒 状 、 团 块 状 、 短 脉 状 ， 布 于 变 余 碎 裂 花 微 微 嵌
试验 柱 的内径与颗粒 尺寸 的 比值是 影响浸 出
效 果 的一 个 重 要 因 素 。据 经 验 ， 比 值 要 大 于 ４ 该
由表 １可 知 ： 石 中 的铀 品位 较 低 ， 均 为 矿 平
０ １ ４ ， Ｙ ） Ｕ（Ｖ 质 量 分 数 之 比 为 ０ ９ ； ． ３ Ｕ（ Ｉ 与 Ｉ） ． ２
Ｆ 。 ｅＯ 的质量分 数大 于 Ｆ Ｏ 的质量 分数 。矿石 的 ｅ 氧化性 能一 般 。硅 和 铝 的质 量 分数 较 高 ， 可 能 很
１ ２ 试 验 矿 石 取 样 ．
为 了使 所取 得 的矿 样 具有 代 表性 ， 使 矿 石 并
铀 品位基本 符合 工 艺试 验 的要 求 ， 用 全巷 法 取 采 样， 爆破矿 石按二 分法缩 分后 取得 矿 石试 样 ２ １ ．７ ｔ 。矿样 经 破 碎 、 筛分 、 缩分 、 样 后送 检 ， 到 矿 取 得 石综 合试样 的化 学 分析 结 果 ， 主要 组分 的质 量 其
第２ ９卷 第 １期
２１ ０ ０年 ２月
铀
矿 冶
Ｖｏ１ ２ Ｎ Ｏ ．９ ．１
Ｕ Ｒ Ａ Ｎ Ｉ Ｍ Ｉ Ｎ Ｇ Ｎ Ｄ ＥＴＡ ＬＬＵ ＲＧ Ｙ Ｕ Ｍ ＮＩ Ａ Ｍ
Ｆｅ ｂ．２ ０ ０１
某 花 岗岩型 铀 矿石 浸 出性 能研 究
冯 春林 黄 伟 张 晓文 吴 永 丰 ， 桂 珍 ， ， ， 凌
岗岩 内。其 次还 有 微量 的钙 铀云 母 、 钙铀 矿 等 硅
第七章 铀矿石的细菌浸出
搅拌（摇瓶）试验矿需将矿样 破碎至一定粒度（如-200目），取 一定量矿粉，加到1000ml烧杯（或 300～500mL三角瓶）中，并加入细 菌培养基制成含固量为5～10％的矿 浆。在搅拌下，用稀酸中和矿物碱 性并酸化至所需pH值，然后接种入 细菌，进行搅拌浸出（或塞上棉塞， 臵于恒温摇床上振荡浸出）。
3.4 现场试验
扩大试验是用放大的设备和试验规模对小 型试验中得到的工艺参数进行考察和验证。搅 拌浸出，每次用矿量为50～100kg，渗滤浸出 和堆浸，每次用矿量为500—1000kg。试验所 用设备尽量采用工业试验或工厂所用设备形式。 搅拌浸出可用不锈钢或搪瓷反应器及帕丘卡浸 出槽，在设备上装有液气计量仪表及连续测定 酸度、电位和温度等参数的仪器。堆浸和渗滤 浸出应尽量模拟工业生产中用的场地及设备进 行试验。
2、细菌浸出与铀矿石矿物学
细菌浸出的一个重要方面是铀 本身的矿化作用，表7-1列出了各种 铀矿石进行生物浸出的结果。据此 可以认为，氧化物、磷酸盐、硫酸 盐和碳酸盐矿石比较适合生物浸出， 而硅酸盐矿石则难以甚至不可能进 行生物浸出。
表7-1 各种铀矿石的生物浸出
铀 矿 石 沥青铀矿 UO2 化 学 组 成 细菌浸出的 程度 +
浸出液定时取样，分析其中的金属 浓度、酸度、电位、 及 其他成分的含量，根据分析情况，决定 循环浸出时间和更换浸出剂的次数，直 至达到所要求的浸出率为止，浸出结束 时，用一定体积酸化水洗涤矿石柱，洗 出矿层中存留的部分浸出液，然后卸下 矿石，烘干并磨细后取样分析，测定浸 出渣中金属及其他组分含量，根据浸出 渣分析结果。
在试验中控制浸出介质酸度，用稀硫 酸调节，使之恒定，记下所用酸量。在浸 出期间，每隔一定时间(1～7d)用吸取上清 液的办法取一次样，记下每次取样体积。 样品送分析，测定其中的金属含量、总铁 及亚铁、电位、pH和 浓度等。用加入 酸化水或培养基的办法补充每次取样的体 积，用加入蒸馏水的办法补充蒸发所损失 的水分。浸出结束时，过滤出浸出渣，将 浸出渣洗涤后臵于110℃下烘干至恒重，然 后分析其中金属和其他组分含量。
