Халықаралық ғылыми-тәжірибелік конференциясының ЕҢбектері



жүктеу 8.29 Mb.

бет74/81
Дата12.01.2017
өлшемі8.29 Mb.
1   ...   70   71   72   73   74   75   76   77   ...   81

Әдебиет 

 

1 Статистический ежегодник Казахстана. – http://stat.kz.  

2 О государственной программе по форсированному индустриально-инновационному развитию 

РК на 2010-2014 годы// Казахстанская правда. – 2010. – № 38. – 19 марта. 

3  Қазақстан  Республикасының  Индустриялық-инновациялық  дамуының  2003-2015  жылдарға 

арналған  стратегиясы  туралы  Қазақстан  Республикасы  Президентінің  2003  жылғы  17  мамырдағы          

№ 1096 Жарлығы. –  

http://stat.kz

4  Нефедов  П.П.,  Н.  Какенов,  Е.Я.  Рясков.  Состояние  и  перспективы  добычи  и  переработки 



полезных ископаемых в Республике Казахстан // Горный журнал. – 2008. – № 11. – С. 5-8. 

 

 



ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ИОНИТА ДЛЯ СОРБЦИИ 

РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ ПРОДУКТИВНЫХ РАСТВОРОВ  

УРАНОВОГО ПРОИЗВОДСТВА 

 

Фоменко А.С., Усольцева Г.А. 



КазНТУ имени К.И. Сатпаева, г. Алматы, Республика Казахстан 

 

В  правительственных  документах  Республики  Казахстан  четко  указан  путь  развития  отраслей, 



связанных с переработкой природного сырья – рациональное его использование с ростом комплексности 

переработки  и  степени  извлечения  ценных  компонентов  [1].  Поскольку    в  продуктивных  растворах, 

получаемых методом подземного выщелачивания при разработке урановых месторождений в Казахстане, 

содержатся  редкоземельные  элементы  в  количествах,  достаточных  для  их  рентабельного  извлечения  и 

дальнейшей переработки, была поставлена цель – установить возможность их извлечения в коллективный 

концентрат с минимальным изменением существующей технологии производства урана. В продуктивные 

сернокислотные  растворы,  наряду  с  ураном,  переходят  молибден,  рений,  скандий,  ванадий,  селен, 

редкоземельные  и  другие  элементы.  Концентрация  редкоземельных  элементов  в  таких  растворах 

колеблется от 0,01 до 40 мг/дм

3

 [2].  



В  продуктивных  растворах  подземного  скважинного  выщелачивания  урана  содержится  вся 

сумма  редкоземельных  элементов  и,  хотя  по  абсолютному  значению  их  содержание  варьируется  в 

зависимости от месторождения, относительный состав их по элементам одинаковый. В связи с этим 

необходима  разработка  способа  их  извлечения  в  коллективный  концентрат  и  последующего 

разделения  на  стадии  осаждения.  Таким  способом  может  явиться  ионный  обмен,  который  позволит 

не только извлекать редкоземельные элементы из  продуктивных растворов уранового производства, 

но  и  концентрировать  их  в  элюатах  –  возможных  промпродуктах  для  получения  концентрата 

редкоземельных элементов [3,4]. 



 

 

468 



Для  обоснования  выбора  ионитов  следует  принять  во  внимание  состояние  редкоземельных 

элементов  в  водном  сернокислом  растворе,  в  частности  виды  ионных  и  конденсированных  фаз  в 

зависимости от наличия окислителя (восстановителя) и рН водной фазы [4]. Кроме того, необходимо 

проследить ионное состояние основных примесных компонентов,  к которым относятся ионы железа. 

Поэтому для анализа были отобраны диаграммы Пурбе систем «редкоземельный элемент» – S – Н

2

О  



и  Fe  –  S  –  H

2

O.  Диаграммы  Пурбе  построены  с  помощью  программы  термодинамических  расчетов 



HSC  Chemistry  5.11  компании  Outokumpu.  При  построении  диаграмм  (рисунки  1-4)    выбраны 

концентрационные  и  температурные  условия,  близкие  к  условиям  получения  реальных  маточных  

растворов сорбции урана.  

