Химия и технология урана. Тураев Н.С - 114 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

114
4.3.4. СПЕКАНИЕ С ХЛОРИСТЫМ НАТРИЕМ
Этот метод разработан для подготовки к карбонатному
выщелачиванию уранованадиевых карнотитовых руд плато Колорадо.
Отложение урана на этом месторождении происходило в результате
ионообменной «сорбции» урана из рудоносного раствора, который
просачивался через поры песчаника, на пиробитумах (окисленная
затвердевшая нефть). В дальнейшем при взаимодействии урана с
ванадием, калием, кальцием в осадочных породах образовались
вторичны
е урановые минералы карнотит и тюямунит:
OH)31(OVUO2OK
25232
−⋅⋅⋅ ; OH)104(OVUO2CaO
2523
−
⋅
⋅
⋅
.
Так как руда содержит углеродистые вещества, то перед
выщелачиванием руда подверглась окислительному обжигу. После него
при карбонатном выщелачивании уран извлекается из руды, а ванадий
остается в руде. Поэтому, если в руде присутствует ванадий в
промышленных концентрациях, окислительный обжиг заменяется
спеканием с хлористым натрием при 800–850
0
С. В этих условиях
хлористый натрий с соединениями урана и ванадия дает растворимые в
карбонатах уранилванадат натрия и ванадат натрия:
KCl2VONaUO2NaCl2OVUO2OK
425232
+
→
+
⋅
⋅
(4.38),
23252
ClNaVO2O2/1NaCl2OV
+
→
+
+ (4.39).
Температурный режим должен выдерживаться очень строго в
пределах 800–850
о
С. При более высоких температурах урана ванадат
натрия либо разлагается до оксидов, либо реагирует с кремнеземом с
образованием силикатов; образующиеся при этом оксиды и силикаты не
вскрываются карбонатными растворами.
При более низкой температуре после разрушения карнотита
образуется не уранилванадат натрия, а уранованадиевый комплекс
другого состава, не растворимый в карбонатных растворах.
Руда, измельченная до 2 мм, шихтовалась с хлористым натрием (6–
9% от массы руды),подвергалась обжигу в восьмиподовой колчеданной
печи диаметром 5,5 м в течение двух часов.
Горячий спек для растрескив
ания подавался в холодный 3% раствор
соды, а затем – на классификацию, после которой пески подавались на
измельчение в шаровую мельницу. Из нее измельченная пульпа
поступала в тот же классификатор. Верхний слив классификатора,
содержащий измельченную до нужного размера твердую фазу (0,2–
0,3 мм), н
аправляется в сгуститель, откуда сгущенная пульпа подается
на карбонатное выщелачивание. Отходящие из печи обжига газы
проходят циклон, скруббер и выбрасываются в атмосферу, а
уловленные пыль и шлам возвращаются на обжиг.

Страницы