Кислотное выщелачивание урановых руд

Рис. 32. Распределение концентраций металла в растворе С), породе ц) и кислотность (pH) растворов по длине колонки к) при выщелачивании серной кислотой песчаной урановой руды. (с 0,072% урана, 0,3% карбонатной двуокиси углерода и 70—75% от общего содержания долей шестивалентного урана) для опытов разной длительности (а —для 1 = 0,2 Г б —для 2=0,4 Г в —для 3=0,6 Г)

Способ определения величины еп показан на рис. У1-8 в соответствии с опытными данными по промывке осадка, полученного при разделении суспензии, которая образовалась после кислотного выщелачивания урановой руды. Через крайние правые точки, нанесенные в полулогарифмической системе координат Уи.ж Уо — и точку с координатами ( п=1, Уп.ж/1 о=0) проводят прямую линию. Нетрудно убедиться, что при таком построении прямой практические результаты промывки не должны быть менее эффективными по сравнению с расчетными, так как прямая проведена через наиболее неблагоприятные экспериментальные точки. [c.222]

Способ определения величины еп показан на рис. У1-8 в соот- ветствии с опытными данными по промывке осадка, полученного яри разделении.суспензии, которая образовалась после кислотного Выщелачивания урановой руды. Через крайние правые точки, нанесенные в полулогарифмической системе координат Уп.ж/Уо — [c.189]

При растворении, связанном с окислением катиона или аниона в кристаллической решетке, нарушаются химические связи в решетке за счет изменения электронного состояния атомов, размеров ионов и, следовательно, сил и характера взаимодействия между ними, в результате чего образуется новое соединение. В одних случаях растворение минералов с использованием реакций окисления-восстановления может обеспечить перевод катиона металла в высшую степень окисления. Например, при кислотном выщелачивании урановой смолки или уранинита из руд, которое проводят в присутствии окислителей (пиролюзита или хлората натрия) [c.71]

КИСЛОТНОЕ. ВЫЩЕЛАЧИВАНИЕ УРАНОВЫХ РУД [c.104]

Так, например, после кислотного выщелачивания концентрация урана в растворе колеблется от 0,5 до 1 л, концентрация же урана в элюате составляет 10—20 г л. При этом урановый продукт не загрязняется примесями, так как содержание других элементов в элюате ничтожно [152]. [c.315]

Не применяют кислотное выщелачивание и в тех слу чаях, если урановый концентрат содержит доломит ил] магнезит. Слишком много кислоты приходится тратить н [c.362]

Хотя процессы биологического выщелачивания и представляют собой альтернативу обычным процессам экстракции, маловероятно, что микробиологическая технология в ближайшем будущем заменит такой издавна существующий процесс, как выплавка металлов. Тем не менее, подобно другим гидрометаллургическим процессам типа кислотного кучного выщелачивания урановых и медных окисных руд и выщелачивания золотоносных и серебряных руд с помощью цианидов, эффективные методы бактериального выщелачивания, несомненно, могут оказать заметное влияние на технологию переработки минерального сырья. [c.201]

Рассмотрим для примера кислотное выщелачивание окисленных урановых руд, протекающее по реакции [c.194]

Иногда на стадии тонкого измельчения урановые руды подвергают вскрытию карбонатными растворами, в результате чего сокращается время процесса выщелачивания. Кислотное выщелачивание па стадии тонкого измельчения не всегда осуществимо из-за коррозии материала футеровки мельниц, а также шаров или стержней. [c.77]

Известно, что карбонатное выщелачивание урановых руд является более селективным, чем кислотное. При последующей переработке карбонатных урановых растворов требуется разрушение комплексных ионов [и02(С0з)з] -, что приводит к безвозвратным потерям соды и кислоты. Для разрушения карбонатного комплекса и одновременного возврата щелочи (точнее ионов натрия) в катодную камеру был использован электродиализ с ионитовыми мембранами. [c.130]

Урановые руды перед аффинажем обычно обогащаются методами кислотного и карбонатного выщелачивания. В литературе [6] можно найти подробную информацию о процессах обогащения бедных руд. [c.8]

I — подготовка урановой руды (измельчение) 2 — разбавленная серная кислота 3 — хлорат иатрия 4 — кислотное выщелачивание урановой руды 5 — концентрирование в — концентрированный раствор 7 — керосин, растворитель на основе додецилфосфорной кислоты в — экстракция 5 — органический растворитель с экстрагированным веществом 10 — соляная кислота И — отделение изОз от растворителя 12 — раствор после отделения 13 — фильтрация [c.303]