На рисунке 1 представлена диаграмма Пурбе для системы Fe – S – H

2

O, из которой следует, что 



в  зависимости  от  рН  среды  и  величины  окислительного  потенциала  возможно  наличие  3  ионных 

форм  –  Fe

+2

,  Fe


+3

,  HFe


2

O



.  Следует  отметить,  что  существование  катионных  форм  железа  Fe

+2

,  Fe



+3 

ограничено  величиной  рН  (до  5,5)  и  возможно  только  в  присутствии  окислителя  (Eh  =  0÷2,0). 

Существование анионной формы железа HFe

2

O



возможно только в присутствии восстановителя и не 

зависит  от  величины  рН.  То  есть  в  зависимости  от  выбираемого  типа  ионита  можно  определить 

условия  селективной  сорбции  ионов  редко-земельных  элементов  с  минимальным  извлечением  в 

органическую фазу железа.  

 

14



12

10

8

6

4

2

0

2.0

1.5

1.0

0.5

0.0

-0.5

-1.0

-1.5

-2.0

Fe - S - H2O - System at 25.00 C

C:\HSC5\EpH\FeS25-1.iep

        pH

Eh (Volts)

H2O Limits

FeO*OH

HFe2O(-a)

Fe(+2a)

Fe(+3a)

ELEMENTS

Molality

Pressure

Fe                       

  1.000E-02

  1.000E+00

S                        

  1.000E-01

  1.000E+00

 

 

Рисунок 1 – Диаграмма Пурбе системы Fe – S – H



2

 



При  построении  диаграмм  Пурбе  редкоземельных  элементов  руководствовались  их 

содержанием  в  продуктивных  растворах  уранового  производства  и  выбрали  для  анализа  только 

отдельные металлы, а именно – скандий, церий и лантан.  

Диаграмма  состояния  скандия  в  водных  растворах  представлена  на  рисунке  2,  из  которой 

следует, что для скандия характерны катионные формы, области существования которых зависят как 

от рН раствора, так и от величины окислительного потенциала.  

 


 

 

469



14

12

10

8

6

4

2

0

2.0

1.5

1.0

0.5

0.0

-0.5

-1.0

-1.5

-2.0

Sc - S - H2O - System at 25.00 C

C:\HSC5\EpH\ScS25.iep

        pH

Eh (Volts)

H2O Limits

Sc2O3

ScS

Sc(+3a)

Sc(+3a)

Sc(SO4)(+a)

ELEMENTS

Molality

Pressure

Sc                       

  1.000E-03

  1.000E+00

S                        

  1.000E-01

  1.000E+00

 

 



Рисунок 2 – Диаграмма Пурбе системы Sc – S – H

2



 

В  кислой  области рН  (до  3)  в  водном растворе  преимущественно  присутствует  катион  скандия  (+3), 

который в области окислительного потенциала от 0 до 0,7 В может переходить в катионный сульфатный 

комплекс [Sc(SO

4

)]

+



. В нейтральной и щелочной области рН скандий гидролизуется с осаждением оксида 

Sc

2



O

3

, в кислой среде при условии внесения восстановителя возможно образование сульфида ScS.  



Области  существования  ионных  форм  церия  (рисунок  3)  ограничены  величиной  окислительного 

потенциала  и  рН  водной  фазы.  Так,  катион  Се

3+

  присутствует  в  растворе  в  области  рН  =  0÷5  в 



восстановительной среде, с ростом рН и уменьшением потенциала происходит образование катиона CeO

+



При  высоких  концентрациях  восстановителя  образуется  гидрид  церия,  при  росте  потенциала  церий 

выпадает  в  виде  кристаллогидрата  СеSO

4

·5H


2

O.  То  есть  его  сорбция  возможна  из  растворов  во  всем 

интервале рН, но только в присутствии восстановителя или наложении потенциала (электроэкстракции). 

