Химия и технология урана. Тураев Н.С - 126 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

126
Для увеличения скорости выщелачивания нужно увеличивать
поверхность реагирования, то есть увеличивать степень измельчения.
Однако чрезмерное измельчение (кроме увеличения расхода энергии)
увеличивает вязкость пульпы и снижает коэффициент диффузии. Для
процесса выщелачивания полное разрушение сростков полезного
минерала и пустой породы не требуется, достаточно вскрыть полезный
минерал хотя бы в одной плоскости. После этого дальнейшее
измельчение не увеличивает сущест
венно степень извлечения. Для
карбонатного выщелачивания урановых руд оптимальным считается
измельчение до 0,07–0,15 мм (100–200 меш), а для кислотного – до
0,15–0,3 мм. При кислотном выщелачивании допускается больший
размер зерен вследствие того, что кислота как агрессивный реагент
может частично вскрывать пустую породу и проникать до зерна
уранового минерала через тонкую пленку пустой породы.
На скорость выщелачивания существ
енно влияет температура
процесса, так как коэффициент молекулярной диффузии прямо
пропорционален абсолютной температуре и обратно пропорционален
вязкости, уменьшающейся при увеличении температуры раствора:
d3
1
N
RT
D
A
πμ
⋅=
(5.36).
Повышение температуры на 10 градусов увеличивает скорость
процесса в 1,5–2раза.
Кажущаяся энергия активации в известном уравнении Аррениуса для
внешнедиффузионного процесса гораздо меньше, чем для процесса,
протекающего в кинетической области и составляет 8–16 кДж/моль.
Скорость выщелачивания зависит от интенсивности перемешивания,
так как эффективная толщина диффузионного слоя обратно
пропорциональна корню квадратному из скорости относительного
движения зерна и раство
ра. При определенной интенсивности
перемешивания основное сопротивление диффузии будет происходить
не в слое, а в порах материала, тогда дальнейшая интенсификация
перемешивания не имеет смысла. В этом случае процесс перейдет во
внутридиффузионную область, для которой характерно снижение
удельной скорости выщелачивания с течением времени, что может быть
обусловлено увеличением толщины внутреннего диффузионного слоя.
Скорость процесса в этой области та
к же пропорциональна
концентрации реагента и мало зависит от температуры, кажущаяся
энергия активации составляет 8–10 кДж/моль [36, стр. 19].
Скорость выщелачивания несколько уменьшается с увеличением
содержания твердой фазы в пульпе вследствие повышения ее плотности

Страницы