RU2265072C2 - Способ извлечения урана из рудных пульп - Google Patents
Способ извлечения урана из рудных пульп Download PDFInfo
- Publication number
- RU2265072C2 RU2265072C2 RU2003126999/02A RU2003126999A RU2265072C2 RU 2265072 C2 RU2265072 C2 RU 2265072C2 RU 2003126999/02 A RU2003126999/02 A RU 2003126999/02A RU 2003126999 A RU2003126999 A RU 2003126999A RU 2265072 C2 RU2265072 C2 RU 2265072C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- uranium
- ion exchanger
- washing
- sorption
- desiliconization
- Prior art date
Links
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 32
- JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N uranium(0) Chemical compound [U] JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims abstract description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 238000003795 desorption Methods 0.000 claims description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 33
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 10
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 5
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 5
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 1
- IJKVHSBPTUYDLN-UHFFFAOYSA-N dihydroxy(oxo)silane Chemical group O[Si](O)=O IJKVHSBPTUYDLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- CBXWGGFGZDVPNV-UHFFFAOYSA-N so4-so4 Chemical group OS(O)(=O)=O.OS(O)(=O)=O CBXWGGFGZDVPNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области гидрометаллургической переработки ураносодержащего сырья и может быть использовано при извлечении металлов из руд. Извлечение урана из рудных пульп ведут при осуществлении сорбции урана ионитом. Способ включает вывод из пульпы насыщенного ионита, промывку его водой, десорбцию урана, отмывку отдесорбированного ионита от избыточной кислотности, разделение мокрым грохочением по границе крупности 1,0±0,2 мм, обескремнивание подрешетного продукта и ввод его и надрешетного продукта на сорбцию урана. Технический результат - сокращение расхода ионита. 1 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к области гидрометаллургической переработки ураносодержащего сырья и может быть использовано при извлечении металлов из руд.
Известен способ извлечения урана из рудных пульп, включающий сорбцию урана ионитом, вывод из пульпы насыщенного ионита, промывку его водой, десорбцию урана, отмывку отдесорбированного ионита от избыточной кислотности и ввод на сорбцию урана (Патент РФ на изобретение №2176280 от 27.11. 2001). К недостаткам данного способа относится невысокая емкость ионита по урану вследствие накопления на нем соединений кремния.
Известен также, принятый за прототип, способ извлечения урана из рудных пульп, включающий сорбцию урана ионитом, вывод из пульпы насыщенного ионита, промывку его водой, десорбцию урана, отмывку отдесорбированного ионита от избыточной кислотности, обескремнивание и ввод ионита на сорбцию урана (Патент РФ на изобретение №2200204 от 10.03.2003). Данный способ позволяет эффективно осуществлять процесс сорбции урана, к его основным недостаткам относится повышенный расход ионита. Он обусловлен тем, что обескремнивание отдесорбированного и отмытого от избыточной кислотности ионита ведется без разделения его на фракции, т.е. обработке подвергаются одновременно крупные, наименее окремненные зерна ионита (ионообменного материала, сорбента) и мелкие, наиболее окремненные гранулы. При этом у последних восстановление свойств осуществляется с недостаточной полнотой, а у крупных, подвергнутых обескремниванию гранул, в процессе сорбции из пульп наблюдается существенное снижение стойкости к абразивному воздействию рудных частиц и стенок аэролифтных систем, транспортирующих пульпоионитную смесь. Таким образом, в известном способе не обеспечивается эффективного сочетания высокой емкости эксплуатируемого ионита с поддержанием его достаточной износостойкости.
Техническим результатом изобретения является снижение расхода ионита в процессе его эксплуатации. Он достигается тем, что извлечение урана из рудных пульп осуществляют способом, включающим сорбцию урана ионитом, вывод из пульпы насыщенного ионита, промывку его водой, десорбцию урана, отмывку отдесорбированного ионита от избыточной кислотности, обескремнивание и ввод ионита на сорбцию урана, отличающимся тем, что отдесорбированный и отмытый от избыточной кислотности ионит разделяют мокрым грохочением по границе крупности 1,0±0,2 мм и на обескремнивание направляют подрешетный продукт данной операциии.
Для разделения ионита могут применяться подвижные и неподвижные просеивающие поверхности. Эффективность данной операции обеспечивается как изменением размеров ячеек применяемых решет, так и варьированием соотношения жидкой и твердой фаз при грохочении.
Далее приводятся примеры реализации известного и предлагаемого способов с использованием ионита АМ-п. Ситовая характеристика и распределение кремния по продуктам грохочения, эксплуатируемого в рудных пульпах, отдесорбированного и отмытого от избыточной кислотности ионита, при изменении границ крупности его грохочения, приведено в таблице. Обескремнивание данного сорбента известным способом, без разделения на фракции, осуществлялось в лабораторных условиях раствором щелочи в присутствии защитной солевой добавки - сульфата натрия (45 г/дм3) при температуре 60°С с последующей промывкой водой и сернокислым раствором. Емкостные свойства ионита определяли взаимодействием с урановым раствором (1,5 г/дм3) при рН 3,0 и времени контакта 24 часа. Механическую прочность оценивали по разрушению в стальной шаровой мельнице, приводимой в действие с помощью валкового станка (ОСТ 95.291-86).