低品位铀矿石微生物柱浸试验
doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2012.06.011低品位铀矿石微生物柱浸试验李江，刘亚洁，周谷春，车江华(东华理工大学，江西抚州344000)摘要：对某低品位铀矿石进行了不同喷淋条件的微生物柱浸试验。
结果表明，试验用混合菌群对目标铀矿石具有较强适应性，浸出周期172 d，菌浸期间5%和10%喷淋量条件下渣计平均浸出率分别为87.70%和88.53%，耗酸率分别为5.36%和5.37%。
菌浸阶段采用较大喷淋量可提高浸出率，但液固比会显著增加，综合成本相应提高。
因此，喷淋量的选择应综合考虑铀资源回收率与浸出成本。
关键词：低品位铀矿石；微生物柱浸；喷淋量；浸出率；耗酸率中图分类号：TL212.1+2 文献标识码：A 文章编号：1007-7545（2012）06-0000-00Column Bioleaching of Low-grade Uranium OreLI Jiang, LIU Ya-jie, ZHOU Gu-chun, CHE Jiang-hua(East China Institute of Technology, Fuzhou 344000, Jiangxi, China)Abstract: Column bioleaching of a low-grade uranium ore with a variety of spraying methods was carried out. The results show that the mixed culture of acidophilic microorganisms in use have a high adaptation to the uranium minerals, and the average uranium leaching rates are 87.70% and 88.53%, the acid consumption is 5.36% and 5.37% within 172 days, at 5% and 10% spraying condition, respectively. A bigger spray liquid quantity could increase uranium leaching rate at the bioleaching stage, however, the ratio of liquid to solid rises greatly as well, which resulted in a rise of cost for uranium recovery. Therefore, the optimum spray liquid quantity should be confirmed with a consideration of both uranium recovery and leaching cost.Key words: low-grade uranium ore; column bioleaching; spray liquid quantity; leaching rate; acid consumption rate我国铀矿资源相对贫乏，而且铀矿石品位偏低，矿床的矿石品位多数在０.1%~0.3%，占总资源储量的60%，低于0.1%的低品位铀矿石占33%[1]。
新疆某铀矿石浸出性能探索性试验研究
