原地浸出

摘要： 鄂尔多斯盆地北缘某砂岩铀矿床中的碳酸盐含量较高,平均为2％ ～5％.由于含矿层中高碳酸盐的存在,利用原地浸出工艺(简称地浸)开采时易形成碳酸盐的二次沉淀,造成整个含矿层的渗透性能下降.针对该砂岩铀矿碳酸盐含量高的特点,通过有机酸搅拌浸出、圆柱状岩心流动和有机酸柱浸试验开展了混合有机酸作浸出剂的砂岩铀矿原地浸出试验研究.结果表明,利用体积比为5:1的乙酸+柠檬酸混合酸作为浸出剂,能实现铀的有效浸出,且能改善矿石的渗透性能.未来实际地浸开发时可采用CO2+O2中性浸出工艺辅以体积比为5:1的乙酸+柠檬酸混合有机酸对矿层进行酸化增渗和强化浸出的方案.

摘要： 为了揭示风化壳淋积型稀土矿原地浸出微观渗流机制,通过扫描电镜实验和图像处理技术,定量分析浸矿后四种稀土矿样的上、中、下部的微观孔隙结构特征(孔隙尺度、孔隙分布、孔隙形状)的变化规律,探讨宏观渗透系数与其的关系.研究结果表明,矿石颗粒的孔隙率由大、超大孔隙比例和与总孔隙数共同决定,随矿样深度增加而减小;下部矿样的孔隙尺度均匀程度最高,而中部矿样的最低;随着矿样深度增加,孔隙分布越来越分散,平均孔隙形状系数逐渐增大,孔隙形状特征变得越来越复杂;浸矿中-0.075 mm粒径矿石颗粒迁移导致微观孔隙结构特征和有效颗粒粒径改变,这是影响稀土矿石渗透性能变化的主要因素.研究成果有望为实现高效回收中重稀土资源提供理论依据.

摘要： 分别以“散样重装”和保持矿体原样的离子型稀土矿为原料,开展植物浸取剂浸出稀土的小试和“原地浸出”中试模拟试验。探讨了试验动力学,探索了植物浸取剂浓度和用量对浸出的影响,并对它的渗透性和浸取性能与硫酸铵为浸出剂时的进行了对比。结果表明,植物浸取剂浸出稀土过程的动力学符合“收缩未反应核模型”;128.2 kg浓度为2%植物浸取剂浸出451 kg稀土矿是合适的;保持矿体原样的稀土矿渗透性较差,植物浸取剂的水平平均渗透速度、垂直平均渗透速度、浸出率分别为0.141 cm/min、0.213 cm/min、94.45%,均好于硫酸铵的。

摘要： 通过对虚拟的可地浸砂岩型铀矿设定理想化的参数和条件,建立净现值模型.针对5点型和7点型两种井型进行定量计算和单因素分析,认为井距在15～40m范围内比较合理.对于井场长度、宽度大的矿床,5点型井网较7点型井网具有明显的经济优势,反之则反.对于深层矿床,适合更宽的井距,井距35m左右最优;浅层矿床,更适合紧密的井距,较小的井距(15m)的井网更有利.

摘要： 原地浸出采铀具有生产成本低、环境破坏小和资源利用率高等优点,已成为我国铀矿开发的主要方式.铀浸出率是原地浸出采铀成败的关键问题,最大限度地提高浸出率对铀资源的深度开发具有重要的现实意义.通过以原地浸出采铀关键性指标铀浸出率为研究对象,对铀浸出率的影响因素进行综合分析,得出铀浸出率主要受内在和外在因素影响.内在因素主要有铀矿的结构演化、矿岩的孔隙结构和矿物蚀变等,矿岩结构演化造成孔隙结构的差异,从而导致孔隙度和渗透性变化,最终影响浸出率;矿物蚀变可造成孔隙堵塞,使得渗透率降低,影响浸出效果.外在影响因素主要为铁离子浓度、氧化剂、H2 SO4浓度、表面活性剂和井网参数等生产工艺技术参数,可以添加氧化剂、表面活性剂等来促进溶浸液与铀矿石的充分接触,加快反应速率等来提高铀浸出率.建议进一步研究多孔介质渗流理论和溶浸液渗流数值模拟技术,并开展多因素、多过程、相互耦合作用下外因素对浸出率的影响研究.

摘要： 池汝安,二级教授,国家杰出青年基金获得者,享受国务院特殊津贴专家,绿色化工过程教育部重点实验室主任。由池汝安教授组建的"矿物加工过程强化"团队是教育部创新团队,现有国家杰出青年基金获得者1人,教育部新世纪优秀人才2人,湖北省"楚天学者计划"特聘教授2人。团队已培养博士和硕士研究生99人,在读博士9人、硕士32人、博士后2人。池汝安教授长期从事国家战略资源稀土矿的开发,构建了中重稀土成矿模型,揭示了中重稀土在风化体系的迁移富集规律,丰富了稀土元素地球化学,创新了高山深涧厚风化壳淋积型稀土矿原地浸出工艺。

摘要： 砂岩型铀矿原地浸出已成为国内外铀资源开发的主要方式之一,在对地浸复杂水岩作用过程的研究中,数值模拟作为重要方法,被越来越广泛应用.详细介绍了数值模拟技术在地浸采铀的应用、成果及进展,并对存在的主要问题和地浸数值模拟研究的发展方向进行了分析.

摘要： 介绍了采用分布式原地浸出采铀工艺需解决的技术问题,阐述了新疆某地浸铀矿山采用酸法和中性浸出2种不同浸铀工艺时,卫星厂的载铀饱和树脂在中心厂的铀回收技术.现场实践表明,当卫星厂与中心厂都采用酸法浸铀工艺时,“分散吸附”提供的硫酸铀酰型饱和树脂可直接进入中心厂集中处理;当卫星厂采用中性或碱法浸铀工艺,中心厂采用酸法浸铀工艺时,“分散吸附”提供的碳酸铀酰型饱和树脂经“酸化”转化为硫酸铀酰型载铀树脂后,可进入中心厂集中处理.%The technical problems which are needed to be solved in the process of using distributed ISL mining uranium are briefly introduced.The uranium recovery technology to process saturated uranium resin in the central factory from acid leaching method and neutral leaching method at two satellite factories is expounded.Production experiences show that when the satellite factory and center factory with the same acid leaching process,the saturated resin from satellite factory can be directly recovered in the center factory;when the satellite factory with neutral (or alkali) leaching method,and the central factory with acid leaching process,the saturated resin from satellite factory is needed through acidification process to turn the loaded uranium resin type into the uranyl sulfate type of uranium,and then can be processed in the center factory.

摘要： 依托于中核集团内蒙古二连盆地某在役砂岩型地浸铀矿山,利用可控源音频大地电磁法(CSAMT)与激发极化法(中间梯度装置)(TDIP)对砂岩铀矿地浸过程进行监测试验研究.获得了一套完整的浸出过程的CSAMT和TDIP监测数据,对这些数据进行处理和反演,获得了试验井场的地下二维反演模型、极化率剖面平面图和极化率平面等值线图,并对溶浸范围的形成和变化机理进行了研究和阐述.初步确定了一组专门针对砂岩型铀矿地浸开采的监测方法.

摘要： 介绍了分布式原地浸出采铀工艺的概念和关键设备,包括卫星厂分布式吸附工艺和中心厂集中处理流程中饱和树脂的清洗、淋洗,合格液的酸化、沉淀等工艺;卫星厂的树脂可装卸吸附塔、树脂转运槽车,中心处理厂的树脂可装卸清洗塔、淋洗塔及废水处理设备等.

摘要： 本文简要阐述了原地浸出采铀技术的起源,介绍了国内外应用原地浸出技术开发铀矿床的现状及该方法的工艺,着重讨论了近些年发展起来的钻孔成井工艺、过滤管的更换、氧化剂的使用、溶浸范围控制、中性浸出等新技术,同时还对该技术进一步的发展提出了看法.

摘要： 针对内蒙古某铀矿床的岩心矿样,通过化学方法进行岩性分析,以岩矿特性为基础,通过酸法浸出、碱法浸出及中性浸出试验,研究了该矿床矿样浸出特性,并对比类似可地浸铀矿山开采方法,探索了该矿床原地浸出开采的可行性.研究结果表明,该铀矿床可针对中性浸出方法开展进一步的资源开采研究.

