上馬架子低含量尾渣鈾的回收方法

摘 要:本文通過對上馬架子鈾礦尾渣特性的深入研究、分析試驗，得出了一套合理的浸出方法，在生產中應用獲得成功，并取得了較好的經濟效益。

關鍵詞:尾渣 試驗 回收方法

中圖分類號:X75文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)12(b)-0048-01

1 引言

上馬架子鈾礦點礦石為鈾鉬型礦石，成分復雜，并采用樹脂吸附的工藝生產“111”產品，為了提高產品的含量和預防樹脂鉬中毒，采用除鉬工藝，在除鉬過程中產生的沉淀物(鉬渣和攪拌桶殘留物)，沉淀物中鈾含量較高。鉬渣鈾含量為0.8%～1.5%。攪拌桶殘留物鈾含量為0.2%～0.4%。礦石經過池浸;堆浸后，其尾渣中鈾的含量為0.1%左右。這些礦渣和尾礦在生產中采用低酸浸出和混合筑堆的方法堤取鈾獲得成功，回收金屬鈾5t。取得了很好的經濟效益。

在處理以上的尾渣和尾礦過程中又產生了大量的鉬渣和攪拌桶殘留物。這些鉬渣和攪拌桶殘留物鈾含量很低。鉬渣鈾含量為0.2%～0.4%，攪拌桶殘留物鈾含量為0.1左右。由于低含量鉬渣中含有一定數量的鈾，必須采取合適的方法，把其中鈾提取出來，如圖1。

2 化學實驗

2.1 高含量鉬渣的浸出實驗

分別從鉬渣池取三個有代表性的鉬渣樣。經分析鈾含量分別為1.38%;1.1%和1.58%。并做了不同酸度下的浸出試驗，所采用的是靜態浸出。把組合樣分成三份，分別用含50g/L硫酸的溶浸劑浸泡24h，鉬渣大部分被溶浸劑溶解，溶液呈漿糊狀;用含10g/L硫酸的溶浸劑浸泡24h，溶液呈紫紅色，鉬渣中大部分雜質被溶解，浸出液鈾濃度為1.2g/L;考慮到樹脂吸附及產品純度，用10g/L硫酸做溶浸劑是不可取的;用pH=3.5的溶浸劑(約含0.25g/L酸)浸泡，經過24h，浸出液鈾濃度為1.02g/L，樣品呈塊狀，只有極少量雜質浸出，溶液的顏色呈黃綠色，符合上柱液標準。通過對三種不同溶浸劑的浸出試驗，用pH=3.5的硫酸溶浸鉬渣是可行的。

2.2 低含量鉬渣的浸出實驗

取含量為0.23%的低含量鉬渣250g，加硫酸含量為0.5g/L250ml溶浸劑進行靜態浸出，經過24h，浸出液鈾含量為0.15/L。浸出液鈾濃度較低，不宜池浸。

3 高含量尾渣處理方法及鈾的回收

3.1 礦石尾渣及攪拌桶殘留物中鈾的回收

采取新筑堆、重噴淋的辦法。在筑堆時采用混合(尾渣及攪拌桶殘留物)筑堆的辦法，由于攪拌桶殘留物主要成分為CaCO3，在溶浸時需要大量的硫酸。礦石尾渣通過池浸、堆浸后，雖然耗酸量明顯降低，但浸出液剩余酸偏高，既浪費原材料，又為除鉬增加工作量。而采用混合筑堆的辦法，既能把攪拌桶殘留物中鈾淋浸出來，又可以降低浸出液的酸度。在筑堆時，礦石尾渣中間隔地平鋪攪拌桶殘留物，比例為15∶1，這樣可保證整個大堆的透水性能。在生產中，基本上保持浸出液酸濃度小于1g/L。而鈾濃度均在1g/L以上。使尾渣及攪拌桶殘留物鈾的回收率達80%以上。

3.2 鉬渣中鈾的回收

對鉬渣進行大量的浸出實驗，發現鉬渣不耗酸，硫酸濃度高于一定值時又把雜質大部分溶解，并且鉬渣的透水性很弱。故采用溶浸劑為0.25g/L的硫酸溶液進行浸出實驗，經過24h的靜態浸出，浸出液的鈾濃度為1g/L，浸出液的硫酸濃度也為0.25g/L。在實際生產中，由于其他因素的影響，配制溶浸劑硫酸濃度為0.5g/L，利用池浸方法采用動態循環。在裝池過程中，采用裝礦石量的三分之一左右(鉬渣約20t)，這樣在動態循環中能夠讓溶浸劑和鉬渣完全接觸，保持鉬渣的透水性能，配制0.5g/L溶浸劑對鉬渣浸出，浸出液的鈾含量均在1.0g/L以上。

4 低含量鉬渣的形成及浸出性質

4.1 低含量鉬渣的形成

高含量鉬渣經過池浸，其浸出液鈾含量為1～2g/L，礦石尾渣和高含量(0.3％～0.4％)攪拌桶殘留物采用混合筑堆噴淋，其浸出液為1g/L。浸出液中雜質含量很高，必須通過除雜才能保證上柱的需要，這樣才能生產出合格的“111”產品。浸出液加石灰水調制，產生大量的沉淀物。再經壓濾機進行壓濾，澄清液供上柱使用，渣即為低含量鉬渣。

4.2 低含量鉬渣的性質

除鉬中鈾含量很低，其鈾含量為0.1%～0.4%，透水性較差，雜質含量高。采用池浸成本高，浸出時間長，浸出液鈾含量低。在生產中裝了三池鈾含量在0.5%～0.8%之間的鉬渣(舊渣、含量偏低)進行浸出，其浸出液為0.4%～0.5%。歷時一個月。鉬渣是浸出液通過降低酸度產生的沉淀物質，溶浸劑酸度高易把鉬渣中的雜質溶浸出來(如Fe、Mo等)。故采用低酸溶浸，酸度一般采用小于1.5g/L。這樣才能保證鉬渣中的雜質不被溶解，滿足除雜和上柱的需要。

5 低含量鉬渣鈾的回收方法

采用筑堆噴淋的方法:考慮堆浸場地和成本，根據鉬渣的特性。當舊堆用溶浸劑(硫酸濃度為50g/L)，浸出液鈾含量為0.3g/L時，停止噴淋。在舊堆上平鋪0.8～1.0m的鉬渣，用溶浸劑為硫酸含量1.5g/L噴淋，浸出液的鈾含量為0.6～0.8g/L。溶浸劑的濃度是考慮舊堆的硫酸消耗量來配制的。鉬渣筑堆的厚度是根據鉬渣的滲透性弱的特點。噴淋歷時20天，鈾的回收率達到70％。

6 結語

(1)采用筑堆的噴淋方法，用溶浸劑為1克/升的硫酸溶液，噴淋低含量鉬渣，是行之有效浸出方法。(2)利用上述方法，從低含量鉬渣中回收金屬鈾0.5t，創造了很好經濟效益。回收后，尾渣中鈾含量小于0.02%，為后期環境治理提供了方便條件，降低了尾渣治理的難度。

參考文獻

[1] 巖石礦物分析[M].地質出版社.

[2]胡熙庚.有色金屬硫化選礦[M].冶金出版社，1992.

①作者簡介:范勝芹(1967-)，女，遼寧岫巖人，工程師，從事分析化學工作。