В процессах переработки урановых руд применение серной кислоты для кислотного выщелачивания оказалось наиболее экономически выгодным. Поэтому особый интерес приобретает изучение анионообменного поведения урана в сернокислых растворах. Краус и Нельсон [13] нашли, что поглощение U (VI) уменьшается с ростом концентрации серной кислоты от D=35 ООО в 0,01 М H2SO4 до D — в 4 УИ H2SO4. В растворах сульфатов уменьшение D с увеличением концентрации происходит значительно медленнее. Так, D=500 в 4M (МН4)з804. [c.320]

Перед выщелачиванием обычно необходимо подвергать руду прокаливанию при высокой температуре. Канадская урановая смоляная руда из Эльдорадо содержит серебро, присутствие которого в растворе после выщелачивания значительно усложняет последуюпще операции. Если руда подвергается обжигу с хлористым натрием при температуре 800° С, серебро превращается в нерастворимый хлорид серебра. Карбонаты, которые образуют пену при кислотном выщелачивании, при высокотемпературной обработке разрушаются сера, мышьяк и сурьма улетучиваются, что приводит к упрощению последующих этапов. Поскольку многие урановые минералы содержат болыпие количества органических веществ, которые затрудняют размол или выщелачивание, обжиг в этих случаях также значительно уменьшает трудности переработки. Как будет видно из последующего разбора процесса выщелачивания, обжиг значительно облегчает извлечение урана карбонатными растворами из некоторых карнотитовых руд. При высоких температурах обжига в твердой фазе происходят реакции, которые превращают уран в соединения, легко растворяющиеся в карбонатных растворах. [c.126]

Извлечение урана из большинства руд при кислотном выщелачивании происходит более полно. Несмотря на то, что для этой цели могут с успехом использоваться как азотная, так и соляная кислоты, чаще всего применяют серную кислоту, вследствие ее доступности и по соображениям экономического характера. В серной кислоте легко растворяются только соединения урана (VI). Чтобы быть уверенным в полноте извлечения урана, для урановых минералов, содержащих большие количества урана в низших валентных состояниях, при выщелачивании должны быть обеспечены условия окисления. Так как UOg практически не растворим в разбавленной серной кислоте, то уранинит, урановая смоляная руда и руды с большим содержанием урана (IV) должны обрабатываться окислителями, например двуокисью марганца, трехвалентным железом, хлором, хлоратами или молекулярным кислородом. Двуокись марганца в количестве 2—3 кг на тонну руды одинаково пригодна для всех руд, кроме очень огнеупорных. Если марганец дорог, он может быть выделен на последуюпщх стадиях в виде гидроокиси марганца (II) и окислен воздухом при температуре 800° С до двуокиси. Эффективным окислителем является также трехвалептный ион железа кроме того, он иногда присутствует в природном материале пе менее эффективен ион ванади-ла VO [c.127]

Новая технология кислотного выщелачивания была описана Форуордом и Халперном [19]. В этом остроумном технологическом процессе серную кислоту получают в результате окисления кислородом сульфидных минералов, которые почти всегда присутствуют в урановых рудах или могут быть загружены заранее. Окисление сульфидов происходит с достаточной скоростью при температуре 130° С и при таком давлении кислорода, которое дает возможность практически использовать образующуюся серную кислоту для выщелачивания. Для большинства руд обработка при температуре 130° С и парциальном давлении кислорода около /з атм за 4—6 ч обеспечивает 90—95%-ное извлечение урана. Основным преимуществом этого процесса по сравнению с другими стандартными методами является использование сжатого воздуха в качестве единственного химического реагента и необычно короткое время контактирования. Применение этого метода для переработки австралийской руды давидита было описано Греем [20]. [c.128]

Несмотря на многообразие типов урановых минералов и руд, все методы химической переработки сводятся к разложению исходного сырья кислотными или карбонатными реагентами. Выбор реагента зависит главным образом от типа руды, характера урановых минералов и состава пустой породы. Такие первичные урановые минералы, как уранинит пегматитов, химически связанный с трудиорастворимыми окислами, и отчасти настуран, трудно разлагаются карбонатами. Для вскрытия их требуется кислота и подчас концентрированная. Все вторичные минералы при соблюдении определенных условий выщелачивания поддаются воздействию и кислот, и щелочей. Однако при наличии в руде кальцита, доломита и магнетита расход реагентов при кислотном выщелачивании повышается, в этом случае выгоднее применять карбонатный способ вскрытия руды. [c.97]