Отличие предлагаемого способа заключалось в том, что ионит подвергали мокрому грохочению на сите с ячейками 0,8×0,8 мм и на обескремнивание направляли подрешетный продукт с последующим определением характеристик сорбента, полученного объединением надрешетного продукта с подрешетным, прошедшем щелочно-сульфатную обработку.
Изменение характеристик ионита при его обескремнивании по известному и предлагаемому способам представлено графически (на чертеже). Из приведенных данных следует, что с увеличением концентрации и расхода щелочи эффективность процесса обескремнивания возрастает, соответственно повышается емкость ионита по урану. Одновременно с этим наблюдается снижение механической прочности сорбента, критическое ее значение составляет ≈85%. Последующее снижение данного показателя приводит к интенсивным потерям ионита в процессе сорбции урана из рудных пульп. Исходя из этого допустимым уровнем повышения емкости исследуемого сорбента являются значения 32-33 г/дм3. Сочетание величин насыщения ионита ураном и его механических свойств характеризуется емкостно-прочностным показателем. Представленные данные показывают, что по данному критерию оптимизации наиболее эффективные результаты, с учетом вышеуказанных ограничений, достигаются в известном способе при расходах щелочи 90-105 г/дм3 эксплуатируемого сорбента, против 60-75 г/дм3 - по предлагаемой технологии. При этом, в последнем случае, объем обработки ионита сокращается в 2,5 раза, соответственно его выходу в подрешетный продукт (39,7%).
Необходимо отметить, что механическая прочность сорбента, определяемая по ОСТ 95.291-86, характеризует потери ионита, обусловленные,
| Таблица Ситовая характеристика ионита и распределение кремния по продуктам грохочения |
||||||
| Граница крупности, мм | Надрешетный продукт, % | Подрешетный продукт, % | ||||
| Выход, % | Содержание SiO2, % | Распределение SiO2, % | Выход, % |
Содержание SiO2, % | Распределение SiO2, % | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 100,0 | 36 | 100,0 | ||||
| 1,2 | 0,8 | 19 | 0,4 | 99,2 | 36 | 99,6 |
| 1,0 | 21,5 | 28 | 16,4 | 78,5 | 38 | 83,6 |
| 0,8 | 60,3 | 32 | 53,6 | 39,7 | 42 | 46,4 |
| 0,6 | 91,0 | 35 | 89,4 | 9,0 | 42 | 10,6 |
| 0,4 | 99,2 | 36 | 99,1 | 0,8 | 39 | 0,9 |
| 100,0 | 36 | 100,0 | ||||
преимущественно, ударными нагрузками и раздавливанием исследуемого сорбента. Данный метод, практически, не моделирует абразивного износа ионита, наблюдаемого при реализации процесса извлечения урана из рудных пульп. В тоже время определено, что наиболее интенсивные потери сорбента по этой причине наблюдаются до образования устойчивого силикатного скелета на поверхности гранул ионита и существенно снижаются при накоплении кремния до уровня 25-30% по SiO2. Таким образом, предлагаемый способ, не затрагивающий при щелочной обработке низкоокремненный ионит, яляется более предпочтительным по сравнению с известным.
С целью сравнения эффективности использования рассматривемых технологий в промышленных условиях были проведены испытания по сорбционному извлечению урана из рудных пульп. Схема включала десять ступеней сорбции, отмывку насыщенного ионита от пульпы, десорбцию урана серно-азотнокислыми растворами, отмывку отдесорбированного ионита от избыточной кислотности, его обескремнивание и ввод на сорбцию урана. При обескремнивании сорбент обрабатывали щелочно-сульфатными растворами, промывали водой и осуществляли конверсию в сульфат-бисульфатную форму.
Отличием предлагаемой технологии являлось разделение отдесорбированного, отмытого от избыточной кислотности ионита мокрым грохочением по границе крупности 1,0±0,2 мм, с последующим обескремниванием подрешетного продукта. Было опробовано грохочение ионита как на барабанном грохоте, так и на разделительных сетках сорбционного аппарата. Варьирование крупностью ионообменного материала в указанном интервале граничных значений осуществлялось не только применением сеток с различными размерами ячеек (0,8×0,8; 1,0×1,0 и 1,2×1,2 мм), но и количеством подаваемой на них воды. В частности, при использовании разделительной сетки с ячейками 1,2×1,2 мм и минимальной подачей воды, крупность ионита, направляемого в подрешетный продукт, составляла преимущественно - 1,0 мм, с увеличением ее расхода средний размер гранул ионообменного материала в подрешетном продукте соответственно возрастал. На всех этапах испытаний концентрация урана в жидкой фазе сбросной пульпы поддерживалась на уровне 0,004 г/дм3. Расход ионита по известному способу составил 197 г/т против 175 г/т - по предлагаемому.
Таким образом, в целом, результаты исследовательских и промышленно-экспериментальных работ показали целесообразность использования нового способа извлечения урана из рудных пульп.