 

14



12

10

8

6

4

2

0

2.0

1.5

1.0

0.5

0.0

-0.5

-1.0

-1.5

-2.0

Ce - S - H2O - System at 25.00 C

C:\HSC5\EpH\CeS25-1.iep

        pH

Eh (Volts)

H2O Limits

CeH2

Ce(SO4)2*5H2O

Ce(+3a)

CeO(+a)

ELEMENTS

Molality

Pressure

Ce                       

  1.000E-03

  1.000E+00

S                        

  1.000E-01

  1.000E+00

 

 



Рисунок 3 – Диаграмма Пурбе системы Се – S – H

2



 

 

 

470 



Лантан,  в  отличие  от  церия  и  скандия, имеет  три  катионных  формы  –  La

3+

,    [La(SO



4

)]

+



  и  LaO

+



области существования которых зависят прежде всего от величины рН водной фазы (рисунок 4). Так, 

La

3+



 существует в кислой области рН (0-5) в широком интервале окислительных потенциалов (-1,0 до 

2,0 В), область существования сульфатного комплекса лантана очень мала – он может существовать 

только  в  интервале  рН  =  5÷7  при  потенциалах  около  0  В.  С  ростом  рН  водной  фазы  образуется 

катионная  форма  лантана  LaO

+

,  которая  при  достижении  рН  =  11  гидролизуется  до  гидроксида 



La(OН)

3

.  То  есть  сорбция  лантана  из  водных  растворов  возможна  только  с  использованием 



катионитов в широком интервале рН. 

 

14



12

10

8

6

4

2

0

2.0

1.5

1.0

0.5

0.0

-0.5

-1.0

-1.5

-2.0

La - S - H2O - System at 25.00 C

C:\HSC5\EpH\LaS25.iep

        pH

Eh (Volts)

H2O Limits

LaH2

La(OH)3

La(+3a)

LaO(+a)

La2(SO4)3(a)

LaSO4(+a)

ELEMENTS

Molality

Pressure

La                       

  1.000E-03

  1.000E+00

S                        

  1.000E-01

  1.000E+00

 

 

Рисунок 4 – Диаграмма Пурбе системы La – S – H

2



 



Таким  образом,  для  коллективной  сорбции  редкоземельных  элементов  при  условии 

минимального извлечения железа, следует использовать катиониты и процесс сорбции проводить из 

кислых  растворов  в  отсутствии  окислителя  или  в  восстановительной  среде.  Катиониты  следует 

выбирать исходя из их стоимости и сродству к тяжелым цветным и редкоземельным металлам.   



 

Литература 

 

1 Постановление Правительства Республики Казахстан от 13.08.2012 года  №1042: О Концепции 



развития геологической отрасли Республики Казахстан до 2030 года. – Астана, 2012. 

2 Шишков И.А., Вершков А.Ф., Карелин В.Г., Петрова Е.В., Гарченко И.В. Поисковые работы по 

попутному извлечению методом ПВ редких и редкоземельных металлов на месторождении Аккенсе / 

Отчет по НИР, №ГР 269244/6. – Алматы, 2008. – 101 с. 

3  Харламова  Л.И.,  Борчева  Т.А.,  Соломатин  В.Т.  Химические  методы  отделения, 

концентрирования и определения РЗЭ // Журнал аналитической химии. – 1976. – т. 31. – Вып. 1. – С. 

143-158. 

4 Михайличенко  А. И., Клименко М.  А. Ионообменные  методы в металлургии РЗМ/  В  сб.: Итоги 

науки и техники. Металлургия цветных и редких металлов. – т. 10. –  М.: Наука,  1977. – С. 5-36. 

 

 



 

 

 



 

 

 

471



КОМПЛЕКСНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ ВСЕГДА АКТУАЛЬНО 

 

Шампикова А.Х. 

КазНТУ имени К.И.Сатпаева, г.Алматы, Казахстан 

 

Комплексное    использование  сырья  является  частным  случаем  рационального  использования 

природных ресурсов, основывающемся на реализации значительных капитальных вложений и достижений 

научно-  технического  прогресса.  Оно  оказывает  непосредственное  влияние  на  эффективное  решение 

множества  взаимосвязанных  хозяйственных  и  социально-экономических  проблем,  в  том  числе  активно 

влияет  на  уровень  охраны  внешней  среды  от  загрязнения  отходами  производства.  Поэтому  принципы 

оценки эффективности комплексного использования сырья должны базироваться на основных положениях 

теории эффективности производства.[3,4] 

В чем же состоит специфика комплексного использования сырья как объекта экономической оценки? 

Нам  представляется,  что  наиболее  существенные  особенности,  учет  которых  необходим  при  оценке 

эффективности комплексного использования сырья, следующие: 

-  наличие  в  конкретных  видах  сырья  одновременно  нескольких  ценных  компонентов  и  вредных 

примесей, цели и эффективность извлечения которых, как правило  различны; 

- наличие принципиально разных сырьевых  источников одного и того же ценного компонента, причем 

основная часть источников в свою очередь является многокомпонентным сырьем;  

-  различие  потребительной  стоимости  отдельных  компонентов  одного  и  того  же  сырья  и  различная 

потребность  в них народного хозяйства;  

-  различие  затрат  (капитальных,  текущих)  на  извлечение  одноименных  компонентов  из  разных 

сырьевых источников и на предприятиях различных отраслей промышленности; 

-  отсутствие  в  ряде  случаев    учета  индивидуальных  затрат  на  извлечение  ценных  и  нежелательных 

компонентов сырья, а также научно обоснованных нормативов затрат и цен на отдельные компоненты. 

В  последние  годы  при  создании  научно  обоснованной  концепции  эффективности  комплексного 

использования сырья большое развитие получили оптимизационные аспекты теории, связанные с широким 

применением экономико-математических методов и общим динамическим подходом к проблеме. Решению 

проблемы  повышения  экономической  эффективности  комплексности  минерального  сырья  уделялось 

большое  внимание  со  стороны  многих  отечественных  и  зарубежных  ученых  Г.Д.Кузнецова,                         

Ф.Д. Ларичкина, Н.П.Федоренко, А.Е.Ферсмана. 

Эффективность  вскрывает  характер  причинно-следственных  связей  производства,  отражает  не  сам 

результат, а то, как он был достигнут. 

Особенностью  комплексного использования сырья является необходимость учета затрат и эффекта не 

только в отраслях – потребителях полученной или доизвлеченной продукции и в отраслях – поставщиках 

сырья,  материалов,  энергии,  топлива  и  т.  п.,  но  и  в  такой  специфической  отрасли,  как  геологическая 

разведка  полезных  ископаемых,  где  создаются  (и  экономятся  при  эффективном  использовании)  запасы 

минерального  сырья.  Все  это  требует  применения  специальных  методов  оценки  природных  ресурсов  и 

учета неадекватных им затрат на создание, прирост и восполнение этих ресурсов. 

В  системе  предлагаемых методов  оценки  эффективности  комплексного  использования  сырья  особое 

значение  придается  принципу  альтернативности  затрат,  который  состоит  в  том,  что  комплексное 

использование  сырья  освобождает  народное  хозяйство  от  необходимости  конкретных,  целенаправленных 

затрат на дополнительный прирост сырьевых ресурсов, добычу сырья, импорт соответствующего сырья и 

продуктов его переработки, ликвидацию последствий вредных отходов  производства и т. п. Недостаточный 

же  уровень  использования  сырья  требует  альтернативных,  компенсирующих  затрат  на  достижение 

требуемой  суммы  тех  же  эффектов.  В  связи  с  этим  основой  определения  сравнительной  эффективности 

является сопоставление затрат на комплексное использование сырья с альтернативными затратами, которые 

должно  произвести  народное  хозяйство  для  получения  аналогичного  эффекта.  Этот  эффект  в  части 

извлечения ценных компонентов должен учитываться на основании реальных потребностей производства и 

сбыта соответствующей продукции. 

При  установлении  полноты  и  комплексности  использования  минерального  сырья  в  денежном 

выражении  необходимо  оперировать  понятием  валовой  ценности,  как  изначальной,  предопределенной 

природой. Это обосновывается тем, что в контуре балансовых запасов ПИ оценивается валовой ценностью 

– совокупностью ценностей всех компонентов,  заключенных в данном объеме, т.е.[1,2]:  

                        



n

1



i

i

i



в

c

m



Ц

,                                                                 (1)   

где с

i

 – цена 1 т конечной продукции, получаемой из i-го компонента.  



 

 

 

472 



Таблица 1. Масса и стоимость отдельного металла и всей продукции при различных  

вариантах переработки 

 

 

 



 

Рассмотренные базовые характеристики – технологические и ценностные показатели комплексного 

использования минерального сырья, как объективные и легко вычисляемые, могут быть положены в основу 

методик для:  



 

 

473



-  анализа  состояния  дела  по  комплексному  использованию  полезных  ископаемых  на  отдельных 

предприятиях  и в отрасли в целом;  

-  установления  рациональной  номенклатуры  извлекаемых  полезных  компонентов  и  целесообразной 

формы организации их производства;  

- выбора наиболее эффективного варианта комплексного использования минерального сырья КИМС;  

-определения народнохозяйственной значимости реализации выбранного варианта технологии добычи 

и переработки минерального сырья 

С  использованием  данных вычислены  коэффициенты  полезного  использования  минерального  сырья 

при обогащении и металлургическом переделе. Они для рассмотренных двух вариантов (выделены черным 

шрифтом) соответственно составляют 

 

TO

=2,95%,


1



=2,41%,


2

T И

=2,56% (первый вариант); 

 

TO

=33,8%, 


1

T И

=30,06%,


2

T И

=31,60% (второй вариант);  



TO

=35,44%, 

1

T И

=33,59%,


2

T И

=34,36% (третий вариант)

 

Рассмотренные  базовые  характеристики  –  технологические  и  ценностные  показатели  комплексного 



использования минерального сырья, как объективные и легко вычисляемые, могут быть положены в основу 

методик для:  

-  анализа  состояния  дела  по  комплексному  использованию  полезных  ископаемых  на  отдельных 

предприятиях  и в отрасли в целом;  

-  установления  рациональной  номенклатуры  извлекаемых  полезных  компонентов  и  целесообразной 

формы организации их производства;  

- выбора наиболее эффективного варианта комплексного использования минерального сырья КИМС;  

-определения народнохозяйственной значимости реализации выбранного варианта технологии добычи 

и переработки минерального сырья.  

 

Литература 

 

1.  Комплексная  переработка  минерального  сырья  Казахстана.  Том  2.  Теория  и  технология 



обогащения природного и техногенного минерального сырья. Астана: Фолиант,  2003. – 320 с.  

  2.  Ракишев  Б.Р.  Геотехнологическое  управление  качеством  минерального  сырья.  Алматы, 

КазНТУ, 2009, 319 с. 

3.  Сергеев  М.А.,  Лексин  В.Н.  Методические  рекомендации  по  определению  экономической 

эффективности  комплексного  использования  рудного  сырья.//  Комплексное  использование  минерального 

сырья, 1979, №8 

4.  Тлеуберген  М.А.  Экономическая  оценка  комплексного  использования  минерально-сырьевых 

ресурсов. – Алматы: Қазақ университеті, 2002. – 235 с. 

 

 

КОМПЛЕКСНАЯ ПЕРЕРАБОТКА УРАНОВЫХ РУД 



 

Юлусов С.Б., 

г. Алматы,  Республика Казахстан 

 

Особенностью 

урановых  месторождений  является  большое  разнообразие  типов  по 

минералогическому  и  физико-химическому  составам.  Многие  типы  урановых  руд  по  составу 

относятcя  к  комплексным,  так  как  содержат  такие  ценные  компоненты    как  молибден,  цирконий, 

ванадий, вольфрам, скандий, редкоземельные элементы и другие.  