新 疆某 铀矿 床 是 ２ ０世 纪 ５ Ｏ年代 发 现 的大 型 铀 矿床 ， 矿 床成 因及 矿石 特 征 与 伊 犁 盆地 铀 矿 床 差 异很 大 ， 受开 采条 件及 矿 石性 质 的限制 ， 提交 地 质储 量 报告 后 ， 一直 未被 列入 开采 利 用规 划 中 ， 但
供 较 准确 的浸 出基 础工 艺参数 。
第 ３ ２卷 第 ３期 ２ ０ １ ３年 ８月
铀
矿 冶
Ｖｏ１ ． ３ ２ Ｎｏ ．３
Ａｕ ｇ． ２ ０ １ ３
Ｕ ＲＡＮＩ ＵＭ ＭＩ ＮＩ ＮＧ ＡＮＤ Ｍ ＥＴＡＬＬＵＲＧＹ
新 疆 某 铀 矿 石 浸 出性 能探 索 性试 验研 究
吴 黎 武 ， 吉 宏 斌 ， 王清 良 ， 曹 振 ， 胡 鄂 明。 ， 李 乾。
样 埋 深相 差 很 远 ， 岩性差异很大， 因此 在 ２ ０ １ ０年
伊 利石 、 绢 云母 ， 此外 还有一 些 黄铁矿 、 方解 石 、 铀 矿物， 部 分表 现 为一定 碳酸 盐胶 结或 弱硅质 胶结 。 铀 矿物 的种类 主要 为 铀石及 少量 钛铀 矿和 沥青 铀 矿， 铀 矿物 多 分 布 于 矿物 间隙 中 ， 与黄 铁 矿伴 生 ， 有 的产 于黄铁 矿外 围 ， 有 的产 于 黄铁矿 中间 ， 从 赋 存状 态分 析 为易浸 矿石 。从 主含 矿层 取具有 代 表 性 的岩心 样进 行 矿 物 学分 析 和 化 学 成分 分 析 ， 结
发 利 用 具 有 一 定 的参 考 价 值 。 关键词 ： 砂砾 岩型铀矿石 ； 碳酸盐 ； 浸 出性 能 中图分类号 ： ＴＬ ２ １ ２ ． １ ２ 文 献 标 志 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１ ０ ０ ０ — ８ ０ ６ ３ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ３ — ０ １ ３ ３ — ０ ５
铀矿石微生物堆浸技术浅议
铀矿石微生物堆浸技术浅议
铀矿石微生物堆浸技术是一种将微生物应用于铀矿石浸出中的
新技术，其主要原理是通过微生物代谢作用使铀矿石元素得到溶解，从而提高铀的浸出率。
该技术具有操作简单、环保节能等优点，在铀矿采选过程中具有广阔的应用前景。
铀矿石微生物堆浸技术中，微生物主要包括硫酸化细菌、酸性杆菌和放线菌等，这些微生物可以在铀矿石表面形成生物膜，并通过代谢作用将铀矿石中的铀元素溶解出来。
同时，堆浸技术中还需要控制pH值、氧气含量、温度等因素，以保证微生物的作用效果。
铀矿石微生物堆浸技术相比传统铀矿石浸出技术，具有以下优点： 1. 环境友好。
传统铀矿石浸出技术中，常用氰化物、硫酸等有
毒化学品，容易造成环境污染。
而铀矿石微生物堆浸技术中，微生物代替了有毒化学品，不会对环境造成危害。
2. 能耗低。
传统铀矿石浸出技术中，需要高温、高压等条件，
能耗较高。
而铀矿石微生物堆浸技术中，微生物在常温下工作，能耗大大降低。
3. 操作简单。
铀矿石微生物堆浸技术中，主要是培育适宜微生
物和控制堆浸条件，操作较为简单，不需要高端的设备和技术。
4. 适用范围广。
铀矿石微生物堆浸技术适用于各种类型的铀矿石，可以在自然界中广泛存在的微生物资源上开展研究和应用。
综上所述，铀矿石微生物堆浸技术具有诸多优点，在铀矿采选领域具有广阔的应用前景。
未来需要进一步研究和开发相关技术，以推
动该技术的应用和发展。
相山铀矿及其伴生稀土资源生物浸出研究
相山铀矿及其伴生稀土资源生物浸出研究
夏庆银;刘龙成;牛玉清;孟运生;谢廷婷;白云龙;罗秉星;张喆安
【期刊名称】《湿法冶金》
【年(卷),期】2024(43)3
【摘要】为了对相山铀矿伴生稀土资源进行有效的经济开发,研究了利用一株全新的具有特异性铀识别能力的微杆菌Microbacterium sp.6-1对相山富稀土铀矿石进行浸出。