Claims (1)
- Способ извлечения урана из рудных пульп, включающий сорбцию урана ионитом, вывод из пульпы насыщенного ионита, промывку его водой, десорбцию урана, отмывку отдесорбированного ионита от избыточной кислотности, обескремнивание и ввод ионита на сорбцию урана, отличающийся тем, что после отмывки от избыточной кислотности ионит разделяют мокрым грохочением по границе крупности 1,0±0,2 мм и на обескремнивание направляют подрешетный продукт.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003126999/02A RU2265072C2 (ru) | 2003-09-04 | 2003-09-04 | Способ извлечения урана из рудных пульп |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003126999/02A RU2265072C2 (ru) | 2003-09-04 | 2003-09-04 | Способ извлечения урана из рудных пульп |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2003126999A RU2003126999A (ru) | 2005-02-20 |
| RU2265072C2 true RU2265072C2 (ru) | 2005-11-27 |
Family
ID=35218607
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003126999/02A RU2265072C2 (ru) | 2003-09-04 | 2003-09-04 | Способ извлечения урана из рудных пульп |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2265072C2 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1569346A (en) * | 1977-12-08 | 1980-06-11 | British Petroleum Co | Removal of actinide metals from solution |
| US4397819A (en) * | 1980-12-31 | 1983-08-09 | Mobil Oil Corporation | Rejuvenation of the anion exchanger used for uranium recovery |
| US4775413A (en) * | 1983-04-08 | 1988-10-04 | Phillips Petroleum Company | Concentration and recovery of mineral values from ores |
| RU2176280C2 (ru) * | 2000-01-13 | 2001-11-27 | Акционерное общество открытого типа "Приаргунское производственное горно-химическое объединение" | Способ извлечения урана из руд |
| RU2200204C2 (ru) * | 2000-08-07 | 2003-03-10 | Акционерное общество открытого типа "Приаргунское производственное горно-химическое объединение" | Способ переработки урановых руд |
-
2003
- 2003-09-04 RU RU2003126999/02A patent/RU2265072C2/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1569346A (en) * | 1977-12-08 | 1980-06-11 | British Petroleum Co | Removal of actinide metals from solution |
| US4397819A (en) * | 1980-12-31 | 1983-08-09 | Mobil Oil Corporation | Rejuvenation of the anion exchanger used for uranium recovery |
| US4775413A (en) * | 1983-04-08 | 1988-10-04 | Phillips Petroleum Company | Concentration and recovery of mineral values from ores |
| RU2176280C2 (ru) * | 2000-01-13 | 2001-11-27 | Акционерное общество открытого типа "Приаргунское производственное горно-химическое объединение" | Способ извлечения урана из руд |
| RU2200204C2 (ru) * | 2000-08-07 | 2003-03-10 | Акционерное общество открытого типа "Приаргунское производственное горно-химическое объединение" | Способ переработки урановых руд |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2003126999A (ru) | 2005-02-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TW200616927A (en) | System and method for treating dust contained in combustion gas exhausted from cement kiln | |
| JPWO2012008032A1 (ja) | 土壌の浄化方法 | |
| CN106583051B (zh) | 一种锂铌钽多金属资源全泥浮选共富集回收的方法 | |
| CN103433123A (zh) | 一种矿浆脱泥和矿泥脱水的工艺 | |
| RU2275248C2 (ru) | Улучшенный способ флотации сульфидных минералов | |
| CN105921258A (zh) | 一种钾长石除杂增白的方法 | |
| CN103934080B (zh) | 直接液化用煤及其制备方法 | |
| Sun et al. | Selective recovery of phosphorus from acid leach liquor of iron ore by garlic peel adsorbent | |
| CN109731675A (zh) | 一种从中煤中分选化工用煤的方法 | |
| CN106915757B (zh) | 一种棕刚玉超细微粉提纯工艺 | |
| CN104174861A (zh) | 一种次氧化锌回转窑尾渣综合循环利用工艺及其生产作业线 | |
| RU2265072C2 (ru) | Способ извлечения урана из рудных пульп | |
| WO2024045687A2 (zh) | 一种金矿预选抛废和减少过磨的方法 | |
| Rogans | Activated Carbon in Gold Recovery | |
| RU2241544C2 (ru) | Способ обогащения магнетитовых руд | |
| RU2385772C1 (ru) | Способ получения коллективного концентрата | |
| CN111375482A (zh) | 一种硅钙质磷酸盐矿石分级分选方法 | |
| CN102935404B (zh) | 从含钒矿物中干法分级富集v2o5的方法 | |
| RU1776202C (ru) | Способ механического отделени металлов от шлака металлургических печей | |
| CN111375484A (zh) | 一种磷酸盐矿石洗矿分级焙烧浮选方法 | |
| CN115318426A (zh) | 一种含硫煤矸石无害化处理及资源利用方法 | |
| CN115646616B (zh) | 一种从中低品位含稀土磷矿石中挑纯磷灰石的方法 | |
| CN110813488A (zh) | 一种硅砂选择性破碎加工工艺 | |
| CN205128167U (zh) | 一种赤泥选铁组合设备 | |
| CN106269215B (zh) | 一种由伊利石黏土矿生产伊利石粉的方法 |