[發明專利]一種從包裹型鈾鉬礦中回收鈾鉬的清潔生產方法

在審

• 申請號: 201710831356.3
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107739850A
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發明（設計）人: 向秋林;師留印;曾毅君;楊劍飛;李培佑;劉會武;劉忠臣;賈秀敏;陳天寶;黃永;劉智
• 申請（專利權）人: 核工業北京化工冶金研究院
• 主分類號: C22B34/34
• 分類號: C22B34/34;C22B60/02;C22B1/02;C22B3/08
• 代理公司: 核工業專利中心11007
• 代理人: 任超

技術領域

本發明屬于化工、冶金領域，具體涉及一種從包裹型鈾鉬礦中回收鈾鉬的清潔生產方法。

背景技術

包裹型鈾鉬礦主要分布在河北-內蒙古成礦帶，為中低溫熱液斑巖型鈾鉬礦石，該類礦石性質十分復雜，其顯著特點是礦石中普遍存在一種特殊形式的鉬礦物-膠硫鉬礦，對所附著的礦石形成致密的硫化物包裹，阻礙了浸出劑向包裹體內部的滲透及氧化劑對鉬礦物的氧化，增加了鈾鉬的浸出難度，因此，對于該類礦石中鈾鉬的提取技術成為冶金界的熱點問題。

針對該類難處理鈾鉬礦石，為了提高鈾鉬浸出率需，大都采用強化氧化酸浸技術、高壓堿浸技術和氧化焙燒技術等，其中強化氧化酸浸技術中最常用的方法有高錳酸鉀強化氧化浸出、雙氧水強化氧化浸出及硝酸強化氧化浸出等，采用強化氧化浸出工藝雖能提高鈾鉬浸出，但存在氧化劑消耗大，生產成本高等問題，另外，由于礦石本身呈粘土質以及浸出液中有機物較多，導致浸出礦漿固液分離極其困難。采用高壓堿浸技術存在設備造價昂貴，維修費用高，操作難度大，固液分離困難以及后續鈾鉬金屬回收工藝復雜等方面的問題。氧化焙燒法則是通過高溫焙燒實現礦物解離，達到提高目標金屬暴露的目的，是處理包裹型難處理礦石較為有效的方法，但在焙燒過程中會有二氧化硫等廢氣產生，需要對尾氣中的二氧化硫進行處理。為了使該類資源得到合理開發利用，需研發出既能提高鈾鉬浸出又能同時實現礦石中硫固化的方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種從包裹型鈾鉬礦中回收鈾鉬的清潔生產方法，最大限度回收利用鈾鉬資源的同時，省去了固液分離工序，由于在焙燒過程添加固硫劑，實現了焙燒過程硫的固化，減少二氧化硫的排放量，可以大幅度降低投資及生產運行成本。

本發明的技術方案如下：一種包裹型鈾鉬礦制粒焙燒堆浸提取鈾鉬的方法，包括以下步驟：

S1：將鈾和鉬品位分別為0.093～0.113％和1.18～1.38％的鈾鉬礦破碎磨細至粒度小于-100目，其中硫含量為3.47～4.25％；

S2：按照CaO/S摩爾比為1.2～2混合均勻后拌水造粒，送至在回轉窯中在400～700℃焙燒2～5h；

S3：冷卻后筑堆噴淋浸出，浸出前期噴淋浸出劑中硫酸濃度為100～120g/L，噴淋強度為40～50L/(m²·h)；浸出后期浸出劑中硫酸濃度為15～20g/L；

所述S2中，按照MgO/S摩爾比為2混合均勻后拌水造粒。

所述S2中，控制最大團粒粒徑為10～15mm。

所述S3中，浸出后期間隙噴淋，每天噴淋12～16h，噴淋強度為20～30/(m²·h)，噴淋時間為17～18天。

所述S3中，浸出前期噴淋時間為3～4d。

本發明的顯著效果在于：

(1)礦石經氧化焙燒可破解礦石中難溶鈾、鉬礦物的表面結構，強化了低價鈾、鉬氧化，使鈾、鉬從難溶狀態轉化為易溶狀態，礦石中鈾和鉬浸出率分別能達到90％和80％以上；

(2)由于對礦石進行了造粒預處理，在焙燒過程中不會產生煙塵，后續不需要安裝收塵設備，節省了設備成本；

(3)添加氧化鈣或氧化鎂的堿度球團在氧化焙燒過程有吸硫固硫作用，可以與氧化焙燒過程中產生的二氧化硫或三氧化硫發生反應，生成鈣鎂硫化合物或硫酸鹽，實現礦石中95％以上的硫固化在焙燒礦中，從而減少二氧化硫排放量，操作環境友好。

(4)焙燒礦可進行堆浸浸出，省去了固液分離，且浸出液含固量低，可直接用于后續萃取分離，具有工藝流程合理、生產效率高、金屬回收率高等優點。

具體實施方式

實施例1

將鈾和鉬品位分別為0.093％和1.18％的鈾鉬礦破碎磨細至粒度小于-100目，其中礦石中硫含量為3.47％，按照CaO/S摩爾比為1.2混合均勻后拌水造粒，控制最大團粒粒徑在10mm，送至在回轉窯中在600℃焙燒3h，冷卻后筑堆噴淋浸出，浸出前期噴淋浸出劑中硫酸濃度為120g/L，噴淋強度為40L/(m²·h)，噴淋時間為3d；浸出后期浸出劑中硫酸濃度為15g/L，間隙噴淋，每天噴淋16h，噴淋強度為20/(m²·h)，噴淋時間為17天。

浸出結束后取渣分析，結果表明：鈾浸出率90.1％，鉬浸出率83.3％，固硫率92.4％。

實施例2