При переработке бедных урановых руд большое значение имеет их предварительное обогащение. Для отделения урана от пустой породы применяют методы механического обогащения (гравитация, флотация, магнитная сеперация, радиометрическое обогащение, использующее радиоактивные свойства урановых минералов, и др.) после механического обогащения, как правило, получаются концентраты с невысоким содержанием урана. Более богатые промышленные концентраты, содержащие до 20—60% урана, получаются при гидрометаллургических процессах переработки урановых руд, заключающихся в кислотном или карбонатном выщелачивании урана с последующим выделением урана из раствора методами осаждения, экстракции или сорбции. [c.8]

Техника карбонатного выщелачивания. Извлечение ура -на карбонатными растворами проводят как при атмосферном давлении в аппаратах с механическими мешалками или с перемешиванием сжатым воздухом, так и при повышенном давлении в автоклавах. В отличие от кислотной обработки, выщелачивание содовыми растворами всегда проводится при нагревании в присутствии окислителя. При карбонатном способе требуется более тонкое измельчение руды, так как содовые растворы менее интенсивно реагируют с минералами пустой породы, чем кислоты, а для извлечения урана из руды необходим непосредственный контакт реагента с урановыми минералами. Степень измельчения руды зависит от величины включений урановых минералов и должна обеспечивать максимальное разложение их. Обычно при содовом способе руда измельчается на 80—90% до тонины 0,074 мм, в некоторых случаях руду необходимо измельчать до тонины 0,044 мм. Выщелачивающие растворы содержат 5—10% Na Oa и I—7% NaH Os. Температура выщелачивания около 75°, концентрация твердой фазы около 50—60%. [c.214]

Если выщелачивающие реагенты (в частности, карбонаты) слабо-вскрывают пустую породу, необходима высокая тонина помола. В противном случае дан е тонкие пленки минералов пустой породы на поверхности урановых минералов препятствуют вскрытию последних. Агрессивные же выщелачивающие реагенты, частично вскрывающие пустую породу способны извлекать уран не только из механически вскрытых зерен, но и из зерен, окруженных сростками минералов нусто11 породы. Поэтому прп выщелачивании мягкими реагентами (карбонаты) руда измельчается значительно тоньше, чем при выщелачивании более сильными, кислотными реагентами. [c.98]

Соотношение простых и комплексных сульфатов в водных растворах определяется кислотностью, избыточной концентрацией суль( >ат-иона и концентрацией урана при наличии в рудах четырехвалеитного урана в виде уранинита и других минералов выщелачивание его серной кислотой затруднено. Тогда для повышения степени извлечения используют окислители азотную кислоту, пиролюзит, хлорпокислый натрий и др. По-видимому, наиболее приемлемым из окислителей является пиролюзит. Если в урановых рудах немного окисляющихся примесей (окись двухвалентного железа, органика, сульфиды), расход пиролюзита не превышает 1—2% веса руды. [c.105]

Расход кислоты на выщелачивание, а следовательно, и концентрация примесей в растворе, определяются минералогическим составом сырья и условиями процесса выщелачивания. Отдельные компоненты урановых руд прп взаимодействии с разбавленными растворами серной кислоты переходят в раствор в более пли менее определенных количествах. При повышенной температуре серная кислота частично вскрывает кремнезем и силикаты. Кремневая кислота образует коллоид, что значительно затрудняет дальнейшую переработку пульп и растворов, так как при изменении температуры и кислотности осаждается труднофиль-трующийся гель. [c.105]

В работе Фрища [7] в качестве анолита используют нейтральный раствор сульфата натрия (1 н.) и анионитовую мембрану амберплекс А-1, в катодную часть поступает кислый урановый раствор после выщелачивания. Под действием тока кислотность анолита возрастает, в катодном отделении происходит осаждение четырехвалентного урана в виде фосфата. Осаждение урана в интервале pH около 2,4 происходит количественно. Получающийся в анодном отделении раствор N32804 и Н2504 можно использовать для выщелачивания руды. [c.109]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология