超临界CO2对砂岩铀矿铀浸出率的影响研究

摘要

地浸采铀是一种新型的采铀方法，其与常规采铀方法相比较，其对环境影响较小，如产生较少的废物，特别是不产生废石与尾矿，因此不会产生由于尾矿与废石引起的一系列环境问题，如大量的氡气析出、尾矿与废石的渗出水、需要建尾矿库与废石场等等，但存在着一个严重的环境问题，大量的溶浸剂注进了含矿含水层后，对含水层造成严重的污染，如不及时治理，污染范围会进一步扩大。为了降低地浸采铀对环境的污染，我们开展了新型地浸采铀技术的研究。
　　本文在国家自然科学基金项目“地浸采铀新型溶浸剂及浸铀机理究”（项目编号：91026015）资助下，针对新疆某砂岩铀矿进行了大量的室内试验，来研究矿石在自然粒度条件下，新型溶浸剂 CO2对砂岩铀矿铀浸出过程中涉及到的氧化剂、浸出压力、浸出温度、浸出时间和添加表面活性剂等因素对铀浸出率的影响。
　　试验结果表明，用新型溶浸剂CO2浸取砂岩铀矿中的铀时，以1.96g/L的三氯化铁为氧化剂、浸出压力为10MPa、浸出温度为45℃、浸出时间为2h和添加OP-10:FSO质量比为7:3时的复配体系在质量浓度为0.1g/L时达到了最高浸出率93.31％。矿石的铀浸出率在效果上高于常规地浸采铀方法（酸法地浸和碱法地浸），而且在浸出液中铀浓度的提高和铀矿开采后的环境治理有一定的积极意义。

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第一章 绪论

1.1 研究背景

1.2研究现状

1.3铀矿采冶常用方法

1.3.1溶浸采铀

1.3.2 堆浸采铀

1.3.3 原地爆破浸出采铀

1.3.4 原地浸出采铀

1.4研究目的与内容

1.4.1研究目的

1.4.2研究内容

1.5研究意义

第二章 矿床介绍及矿样采集

2.1 区域地质概况

2.1.1地层与岩性

2.1.2区域地质构造

2.1.3区域水文地质

2.2矿床地质

2.3矿样采集

2.4矿床围岩和矿石组成分析

第三章 不同浸出条件下的铀浸出率研究

3.1实验研究

3.1.1主要实验设备及仪器

3.1.2主要实验药品与试剂

3.1.3实验方法

3.2制样及计算方法

3.2.1矿样的制备

3.2.2铀含量的测定方法

3.2.3铀浸出率计算方法

3.3实验结果与讨论

3.3.1氧化剂在不同浓度时对铀矿石中铀的浸出率的影响

3.3.2不同氧化剂对铀矿石中铀的浸出率的影响

3.3.3不同压力下的CO2对铀矿石中铀的浸出率的影响

3.3.4不同浸出温度对铀矿石中铀的浸出率的影响

3.3.5浸出时间对铀矿石中铀的浸出率的影响

3.3.6表面活性剂对铀矿石中铀的浸出率的影响

第四章 原地浸出采铀地质条件及浸出模型

4.1 原地浸出采铀地质条件

4.2中性地浸采铀

4.3浸出动力学

第五章 结论与展望

参考文献

附录

致谢