[發明專利]一種從石煤酸浸液中分離回收鈾和鉬的方法

有效

• 申請號: 201810514683.0
• 申請日: 2018-05-25
• 公開（公告）號: CN108707766B
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 董玉明;李會強;張笛;裴麗麗;張紅玲;徐紅彬;張懿
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: C22B60/02
• 分類號: C22B60/02;C22B34/34;C22B3/24
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發明涉及一種從石煤酸浸液中分離回收鈾和鉬的方法，所述方法為：調整石煤酸浸液的pH，然后調整溶液的氧化還原電位，并調節溶液中硫酸鹽的濃度；利用萃淋樹脂對溶液進行吸附，得到富鈾、鉬樹脂和流出液；依次解吸富鈾、鉬樹脂，得到富鈾溶液和富鉬溶液。本發明采用萃淋樹脂作為吸附劑對石煤酸浸液進行吸附，通過控制溶液氧化還原電位使樹脂選擇性吸附鈾、鉬而不吸收釩、鐵等其他元素，鈾、鉬回收率高；后續分步解吸鈾、鉬高效分離，得到了雜質含量低的鈾、鉬產品。本發明不僅高效回收了石煤酸浸液中鈾和鉬資源，而且深度凈化了提釩溶液，有利于后續得到高純的釩產品，同時具有成本低、操作簡單、清潔環保等優點。

技術領域

本發明涉及濕法冶金與釩化工技術領域，具體涉及一種從石煤酸浸液中分離回收鈾和鉬的方法。

背景技術

石煤是一種含釩多金屬礦物資源，是提釩的主要原料之一，石煤中除釩以外，還常含鋁、鉀、鐵、鈣、鎂、鉬、鎳、鈷、銅、鈦、鉻、鈾、硒等多種伴生元素。目前石煤提釩的方法主要包括兩大類：焙燒法和酸浸法。由于焙燒法提釩工藝污染嚴重、釩回收率低等原因逐漸被淘汰，現在生產上較多的采用的是酸浸工藝，酸浸過程中不可避免的產生多種金屬雜質，這些雜質對后續富集釩工藝以及釩產品純度產生很大影響。

目前大部分生產工藝只是針對石煤酸浸液含量高的金屬鋁、鐵、鉀等進行處理回收。如中國專利CN102560115A、CN101289703A、CN103789560A、CN101538649A、CN105695738A、CN105603191A、CN102424914A、CN102127657A、CN102115105A、CN102126735A、CN101230419A、CN1049642A、CN104131180A、CN102002585A等。

石煤酸浸液有時含有鈾和鉬，雖然鈾、鉬含量一般較低，但鈾、鉬在石煤酸浸液中與釩性質接近，隨著提釩系統的運行會在釩富集的工序中一并富集，嚴重影響釩富集工序正常運行和最終釩產品純度，因此應該考慮回收。王明玉等(從石煤酸浸液中萃取分離釩鉬[J].有色金屬科學與工程,2012,3(5):14-17)提出了一種從石煤酸浸液中萃取分離回收釩鉬方法，采用P204作為萃取劑同步萃取石煤酸浸液釩和鉬，分步反萃釩和鉬。釩和鉬在同一單元操作分離，反萃時難免會有部分鉬與釩一起進入水相，導致釩產品純度只有98.6％。范才貴(從石煤沸騰爐渣酸浸液中溶劑萃取釩、鉬、鈾試驗研究.礦產綜合利用,1990,2:3-7)提出一種從石煤酸浸液中共萃釩、鉬、鈾，然后用硫酸反萃釩，碳銨反萃鉬、鈾，調pH＝2～3沉多釩酸銨，調pH＝2～3加硫化鈉沉三硫化鉬，加氨水調pH＝7.5沉重鈾酸銨。該方法在反萃釩時仍殘留少量的鉬，容易造成釩產品純度低，鈾、鉬共反萃，再用化學法分離鈾、鉬，導致鈾、鉬產品互相夾帶，由于酸浸液中釩濃度遠高于鈾、鉬的濃度，共萃取法效率較低。萃取法一般都是釩與鈾、鉬共萃取，難免會互相夾帶，難以制備高純產品。中國專利CN105385849A提出一種石煤釩礦富集U₃O₈的方法，在石煤酸浸液中加入銨鹽類復合沉淀劑，調整并控制pH為3.0～6.5，獲得多聚釩酸鹽及鈾、鋁和磷等混合沉淀物，將混合沉淀物加堿調pH＝8～9，得到釩溶液和含鈾渣。該方法先得到釩與鈾、鐵、鋁、鈣、磷等多種元素混合沉淀物，然后再根據釩酸鹽在堿溶液溶解度較大，鈾等多金屬元素在堿性溶液中不溶來分離釩鈾，該方法的問題是只適用于鈾含量較高的石煤酸浸液，但往往大部分石煤酸浸液中的鈾為ppm級，而沉淀法往往會殘留部分鈾，這部分鈾并沒有回收，導致鈾資源回收不徹底，多次沉淀、溶解導致釩、鈾回收率不高，釩產品會夾帶各種雜質純度低。