Химия и технология урана. Тураев Н.С - 172 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

172
пропорциональна корню квадратному из концентрации кислорода в
растворе.
На месторождении Южный Букинай (Узбекистан) выщелачивание
производится природным бикарбонат-ионом подземных вод при
концентрации кислорода 100–150 мг/л. Для получения такой
концентрации необходимо насыщать раствор кислородом при его
парциальном давлении 3–4 атмосферы. В США применяются для ПСВ
карбонатные растворы с концентрацией кислорода до 500 мг/л, для
насыщени
я раствора кислородом необходимо его давление в 11 атм.
Насыщение выщелачивающего раствора кислородом можно
проводить или на поверхности, или непосредственно в пласте.
Окислителем урана может служить и раствор трехвалентного
железа. Уже отмечалась (5.3.1), что полное окисление урана
произойдет при равенстве активностей
+
3
Fe и
+
2
Fe в растворе.
Следовательно, если подать в пласт раствор с явным преобладанием
трехвалентного железа над двухвалентным, то можно обеспечить
окисление урана до шестивалентного состояния.
Для окисления двухвалентного железа в трехвалентное можно
использовать следующий процесс. Определенная часть сернокислого
раствора, содержащего
+2
Fe , нейтрализуется щелочью до pH=5. Затем
через раствор продувается воздух. Окисление железа кислородом
воздуха облегчается тем, что сульфат трехвалентного железа легко
гидролизуется (уже при pH=2,5–3,5) и
+
3
Fe выводится из раствора в
виде осадка тригидроксида. После этого потоки объединяются,
подкисляются и закачиваются в пласт. В этом варианте нужно
расходовать сначала щелочь для повышения рН, затем кислоту для
растворения тригидроксида железа.
Окислить двухвалентное железо в трехвалентное кислородом
воздуха в кислой среде можно с помощью бактерий. В отличие от
гетеротрофных бактерий, которые для обеспечения своей
жизнедея
тельности используют готовые органические вещества (жиры,
углеводы, протеин), автотрофные бактерии живут за счет потребления
неорганических веществ. Наибольший интерес из автотрофных
бактерий представляют тионовые железобактерии (thiobacillus
ferrooxidans) – одноклеточные организмы диаметром 0,25 мкм и
длиной 1 мкм. Источником углерода, необходимого им для построения
клеточной ткани, является углекислота. Разложение последней
происходит за счет энергии окисления кислородом воздуха серы,
сульфидов, тиосульфатов, сульфата двухвалентного железа. Тионовые

Страницы