结果表明:该株微杆菌可定向附着在含铀矿物表面,高效浸出铀元素及伴生稀土元素。
在30 d内可浸出原岩约81%铀元素和约62%稀土元素,且能进一步富集浸出液中重稀土元素。
研究结果对综合开发铀-稀土伴生矿资源具有重要参考意义。
【总页数】6页(P230-235)
【作者】夏庆银;刘龙成;牛玉清;孟运生;谢廷婷;白云龙;罗秉星;张喆安
【作者单位】核工业北京化工冶金研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TF803.21;TL212
【相关文献】
1.江西相山铀矿伴生资源初步调查
2.相山、下庄铀矿田稀土元素特征及示踪研究
3.相山铀矿田稀土元素地球化学特征及示踪研究
4.相山邹家山铀矿床伴生资源特征分析
5.江西相山铀矿田铀矿物稀土元素特征及富集机制探讨
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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。
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份 ８ ０ ｇ 。根 据 铀 品位 可 知 ， ８ ０ ｇ样 品 铀 含 量 为 ６ ９ ． ０ ４ ｍｇ 。
１． ３ 浸 出液
浸 出液 主要化 学组分 如表 Ｉ 所示。
表 １ 试 验 溶浸 液 主 要 成 分
为对铀 的氧化 。３ ０ ｈ以后 体系溶液 中的铁浓度基 本维持 稳定 。 从浸 出液铀浓度看 ，浸 出液铀浓度随 时间延长逐渐 升高， 且也主要发生在前 ３ ０ ｈ ， 第３ ０ ｈ铀浓 度升至 １ ５ ２ ． ８ ８
１ ２ ６ｈ和 ４ ８ｈ 。
ｅ ‘ ０
害
。
０ — ５
表 ２ 试 验 过 程 情 况
主
Ｏ ． Ｏ
。
■ ＿
５ Ｏ １ Ｏ ０
＿ ｌ
１ ５ ０
Ｏ
时间， ｌ ｌ
图 ２ 酸 法浸 铀 试 验 浸 出 液主 要化 学组 分 随 时 间变 化
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｌ ２ １ ２ ． １ ２ ； Ｔ Ｆ １ １ １ ． ３ １
文献 标 志码 ： Ａ
文章编号 ： ２ ０ ９ ５ ． １ ７ ４ ４ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ５ ． ０ ０ ２ ８ ． ０ ３
微 生物 冶 金 技 术 在世 界 ５ ０多 个 国家 和 地 区 的 铀 、 铜 开 发利 用 中 得 到 了 应 用 和 发 展 ， 并 获 得 了 明显 的经 济 和
在 酸浸和菌 浸过程 中 ，定期监测 浸 出液 的铀 浓度 、 ｐ Ｈ、 Ｅ ｈ 、 Ｆ ｅ ３ 浓度、 总铁浓度等化 学指标 。当铀浓度饱和后 滤 除浸 出液 ， 重 新加入溶浸液进行 再次浸 出， 直至样 品中 铀浸 出率达 ９ ０ ％ 以上 时 为 止 。试 验 第 一 次 加 液 ３ ０ ０ ｍ Ｌ， 第二 次加液补齐至第 一次加液的初始液面 。两次加液情 况如表 ２所 示 ， 第 １次加液 、 第 ２次加液浸 出时间分别 为
摘要 ： 通过 与 酸 法浸 铀 对 比 ， 研 究 某 铀矿 石 生物 浸 铀 过 程 。浸 出液 铀 浓 度 、 ｐ Ｈ、 、 Ｆ ｅ 针浓度 、 Ｆ ｅ ｎ与 总 铁 浓 度 比 等 的 变化 表 明 ， 相 同条 件 下 生 物 浸铀 比酸 法 浸 铀 效 果 更 好 。 关键词 ： 铀矿 石； 生物浸 出； 酸 浸
