矿浆中粗砂对矿浆吸附过程的影响及其对策.pdf

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1、第32卷第2期铀矿冶VoI．32NO．22013年5月URANIUMMININGANDMETALLURGYMay2013矿浆中粗砂对矿浆吸附过程的影响及其对策万鹏(中核抚州金安铀业有限公司，江西乐安344301)摘要：针对目前水冶厂的生产现状，阐述矿浆中粗砂增多对铀矿浆吸附过程的影响，分析了吸附矿浆中粗砂增多的原因，探讨解决粗砂问题的方法。关键词：矿浆吸附；粗砂；影响；对策中图分类号：TL212．3文献标志码：A文章编号：1000—8063(2013)02—0087—03中核抚州金安铀业有限公司水冶厂生产线是含粗砂矿浆溢流目前我

2、国唯一正常运行的常规水冶生产线，采用的工艺流程是典型的淋萃流程口]1”，工艺路线是：浸出矿浆H浓密箱分级H《i；{H疆矿石破磨一酸法浸出一矿浆粗砂洗涤及分级一矿浆吸附一淋洗一萃取一反萃取得到三碳酸铀酰矿浆吸附lI一旋流器系统细砂洗涤分铵。矿浆吸附是离子交换的一种重要形式。矿浆和树脂在带有特制筛网(使矿浆与树脂分离)和提升树脂结构的空气搅拌吸附槽中充分混合，经多图1吸附矿浆制备的工艺流程段逆流(如8段)完成树脂对矿浆中铀的吸附l】l1引。矿浆吸附是该水冶厂的主要工序。1．2吸附矿浆现状在率先建成铀矿冶相山大基地的形势下，中以前正常

3、生产时，吸附矿浆中一200目固体核抚州金安铀业有限公司生产任务逐年增加，目颗粒质量占整个固体颗粒质量的95以上，液固前，水冶厂矿石处理能力已达满负荷运转状态。体积质量比为12～16L／kg；而目前非正常情况由于吸附矿浆中粗砂大量增加，导致尾弃矿浆中时，吸附矿浆中一200目固体颗粒质量占整个固铀质量浓度偏高，树脂及设备磨损增加，动力费上体颗粒质量的8O～90，液固体积质量比为升，在一定程度上影响了生产的正常运行_1]l[3]。8～10L／kg。因此，笔者认为有必要对吸附矿浆中粗砂增多的1．3粗砂增多原因分析原因及其对生产运行的影响

4、作深入分析，以提出主要原因就是在增加处理量的情况下，制备有效的应对措施。吸附矿浆的环节出现问题，即浓密箱容量和沉降行程不够，粗砂洗涤分级塔、细砂洗涤分级系统运1吸附矿浆现状及粗砂增多原因分析转不正常，处理能力和处理效率达不到工艺要求。1．1制备吸附矿浆的工艺简介2吸附矿浆粗砂增多对吸附的影响铀矿浆经过硫酸浸出后，进入浓密箱沉降，通过粗砂流态化洗涤分级塔排出粗砂，溢流在酸碱吸附体系内粗砂走向示意图见图2。中和槽中进行中和反应，然后通过旋流器系统对从图2看出，粗砂进人吸附塔后，其中粒径小细砂进行分级洗涤，制得吸附矿浆。吸附矿浆制于0

5、．4mm(约4O目)的粗砂穿过弧形筛进入尾备的工艺流程见图1。矿流槽，粒径大于0．4mm的粗砂则一直在体系内反复循环，对吸附体系产生很大负面影响，包括收稿日期：2o12—12—27作者简介：万鹏(1985一)，男，四川江油人，工程师，从事铀水冶生产工作88铀矿冶第32卷对树脂消耗、生产设备磨损、操作工艺及动力消耗3)在回收过程中由于地沟泵的高速运转，也的影响。为保证吸附流程的正常运转，必须想办进一步增加了树脂之间的磨损和粗砂对树脂的磨法除去这部分粗砂。损，造成了更大的树脂损耗，这点尤为重要。4)当粗砂量增加时，吸附塔内所需搅拌动

6、力消耗也随之增大。2．3对操作工艺的影响1)吸附塔里粗砂一旦累计过多，就容易造成吸附塔的“沉塔”现象，这时只有通过底部事故阀进行“排塔”处理，然后再通过地沟泵进行树脂回收。在回收过程中，又有大量的粗砂返回体系，导致体系负荷增加。2)在处理“沉塔”的过程中，只有7个塔进行图2吸附体系内粗砂走向示意图吸附(正常情况应8个塔)，吸附体系的平衡被破坏，整体的吸附时间相应缩短，容易造成尾浆铀质2．1对树脂的影响量浓度偏高。在树脂一矿浆吸附过程中，一旦体系内出现大3)设计事故贮槽的目的是，当吸附塔中的梯量的粗砂，必然增加粗砂与树脂的接触，使

7、树脂的型筛出现破损时，吸附塔内树脂会随矿浆通过弧磨损大为增加。当树脂粒径小于0．4mm时，树形筛进人事故贮槽，进人事故贮槽后树脂被再次脂便穿过吸附塔中的梯形筛和弧形筛，最终进入提升返回到吸附塔，使树脂得以回收。但在树脂尾矿系统外排，既造成树脂消耗的加剧，也造成铀返回的同时，部分的粗砂也通过空气提升返回吸的夹带损失增多。附塔。在提升的过程中，若粗砂量过大，提升系统全年有效工作日按10个月计算，树脂价格为并不能把事故贮槽里的粗砂完全提走。随着事故1．7万元／t，每月因粗砂增多导致非正常磨损消贮槽里粗砂的不断增加，容量不断缩小，一旦流

8、量耗干树脂0．106t，商品树脂含水45，则1a非过大，冒槽现象就会频繁发生，事故贮槽逐渐失去正常磨损消耗的树脂费用为3．276万元。吸附塔了事故贮槽的作用。冒槽后又要通过回收返回体末级树脂容量平均约为每g干树脂2．0mg，则1系，再次形成恶性循环，影响生产。a