摘要： 针对原地浸出铀矿山开采过程中存在的技术难题提出了“二次开发”概念,其核心是矿床的强化浸出.“二次开发”的对象是处于中后期开采阶段、临近退役的砂岩型铀矿床.首先对“一次开发”过程中存在的问题和起因进行了充分、深入的分析,以及较为充分的理论计算,在此基础上,有针对性地提出了解决问题的技术路线和措施.“二次开发”重点在于退役前铀矿床的强化浸出,包括物理强化浸出和化学强化浸出两个方面.物理强化浸出主要着重于浸出单元的调整,最大程度地减小不可浸出的范围,同时考虑经济原则,即最好充分利用现有井场设施和装备.化学强化浸出的重点是掌握:1)充分氧化U(Ⅳ)矿物的O2浓度范围;2)增大溶浸强度、提高浸出液铀浓度,所需的溶浸液组成和浓度极值.物理强化和化学强化作用叠加或可真正实现铀矿山“二次开发”的目标,延长矿山的生产寿命,提高资源利用率.未来,“二次开发”技术还可用于:1)低渗透、难浸出砂岩型铀矿床的开发;2)与“一次开发”技术相结合,提高地浸铀矿山开采的经济性和资源利用率;3)退役铀矿山的地下水复原或治理.

摘要： 原地浸出并场采区铀含量的预测原理分析、方法介绍及其应用.根据某矿床Ⅴ旋回矿体特征,在预测时,划分出了卷头矿体模型与翼部矿体模型,并探讨了采区生产运行时,不同工艺参数对一定时间条件下预测结果的适应性和准确性的影响。

摘要： 针对CO2+O2地浸工艺中存在着树脂污染及树脂床板结问题,开展了一系列探索性研究.对树脂床板结物进行分析测试,确定了它是腐殖类有机质附着在泥沙表面而形成的,来源于浸出液.浸出液中的有机质被树脂吸附造成树脂污染,在树脂颗粒间沉积形成树脂床板结,因而消除树脂污染及树脂床板结的办法在于去除浸出液中的有机质.通过理论与试验评价方法相结合,筛选出超滤去除浸出液中的有机质.在通辽试验现场展开超滤去除有机质试验研究,评价超滤去除有机质的效果.树脂2次吸附循环研究发现,浸出原液经超滤处理后,吸附过程稳定,无需进行反冲洗操作即可保持吸附过程连续运行.吸附过程中,没有出现树脂污染及树脂床板结现象.超滤对于去除浸出液中有机质,消除树脂污染及树脂床板结效果明显.

摘要： 针对CO2+O2地浸工艺中存在着树脂污染及树脂床板结问题,开展了一系列探索性研究.对树脂床板结物进行分析测试,确定了它是腐殖类有机质附着在泥沙表面而形成的,来源于浸出液.浸出液中的有机质被树脂吸附造成树脂污染,在树脂颗粒间沉积形成树脂床板结,因而消除树脂污染及树脂床板结的办法在于去除浸出液中的有机质.通过理论与试验评价方法相结合,筛选出超滤去除浸出液中的有机质.在通辽试验现场展开超滤去除有机质试验研究,评价超滤去除有机质的效果.树脂2次吸附循环研究发现,浸出原液经超滤处理后,吸附过程稳定,无需进行反冲洗操作即可保持吸附过程连续运行.吸附过程中,没有出现树脂污染及树脂床板结现象.超滤对于去除浸出液中有机质,消除树脂污染及树脂床板结效果明显.

摘要： 针对CO2+O2地浸工艺中存在着树脂污染及树脂床板结问题,开展了一系列探索性研究.对树脂床板结物进行分析测试,确定了它是腐殖类有机质附着在泥沙表面而形成的,来源于浸出液.浸出液中的有机质被树脂吸附造成树脂污染,在树脂颗粒间沉积形成树脂床板结,因而消除树脂污染及树脂床板结的办法在于去除浸出液中的有机质.通过理论与试验评价方法相结合,筛选出超滤去除浸出液中的有机质.在通辽试验现场展开超滤去除有机质试验研究,评价超滤去除有机质的效果.树脂2次吸附循环研究发现,浸出原液经超滤处理后,吸附过程稳定,无需进行反冲洗操作即可保持吸附过程连续运行.吸附过程中,没有出现树脂污染及树脂床板结现象.超滤对于去除浸出液中有机质,消除树脂污染及树脂床板结效果明显.

摘要： 针对CO2+O2地浸工艺中存在着树脂污染及树脂床板结问题,开展了一系列探索性研究.对树脂床板结物进行分析测试,确定了它是腐殖类有机质附着在泥沙表面而形成的,来源于浸出液.浸出液中的有机质被树脂吸附造成树脂污染,在树脂颗粒间沉积形成树脂床板结,因而消除树脂污染及树脂床板结的办法在于去除浸出液中的有机质.通过理论与试验评价方法相结合,筛选出超滤去除浸出液中的有机质.在通辽试验现场展开超滤去除有机质试验研究,评价超滤去除有机质的效果.树脂2次吸附循环研究发现,浸出原液经超滤处理后,吸附过程稳定,无需进行反冲洗操作即可保持吸附过程连续运行.吸附过程中,没有出现树脂污染及树脂床板结现象.超滤对于去除浸出液中有机质,消除树脂污染及树脂床板结效果明显.