１ 买 验 方 法
采 集 具 有 代 表 性 的样 品 开 展 生 物 和 酸 法 浸 铀 对 比试
图 １ 搅 拌 浸 出试 验装 置
１ ． ２ 试 验 矿 石样 品
搅 拌 浸 出 试 验 矿 石 样 品取 自某 矿 床 铀 矿 石 岩 芯 ， 矿 石 铀 品位 为 ０ ． ０ ８ ６ ３ ％。 试验前 ， 将 所选 矿 样 进 行 自然 破 碎 均匀混合后 ， 称 取 两 份 分 别 装 入 两 个 相 同 的锥 形瓶 中 ， 每
对堆浸 、 槽浸 、 地 浸等方面做过许多试验［ ５ － ７ ］ 。为 验 证 生 物 浸 铀 比酸 法 浸铀 具 有 更 好 的 效 果 ，通 过 酸 法 搅 拌 浸 出和 生 物 搅 拌 浸 出 的试 验 结 果 对 比， 菌 浸 浸 出 液 铀 浓 度 与 铀 浸 出率 均 高 于对 应 的 酸浸 ，表 明 生 物 溶 浸 液 对 试 验 矿 石 中铀 的氧 化 浸 出较 酸 浸 具 有 优 势 。同 时 也 说 明 微 生 物 技 术 的应 用 对 铀 矿 石浸 出 过 程 中 降 低 酸 耗 、 缩 短 浸 出周 期 以致 降低 生 产 成 本 具 有 十 分 重要 的意 义 嘲 。
１ ． １ 试 验 装 置
浸 泡 试 验 采 用 电动 搅 拌 器 进 行 定速 搅 拌 浸 出 ，试 验
装置如 图 １ 所示 。
社会效益¨ １ ＿ 。 微 生物浸铀是利用某些微生物及其氧化 产物
来 溶 浸 铀 矿 的 一 种 新 工 艺 ， 已经 成 功 地 应 用 于 低 品位 铀
矿石 、 难处理矿石 的堆浸 、 槽浸、 地浸 生产 ， 对低品位铀 矿、 渣矿 、 尾 矿 等 难 浸 矿 石 有较 好 的浸 出效 果 。 近年来 ， 针
Ｎ０ＮＦ ＥＲＲ ＯＵ Ｓ ＭＥ Ｔ ＡＬ Ｓ ＥＮＧＩ ＮＥ ＥＲＩ ＮＧ
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． ２ ０ ９ ５ — １ ７ ４ ４ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ５ ． ０ ０ ５
某铀矿石生物浸 出
酗 李健健 刘金辉
周义朋
东华 理 工 大 学 水 资 源与 环境 工程 学 院 江 西 抚 州 ３ ４ ４ ０ ０ ０
度 饱 和 后 换 液 进 行 重 复浸 出 ， 待矿 石 中 铀 浸 出率 达 ９ ０ ％ 以上 时 结束 试 验 。
作者简 介 ： 李健健（ １ ９ ８ ７ ． ） ， 女， 天津蓟县 人 ， 硕士研 究生 ， 主要从 事 溶 浸 水 文 地 质 等 方 面 的研 究 。
２ ８ 有色金属工程 ２ ０ １ ３ 年 第３ 卷第 ５ 期
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ２ 一 ｌ １ — ３ ０
验。 将采集的矿石样品 自然破碎 后， 称取两份等质量样 品 分 别 装 入 两 容器 中 ， 按 液 固 比 ４：１ 分 别 加 入 配 制 好 的硫 酸溶液和菌液 ， 采用搅拌方式进行浸 出试验。 试 验过程 中 定 期 采 集 浸 出液 样进 行 铀 浓 度 监 测 ， 当铀 溶 浸 液 中铀 浓
ｍｇ ／ Ｌ 。此 后 增 速 减 缓 ， 至第 １ ０ ２ ｈ的 ２ ３ ５ ． ２ ｍｇ ／ Ｌ ， １ ２ ６ ｈ达 ２ ４ １ ． ０ ８ ｍｇ 门 Ｌ 。 换 液 后 ，第 二 次 浸 出 铀 浓 度 稳 定 在 ５ ９ ． ２ ｍｇ ／ Ｌ ， 于第 １ ７ ４ ｈ结束 时铀 浓 度 为 ５ ２ ． ９ ２ ｍｇ ／ Ｌ。