Химия и технология урана. Тураев Н.С - 131 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

131
+
+
+
+↔+
2
водн
2
)водн(2
3
водн)тв(2
Fe2UOFe2UO
(5.44),
OH2MnFe2H4MnOFe2
2
2
водн
3
воднводн)тв(2
2
водн
++↔++
+
+
+
+
(5.45).
По этому механизму диоксид урана и диоксид марганца реагируют с
ионами
+3
Fe и
+2
Fe , находящимися в растворе. Ион железа служит
передатчиком электронов от урана к окислителю. Аналогичную роль
играет железо и при реакции окисления с применением других
окислителей [2, стр. 82].
В соответствии с уравнением (5.23)
RT
)EE(nF
a
a
ln
0
восст
окисл
−
=
(5.46),
полнота окисления будет тем больше, чем больше разность (Е–Е
о
).
Для пары
OH2Ue2H4UO
2
42
2
+→++
+
+
+
нормальный
электродный потенциал в сернокислой среде составляет 0,407 В.
Поэтому для полного окисления урана при выщелачивании значение
окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) должно
поддерживаться в пределах 0,45–0,5 В. Поскольку нормальный
электродный потенциал пары
+
+
→
+
23
FeeFe в сернокислой среде
составляет 0,47 В, то для полного окисления урана следует расходовать
такое количество диоксида марганца, которое обеспечит соотношение
1
]Fe[
]Fe[
2
3
≥
+
+
.
Практический расход пиролюзита определяется не столько
количеством четырехвалентного урана, сколько количеством
окисляющихся примесей (FeO, углеорганические вещества). Для
рядовых руд расход диоксида марганца составляет 5–20 кг/т. При
постоянном составе руды пиролюзит может добавляться к руде перед
измельчением. При изменяющемся составе руды для пиролюзита
приходится создавать свою линию измельчения и связывать расход
пиролюзита со значени
ем ОВП, причем пиролюзит подается не в
головной пачук, а в 3–4 пачук, когда из каскада удалятся окисляющиеся
примеси (водород, сероводород). Остаточная кислотность определяется
упорностью руд и составляет 5–70 г/л
42
SOH. Практический расход
серной кислоты составляет 20–200 кг/т руды.
Уран в полученных сернокислых растворах находится в различных
формах: катионов уранила, недиссоциированных молекул сульфата
уранила, сульфатных анионных комплексов, соотношение между

Страницы