摘要： 针对CO2+O2地浸工艺中存在着树脂污染及树脂床板结问题,开展了一系列探索性研究.对树脂床板结物进行分析测试,确定了它是腐殖类有机质附着在泥沙表面而形成的,来源于浸出液.浸出液中的有机质被树脂吸附造成树脂污染,在树脂颗粒间沉积形成树脂床板结,因而消除树脂污染及树脂床板结的办法在于去除浸出液中的有机质.通过理论与试验评价方法相结合,筛选出超滤去除浸出液中的有机质.在通辽试验现场展开超滤去除有机质试验研究,评价超滤去除有机质的效果.树脂2次吸附循环研究发现,浸出原液经超滤处理后,吸附过程稳定,无需进行反冲洗操作即可保持吸附过程连续运行.吸附过程中,没有出现树脂污染及树脂床板结现象.超滤对于去除浸出液中有机质,消除树脂污染及树脂床板结效果明显.

摘要： 本发明提供一种电动原地浸出采铀装置及方法，属于地浸采铀技术领域，电动原地浸出采铀装置包括：注液井、抽液井、正电极、负电极、溶浸液及直流电源；注液井与抽液井之间设置有铀矿石；负电极设置在注液井中；正电极设置在抽液井中；溶浸液从注液井注入，经铀矿石后，从抽液井中被抽出，以进行铀萃取；直流电源分别与正电极及负电极连接，直流电源用于在正电极及负电极之间施加直流电，以促使携铀离子向所述抽液井汇集，降低化学堵塞的发生概率，同时限制污染物向周围环境的迁移，提高了铀矿的渗透性和孔隙度，并提高了常规渗透性砂岩的采铀效率。

摘要： 本发明公开了一种估算原地浸出采铀蒸发池表面氡析出率的方法，包括以下步骤：基于氡在介质中的主动扩散与渗流被动扩散，建立理论计算公式，基于理论计算公式，得到估算结果，基于BP神经网络的源项反演法，对估算结果进行修正。该方法建立了氡析出率的理论计算公式，综合考虑了氡在介质中的主动扩散与渗流被动扩散，通过BP神经网络对监测数据进行学习建立源项反演法，采用预测数据对初步建立的估算方法计算结果进行修正，所述方法填补了研究的空白，实现对氡析出率的准确估算。

摘要： 本发明公开了一种用于从离子吸附型稀土矿原地浸出液中富集中轻稀土离子的稀土萃取剂，包括功能化冠醚和极性溶剂，所述功能化冠醚包括杂环冠醚和/或杂环支链冠醚。本发明还公开了一种从离子吸附型稀土矿原地浸出液中富集中轻稀土离子的富集方法。本发明中采用特定种类的功能化冠醚作为稀土萃取剂，由于冠醚对稀土的结合能力强，且溶液中稀土离子含量不高(≤3g/L)，中轻稀土离子经过一次萃取处理即与重稀土离子、杂质离子实现分离，中轻稀土离子的萃取分离回收率大于75％。

摘要： 本发明涉及一种厚风化壳淋积型稀土矿原地浸出分层收液系统，包括在矿体厚度的1/3处、2/3处和半风化层与基岩交界面下方5～15cm处沿矿体走向分别布置的一层收液导流孔组，与各层收液导流孔组一一对应的集液沟以及设置于山谷中的集液池；收液导流孔组均包括多个平行且间隔布置的收液导流孔；集液沟均环绕矿体设置，且位于对应的收液导流孔组下方20～50cm处；集液沟均通过管道与集液池连通。通过布置三层收液导流孔组，分层收液，提高了稀土回收率，收液导流孔组与对应的集液沟组成收液体系，构成的三层收液体系相互独立，有利于实现厚风化壳淋积型稀土矿山持续高效生产。