При  переработке  урановых  руд  за  рубежом  особо  выделяют  уран-молибденовые  и 

фосфорсодержащие  руды,  привлекающие  относительно  простыми  способами  гидрометаллургической 

переработки.  При  этом  особое  внимание  уделяют  выделению  ценных  компонентов  в  виде  побочной 

продукции.  Так  попутно  при  переработке  урановых  руд  извлекают  молибден,  рений  и  редкоземельные 

элементы.  В  связи  с  возросшим  спросом  на  редкоземельные  элементы  представляет  определенный 

интерес попутное извлечение РЗЭ.[1] 

В этой связи настоящие исследования направлены на изучение фазового и химического состава 

урановой  руды,  а  также  разработку  технологических  решений,  способствующих  наиболее  полному 

извлечению урана и редкоземельных элементов. 

Для исследований была отобрана проба урановая руда Северной урановой провинции. 



 

 

474 



Спектральный анализ показал наличие в пробе в большем количестве Fe, Al, Na, Si, Mg. Содержание 

цветных, редких и благородных металлов в пробе  составляет , %: Ag - <0,001, Cu – 0,01, As-0,01, Mo – 

0,01, Ca>1, Ga -0,001, Pb - ≤0,01, La-0,001. 

Согласно рентгенофазовому анализу, выполненному на дифракто-метре  D8  Advance (BRUKER),  в 

состав пробы руды входят такие минералы, как альбит - (Na

0.98


Ca

0.02


) (Al

1.02


Si

2.98


O

8

), кварц - SiO



2

, доломит 

– Ca(Mg,Fe)(CO

3

)



2

, кальцит – CaCO

и сложные по составу  -(Mg,Fe)



6

(Si,Al)


4

O

10



(OH)

8

.  



Термический  анализ  руды  был  проведен  с  использованием  прибора  синхронного  термического 

анализа  STA  449.  .Нагрев  осуществлялся  в  среде  высокочистого  аргона  со  скоростью  10

0

С/мин.  До 



1200

0

С.  Величина  навески  пробы  составила  206  мг.  Кривые  dДТА  и  ДТГ  были  получены  с  помощью 



программного обеспечения NETZSCHProteus (рисунок 3). 

На  кривой  dДТА  были  выделены  несколько  крайне  слабых  эндо-термических  эф-фектов  (рис.3). 

Сочетание эндотермических эффектов  с экстремумами при 420,9

0

С и 655,2



0

С можно предположительно 

связать  с  проявлением  полиморфного  превращения  (первый  пик)  и  плавления  (второй  пик)  AgSO

4

.  В 



наложение, эффект при 655,2

0

С можно также связать с проявлением полиморфного превращения фазы – 



LaAu  [2].  Также  в  наложение,  при  420,9

0

С  может  идти  полиморфное  превращение  La



2

O

3



11Fe

2

O



3

2FeO. 


При  563,4

0

С  возможно  полиморфное  превращение  La2O



3

2MoO


3

.  При  858

0

С  предположительно  может 



осуществляться  полиморфное  превращение  LaAg

2

  или  CeAg



2

.  При  992,9

0

С  возможно  полиморфное 



превращение  La

2

(MoO



4

)

3



[2].  Проявление  экзотермического  эффекта  с  вершиной  при  798,6

0

С  можно 



связать с кристаллизацией метамиктных  минералов структурного типа эшинитов из группы ромбических 

титано-тантало-ниобатов [3]. 

 

 

 



Рисунок 3 – Термический анализ исходной руды 

Об этом же факте свидетельствуют и данные химического анализа, представленного в таблице 1. 

 

Таблица 1 – Химический состав урановой руды 



 

Содержание, % 

Наименование 

Ce 


Dy 

Eu 


Pr 

Gd 


La 

Sc 


Nd 

0,04 


0,03 

0,01 


0,01 

0,01 


0,01 

0,01 


0,02 

Sm 


Al 


Fe 

Zr 



Mo 

СО

3



 

Проба №1 

0,03 

0,02 


6,4 

4,2 


0,04 

0,01 


0,04 

14,9 


 

Рентгеноспектральный анализ урановой руды проводили на электронномикроанализаторе JXA-8230. 

