铀矿选矿技术研究进展与展望.pdf

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1、第28卷第2期铀矿冶Vo1．28NO．22009年5月URANIUMMININGANDMETAILURGYMav2009铀矿选矿技术研究进展与展望汪淑慧(核工业北京化工冶金研究院，北京lOl149)摘要：介绍国内外铀矿选矿近5O年来的进展。重点是铀矿石的放射性分选及分选机，并对选矿与水冶的结合及选矿今后的发展进行了评估。关键词：铀矿选矿；放射性分选；铀矿水冶中图分类号：TD92；TD925．4；TD455．9文献标识码：A文章编号：1000—8063(2009)02—0070—07铀是核工业的基本原料。铀在地壳中分布广目前，世界对铀的需求在不断增长，因为从减泛，它可以在各种不

2、同地质条件下富集成矿床。少温室气体排放角度考虑，核电是最干净的能源，虽然近年来在一些国家发现了高品位铀矿床，如其价格也有竞争力。近10年来，很多国家建核电加拿大CigarLake铀矿床，铀品位高达16．99／5～站的积极性都有所增长。在欧盟，核能是排在天2O．7％U。Of】]，但在世界多数铀矿床中，铀的品然气之后的第二能源；在北美，核能增长了35，位低于0．2。铀品位是影响铀回收率、加工费是增长最快的能源[2]，这对世界铀的勘探和开采用及回收成本的主要因素。20世纪80年代，美国有很大的推动作用。2006年的一篇报道[3]中提的研究表明，原矿U。0的品位从0．1提高到到，由于

3、能源需要，世界各地的铀矿勘探活动大量0．2，则每磅U。O。的直接加工费可以节约近一增加，目前增加了约100家新的勘探公司。半。所以利用选矿手段提高水冶前矿石铀的品位多年来，有关铀矿选矿的报道很少，但最近却在很多国家都受到重视。有了变化，俄罗斯研制出了一种新型的放射性分在不同的选矿方法中，铀矿石的放射性分选选机，在性能上较早期的分选机有很大提高，而且得到较深入的研究。自20世纪40年代加拿大研该分选机在工艺流程中与铀的水冶流程结合的很制出第1台放射性分选机以来，世界上很多国家好]，可使水冶厂最终产品的成本大大降低。陆续开展了放射性分选的研究工作，到20世纪随着电力需求的增长及环

4、境压力的加大，世80年代已研制出几十种型号的放射性分选机。界各国都在考虑利用核能。许多国家已经宣布建美国、加拿大、法国、前苏联、澳大利亚、南非、英设新的核电机组[7]，包括核电发电量占全国总发国、捷克、南斯拉夫、德国等都公开发表过有关文电量78．5的法国和核电份额仅为2．5的巴西。章，前6个国家还报道了放射性分选机在生产中的根据预测：到2020年，中国核电总装机容量使用情况。我国从1958年开始研制放射性分选将达到40GWe[，这意味着今后每年铀的需求机，也生产出几种型号，并在铀矿生产中得到应用。量将急剧增加。在这种情况下，铀矿开采及铀的但是，U。()。价格从2O世纪80年代

5、最高的每选矿技术将得到同步发展。kg约150美元下降到2000年的每kg约15美l铀矿石的常规选矿元，致使不少铀矿山关闭。世界铀工业的萧条，对放射性分选的研究产生了较大的负面影响，如国铀矿物有数百种之多，但较常见的只有10～际上知名的放射性分选机生产厂RTZOreSor—20种。按其化学组成可分为氧化物、氢氧化物、ters，已多年没有新消息。硅酸盐和磷酸盐等。收稿日期：2008—08—15作者简介：汪淑慧(1932一)，女，北京市人，研究员级高级工程师，长期从事铀矿石放射性分选工艺及设备研究，曾任中国矿业协会理事。第2期汪淑慧：铀矿选矿技术研究进展与展望71世界各国铀矿床类型

6、多，规模不等，但多数矿矿的质量分数已降至0．2以下，用碱法浸出，铀床的铀品位较低。为了提高铀的品位，需要先进矿石加工的总成本降低。行选矿，但仅放射性分选应用较多，常规选矿(重1．2．3美国选，浮选，磁选等)应用较少。新墨西哥州的CharchRock铀矿石含有有机1．1铀矿普通选矿在我国的应用质，U。O品位为0．18～1．O8。常规浸出时，1．1．1矿石的分组研究浸出率为83～94。焙烧后浸出，虽浸出率可某铀一磷灰石一绿泥石型铀矿，由于矿石中含达90～99，但焙烧成本较高。而采用浮选，有较多的磷灰石、方解石、绿泥石，采用酸法浸出仅对浮选出的有机物进行焙烧，经济效益好。时酸耗很高

7、(30g／I硫酸)，而采用加压碱法浸2铀矿石的放射性分选出，铀的浸出率仅为73．6。经浮选，将矿石分选成磷酸盐精矿、碳酸盐精矿和尾矿3种产品，磷放射性分选是粗粒级铀矿石选矿的一种方酸盐精矿与硅酸盐尾矿合并采用酸法浸出，酸耗法。一般矿石的粒度上限为250～300mm，下限下降到12～14。为2O～30mm。随着技术的发展，仪器灵敏度的1．1．2低品位铀矿选矿提高，分选质量不断提高，处理矿石的粒度下限可某铀、钍、稀土共生的多金属矿床，矿石铀品以降至10mm，甚至更小。在矿石可选性确定的位低(约0．056)，