摘要： 本发明涉及原地浸出开采技术领域，提供了一种高海拔厚风化壳淋积型稀土矿原地浸出注液井布置方法，包括如下步骤：S1，于矿体的表面布置网格，并在网格的网格点处开设网格点注液井；S2，在开设网格点注液井之后，于聚拢在一起的多个网格点注液井的中心处开设网格中心注液井；S3，开设好各网格点注液井以及各网格中心注液井后，向各网格点注液井以及各网格中心注液井注入浸取液；S4，于矿体内向外延伸制备导流孔，并通过所述导流孔引导由所述浸取液处理后的稀土浸出液流出。本发明采用“梅花型”注液井与循环注液方法，有效穿过节理面，避免或减少“沟流”，使更多的浸取液与矿体充分接触，大大减少浸取盲区，提高稀土回收率，缩短稀土矿回收周期。

摘要： 本发明公开了一种强化离子型稀土原地浸出渗流过程的装置，包括稀土矿山主体和第一挡圈，所述稀土矿山主体的顶部设置有矿井，所述矿井的内部滑动安装有套筒；所述套筒的顶部设置有置物槽，所述置物槽的内部嵌合安装有密封盖，所述密封盖的顶部贯穿设置有三组等距布置的连接管，其中一组所述连接管的顶端安装有进气管，所述进气管的外表面安装有第一电子阀门；所述套筒的外表面安装有第一挡圈。本发明通过设置有安装有稀土矿山主体、套筒、密封盖、进气管和第一电子阀门，通过密封盖来提高套筒内的密封性，然后在使用该渗流装置的过程中，打开第一电子阀门，进而通过进气管向套筒内通气，从而增加套筒内的压强，进而提高渗流的速率。

摘要： 本发明提供一种电动原地浸出采铀装置及方法，属于地浸采铀技术领域，电动原地浸出采铀装置包括：注液井、抽液井、正电极、负电极、溶浸液及直流电源；注液井与抽液井之间设置有铀矿石；负电极设置在注液井中；正电极设置在抽液井中；溶浸液从注液井注入，经铀矿石后，从抽液井中被抽出，以进行铀萃取；直流电源分别与正电极及负电极连接，直流电源用于在正电极及负电极之间施加直流电，以促使携铀离子向所述抽液井汇集，降低化学堵塞的发生概率，同时限制污染物向周围环境的迁移，提高了铀矿的渗透性和孔隙度，并提高了常规渗透性砂岩的采铀效率。

摘要： 本发明涉及铀矿开采技术领域，尤其涉及一种砂岩型铀矿原地浸出精准开采方法。所述方法为：收集和处理钻井基本信息，构建地浸采区非均质三维地质模型；形成地浸采区的体元模型与铀品位模型的融合模型；添加地浸采铀工艺钻井，设定钻井过滤器的开启位置和长度；进行溶质颗粒运移模拟计算；计算达到抽液井的颗粒以及抽液井的各品位区颗粒占比；计算稀释比例值，计算出的稀释比例值与设定的稀释比例值进行比较；若计算值＞设定值，调整钻井过滤器位置及长度，再进行溶质颗粒运移模拟计算；若计算值≤设定值，计算结束，结束流程，返回最近一次钻井过滤器位置及长度参数值。本发明优化了地浸开采的抽注液井过滤器位置与长度，保障了精准开采。

摘要： 一种离子型稀土原地浸出的围笼防渗方法，包括以下步骤：在稀土矿深部基岩边界、断层、裂缝带进行注浆防渗，构建防渗帷幕；在防渗帷幕上添加高分子纳米材料涂层，形成高强度“围笼”防渗区，在防渗帷幕外围设置水质监测井，监测地下水中的浸出剂浓度，根据检测结果对防渗帷幕进行修补加固。通过上述措施，有效控制原位溶浸开采区地下环境相对独立性，减少环境污染以及资源损失。所筑“围笼”防渗帷幕具有稳定性好、强度高、可降解等优点，该方法可作为一种离子型稀土矿山基岩底板裂隙防渗注浆工程方法推广应用。

摘要： 一种花岗岩风化壳型稀土矿“筑笼”原地浸出开采方法，包含如下步骤：S1，对稀土矿山采用三维地质雷达探测技术，精准圈定待开采稀土矿体，明确稀土矿体位置及厚度；S2，精准圈定待开采稀土矿体范围之后，在矿体表面，按0.5～2.5m间距合理布置注液孔至矿体内部；S3，在精准圈定稀土矿体与围岩交界的四周以及底部分别铺设防渗边板和防渗底板，构建原地浸出的“笼子”，并在稀土矿体底部留有导流孔，便于浸出液的回收；S4，稀土矿体开采完毕之后，往注液孔中注入自来水，使矿体内残留的浸出剂从导流孔中排出。本发明解决了离子型稀土矿浸出液/浸出剂泄漏导致环境污染和稀土浸出率低的问题。