Пробы  образцов  уран-содержащей  руды  в  виде  порошков  размещали  на  двусторонней  клейкой 

электропроводящей  углеродной  ленте  фирмы  NISSHINEMCo.  Для  исключения  разлета  частиц  при 

вакуумировании  в  шлюзе  и  колонне  микроанализатора  частицы  порошка  закреплялись  на  ленте 

прижатием  среднего  усилия  с  помощью  плоского  инструмента.  Пробы  не  имели  достаточную 



 

 

475



электропроводность, поэтому для снижения эффекта смазывания изображения за счет накопления заряда 

применялся ВУП: напыляли тонким слоем углерод. Толщина покрытий составляла примерно 10нм.  

После  вышеприведенной  подготовки  образцов  было  выполнено  исследование  руды  методом 

энергодисперсионной спектрометрии (ЭДС). При увеличении  Х 100 пробы №1 на рисунке 5.  

 

 

 



Рисунок 5 - Растровая электронная микроскопия  изображения  

на малом увеличении (Х 100) проб урановой руды 

 

 Исследования показали, что в данном сегменте пробы содержится %: Si-13,1;Al-4,96; Mg - 1,13; 



S - 0,41; Ca - 4,3; Fe - 3,33; As - 5,95; Zr-2,67; U-0,62; РЗЭ-7,2 С – 7,55. 

Согласно литературным данным [4], существуют кислотный, щелочной и карбонатный способы 

вскрытия  урановых  руд.  Нами  в  ходе  исследований  опробован  кислотный  способ  с  добавлением 

окислителей, а также с предварительным прокаливанием руды. 

Руду  прокаливали  в  муфельной  печи  при  температуре  600

0

С,    в  результате  прокаливания  было 



удаленно свыше 97 % карбонатов. 

Далее  прокаленная  руда  поступала  на выщелачивание  серной  кислотой  с  содержанием H

2

SO

4



  –20-

50г/дм


3

.  Выщелачивание  вели  агитационным  методом  при  температуре  20  и  50

0

С  при    соотношении 



Т:Ж=1:7 и 1:10. Время опыта составило 6 часов. Степень извлечения определяли с учетом концентрации 

элемента в растворе и кеке. Полученные результаты представлены в таблицах  3,4. 

 

Таблица  3  -Результаты выщелачивания прокаленной руды серной кислотой 20г/дм



3

 

 



 

 


 

 

476 



Таблица  4  -Результаты выщелачивания прокаленной руды серной кислотой 50г/дм

3

 



 

 

 



Как  следует  из  полученных  результатов,  извлечение  урана,  молибдена  и  редкоземельных 

элементов  возрастает  с  увеличением  отношения  Т:Ж,  концентрации  и  температуры.  Так  степень 

извлечения  урана,  молибдена  и  редкоземельных  элементов  при  выщелачивании  серной  кислотой  с 

концентрацией    20  г/дм

3

  за  6  часов  при  20



0

С  и  Т:Ж=1:7  составила  U-  50;  Mo-37;  РЗЭ  –  45%,  а  при 

температуре 50 

0

С соответственно: U- 50; Mo-35; РЗЭ – 61%, и возросла с увеличением соотношения 



Т:Ж=  1 : 10 ,  концентрации 50 г/дм

3

 и температуры  50



0

С  до  U- 78; Mo- 75; РЗЭ – 79%. 

При  выщелачивании  руд    в  некоторых  случаях  применяют  окислители.  Нами  в  качестве 

окислителей  были  использован  гипохлорит  натрия  и  пероксид  водорода.  Эксперименты  вели  по 

описанной  выше  методике  и  концентрации  серной  кислоты  20  г/дм

3

.  Полученные  результаты 



представлены в таблице 5. 

 

Таблица  5  -Результаты выщелачивания прокаленной руды  серной кислотой  



в присутствии окислителей 

 

 



 

Как  следует  из  таблицы,  при  сопоставимых  концентрациях  окислителей  (в  пересчете  на 

активное вещество) более эффективно использовать гипохлорит натрия. 



1   ...   70   71   72   73   74   75   76   77   ...   81


©emirb.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

войти | регистрация
    Басты бет


загрузить материал