[發明專利]鈾礦浸出礦漿固液分離方法

有效

• 申請號: 200910131357.2
• 申請日: 2009-04-15
• 公開（公告）號: CN101524598A
• 公開（公告）日: 2009-09-09
• 發明（設計）人: 鄧舜勤;王德林;張飛鳳;秦德恩;謝飛云;王廷學;劉忠臣;張寶恩;李懷家;雍化常;王海濱;葉雷
• 申請（專利權）人: 中核金原鈾業有限責任公司;核工業北京化工冶金研究院
• 主分類號: B01D21/00
• 分類號: B01D21/00
• 代理公司: 核工業專利中心
• 代理人: 莫 丹

技術領域

本發明涉及礦漿分離技術，具體涉及一種放射性鈾礦石的浸出礦漿固液分離方法。

背景技術

由于未找到合適的鈾礦漿固液分離設備，我國早期(五十年代)的鈾水冶廠干脆對浸出礦漿不進行固液分離，而是用水稀釋得到稀礦漿，再用離子交換樹脂直接從這種稀礦漿中吸附鈾，(礦漿吸附法)。但這種方法離子交換樹脂損耗太大，成本太高，經濟上不合算。

鈾礦石浸出礦漿的固液分離通常有兩種，一種是濃密沉降，一種是過濾。自然界中的鈾是一種稀有的放射性元素，按經濟和環保的要求，其浸出尾渣中鈾的含量應盡量低，一般應小于0.02％。而濃密沉降其尾渣(濃密底流)液固比通常為1，由于尾渣液固比較大，其儲存往往需要建一個龐大的尾礦壩。為了使鈾的回收率盡量高，尾渣往往需要洗滌，其洗滌模數通常為3～5，洗滌段數一般為7～11段。這種固液分離方式的缺點是尾礦壩和濃密機占地面積大，而得到的是濃度較低的鈾溶液。這種固液分離方式早在六十年代至八十年代我國有幾個鈾工廠曾采用過這種方法。至于過濾，由于浸出礦漿量大，而且還要對礦渣進行洗滌，一直未能找到合適的過濾機。九十年代曾在某礦做過帶式過濾機試驗，效果不理想。故在鈾礦冶中一直未使用過濾機進行礦漿固液分離。

九十年代以來，鑒于當時的國內天然鈾產品收購價格的走低而原材料價格上漲的實際，迫于企業的生存和效益，大部分硬巖鈾礦采冶企業逐步將攪拌浸出改為堆浸。即筑堆布液、原液收集、吸附、淋洗沉淀工藝，或筑堆布液、原液收集、萃取、反萃取、沉淀工藝，最后獲得重鈾酸鹽(“111”)產品。堆浸工藝比較原始、粗放，礦石粒度較大，大體積筑堆，自然淋浸。浸出劑難于在較短的時間內與礦石中金屬鈾充分接觸，致使浸出周期長、浸出率低。堆浸工藝的浸出率與高效攪拌浸出率相比較，對于一般酸性礦石而言，普遍要低3～5％；對于堿性礦石和其它較難浸出的礦石來說，甚至要低10％以上(例如若爾蓋510礦床堿性礦石，堆浸工藝的浸出率比攪拌浸出工藝要低17％)。因此，堆浸工藝的鈾礦資源回收利用率明顯低于攪拌浸出工藝，這就造成鈾礦資源的浪費，同時由于浸出周期長，限制了企業的產能提高。

隨著我國核電的快速發展，作為核燃料的鈾產品供不應求，我國鈾資源有限，如何在有限的鈾資源條件下，最大限度的提高資源利用率，是當前迫切需要解決的問題。堆浸渣的鈾含量高，而攪拌浸出的渣含鈾量低，但攪拌浸出遇到浸出礦漿固液分離問題，如何解決攪拌浸出礦漿的固液分離問題關鍵。

發明內容

本發明的目的在于提供一種洗滌均勻、洗滌效率高的鈾礦石的浸出礦漿固液分離方法。

實現本發明目的的技術方案：一種鈾礦浸出礦漿固液分離方法，其包括如下步驟：

(1)礦漿進料：在0.3～0.4MPa下將鈾礦浸出礦漿進入容器；

(2)壓榨：對容器內的礦漿進行壓榨，保持壓力在0.5～0.6Mpa，3～4分鐘停止壓榨，卸去壓力；

(3)交叉多次洗滌：

第一次洗滌從容器左邊進水，在壓力0.5～0.6Mpa，洗水量為0.7～1倍渣重洗滌礦漿；

第二次洗滌從容器右邊進水，在壓力0.5～0.6Mpa，洗水量為0.7～1倍渣重洗滌礦漿；再對容器內的礦漿進行壓榨，保持壓力在0.5～0.6Mpa，3～4分鐘后停止壓榨，卸去壓力；

第三次洗滌從容器中間進水，在壓力0.5～0.6Mpa，洗水量為0.7～1倍渣重洗滌礦漿；再對容器內的礦漿進行壓榨，保持壓力在0.9～1.0Mpa，3～4分鐘后停止壓榨，卸去壓力；

(4)吹風：開空氣壓縮機，從容器中部進風管進風，對礦漿吹風3～4分鐘；

(5)卸料：卸出濾餅。

如上所述的一種鈾礦浸出礦漿固液分離方法，上述步驟(3)所述的第二次洗水可作為下一循環的第一次洗水，第三次洗水可作為下一循環的第二次洗水，第三次洗滌用新的洗水。上述步驟中礦漿和洗水的溫度控制在40～50℃。