钙和磷对某铀矿石水冶工艺的影响及采取的对策.pdf

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1、第3O卷第1期铀矿冶Vo1．30NO．12011年2月URANIUMMININGANDMETALLURGYFeb．2011钙和磷对某铀矿石水冶工艺的影响及采取的对策于素芹，谭建华，张绍锡，汤志娟，赵金芳，龙清(中国核工业集团公司韶关锦原铀业有限公司，广东韶关512329)摘要：用堆浸工艺处理某铀矿石的生产过程中遇到一些影响生产的问题，如堆浸矿堆板结、吸附树脂结块和淋洗体系中出现沉淀物等。通过对板结物和沉淀物的化学分析，初步断定与钙、磷有关。对此，就钙和磷组分在_[艺中的行径和影响进行探讨，最后认为生产过程的板

2、结、结块和沉淀，确实分别与钙和磷有关。据此生产中已采取相应解决措施。关键词：堆浸工艺；CaSO；U()HPO；对策中图分类号：TL212文献标志码：A文章编号：1000—8063(2011)01-0018—04某铀矿石组分相对简单，但含有一定的萤石，黏性大，易粘在树脂上，随时间越积越多成为块同时含有少量磷。其提铀水冶工艺为：矿石破状，吸附塔树脂结块严重影响生产。碎一堆浸一吸附一淋洗一沉淀一黄饼产品。近年1．2采取的措施来，生产中出现了堆浸矿堆板结、吸附树脂结块、系统取样分析结果确认，沉淀结块物主要为淋洗系统有

3、沉淀物等问题，影响了生产过程的正钙和铁的化合物。根据这一结果，提出采用低酸常运行，亟待解决。在对板结物、结块物和淋洗系淋浸新矿堆、串堆淋浸和翻堆3种措施。统的沉淀物化学分析的基础上，分析研究了钙、磷低酸淋浸新矿堆，即由原来50g／L的酸度改对工艺过程的影响，并提出了相应的对策，保证了为10～15g／I。工艺过程的顺利进行。串堆淋浸是由2个或多个矿堆串联浸出，即前一堆后期p(U)低的浸出液不去吸附工序，而用1堆浸矿石板结和吸附树脂结块来淋浸新矿堆，新配制淋浸液去淋浸后期堆。串1．1原因分析堆淋浸新堆酸度低，矿石

4、中的钙等不会急剧大量工程运行一段时间后，发现堆浸矿堆渗透性转到浸出液中，从而防止大量沉淀物的形成，并使不好，堆表面有积液及沟流，浸出液p(U)低，浸出浸出液平均P(U)从214mg／L提高到317液去吸附工序处理中出现树脂结块，生产无法运mg／L，酸用量从每t矿石52．3kg降至46．7kg。行。经过多种试验，结果证明：1)矿石含钙较多翻堆就是把矿堆挖掘翻动，上下矿石倒置，边(主要为萤石，化学分析原矿石中(CaO)达缘矿石移到中间，被压实和浸出过程结块的矿石5．87)；2)新矿堆初始用的浸出剂p(HSO)较被

5、松散、捣碎。翻堆后矿堆重新松散，增加了矿堆高(50g／[)，浸出过程大量钙从矿石中转入液相，空隙，改善浸出条件。浸出液产生二次化合物CaSO及Fe(OH)。沉淀，生产实践证明：采用这3种措施，有效解决了逐渐造成矿堆堵塞板结。矿堆板结结块大小不矿堆板结和树脂结块的问题。一，质量可达数百kg乃至t级，面积大者达数2淋洗系统的沉淀物m，而且结实坚硬，严重恶化矿堆的渗透性。生成的沉淀物大部分沉积在矿堆中，浸出液中也仍淋洗工序中产生的沉淀物为淡黄色、细颗粒、然有小部分微细颗粒沉淀物，此浸出液去吸附，与黏稠状，易堵塞淋洗

6、塔布液管，影响生产，有时不得树脂长期接触，树脂成过滤层，加之那些细小颗粒不停产处理，且处理也很麻烦。除堵布液管外，在收稿日期：2OlO—O8—11作者简介：于素芹(1982一)，女，山东阳信人，助理工程师，主要从事铀矿水冶工作。第1期于素芹，等：钙和磷对。某铀矿石水冶工艺的影响及采取的对策l9淋洗工序的中转槽和贮槽等处也存在大量沉淀物。附铀性能强，铀对树脂的亲和力远大于磷所致。特2．1沉淀物化学分析别本矿浸出液磷浓度低，不会影响吸附正常进行。对不同时间段出现的沉淀物进行取样分析，在浸出液中磷以何形式(离子或络

7、合离子)存分析其中铀和磷，结果见表1。在和被吸附，目前还尚不清楚。2．3POi一对淋洗过程的影响表1沉淀物中铀和磷的质量分数分析结果生产工艺淋洗用密实移动床4塔串联淋洗序号w(U)／W(POi一)／(U)／w(PO{一)(树脂走向为T3O2一T303一T305一T304)，淋洗液和树脂逆流走向，即新鲜淋洗液进T304，一次淋洗液进T305、二次淋洗液进T303，三次淋洗液进T302，T302流出合格液。淋洗试验树脂条件见表3，T304和T302塔淋洗试验结果分别见图l、图2，各塔淋洗进出液累计POi一和铀的变

8、化情况见表4。表3试验树脂(湿)的铀及P0j一容量g／L一．∞uI一／(．—一q从表1看出：1)该沉淀物叫(U)平均达50，属于铀化学浓缩物产品，可并人产品线产品中回收；2)沉淀物为淡黄色、黏稠状，经多次取样化学分析平均∞(U)／(POi)为2．50，判断此沉淀物可能是UO。HPO[；3)沉淀物的磷来自矿石，尽管矿石中W(PzO)仅为0．2，但由于沉淀母液在淋洗系统的闭路循环导致磷的累积而出现铀磷酸