[发明专利]一种提高三脂肪胺淋萃提铀流程效益的方法

说明书

本发明属于铀矿水冶技术领域，具体涉及一种提高三脂肪胺淋萃提铀流程效益的方法，通过工艺溶液循环方法和参数控制方法，提高了三脂肪胺淋萃提铀流程中有机相中铀浓度，降低了硫酸和氨的消耗量，减少了硫酸铵的排放量。通过本方法，可以降低三脂肪胺淋萃提铀流程硫酸消耗量、氨消耗量以及硫酸铵的产生量，提高经济性，并程达到减排效果。

技术领域

本发明属于铀矿水冶技术领域，具体涉及一种提高三脂肪胺淋萃提铀流程效益的方法。

背景技术

离子交换和溶剂萃取法是从铀的浸出溶液中提取铀的主要方法，二者各有适用特点。其中一点，离子交换法更适合较低铀浓度的体系，而溶剂萃取法更适合较高铀浓度的体系。对于较低铀浓度的浸出液，可以采用离子交换吸附-淋洗-溶剂萃取法，即淋萃流程，从较低铀浓度体系中离子交换吸附铀，得到较高浓度的淋洗合格液，再进行溶剂萃取。该法一方面符合离子交换和溶剂萃取对高低铀浓度的适应特点，另一方面解决了单一离子交换后溶液体系由钠体系向铵体系的转变问题，通过溶剂萃取后制备铀的铵盐进而制备铀的氧化物。

淋萃流程，一般采用高浓度硫酸淋洗负载树脂得到淋洗合格液，再对淋洗合格液中的铀进行萃取，然后反萃取得到反萃取液，进而制备铀产品。萃取剂一般采用酸性阳离子萃取剂，如D2EHPA，也可以采用氢离子缔和型弱碱性三脂肪胺萃取剂，如N235。

负载铀的三脂肪胺有机相可以采用碳酸钠反萃取、碳酸铵反萃取、也可以采用硫酸铵反萃取。相对其他反萃取而言，硫酸铵反萃取成本较低，利于制备铀的铵盐产品，是目前的主要反萃取方法，该法即采用多级逆流过程以硫酸铵和氨水为反萃取剂，在合适pH条件下，通过氨与有机相中的硫酸反应生成硫酸铵，实现有机相的去质子化过程使其失去萃取能力，达到铀的反萃取目的。

三脂肪胺萃取剂的优点是对铀的选择性好，而三脂肪胺萃取剂的缺点(1)是其萃取容量受酸度的影响严重，高浓度硫酸条件下，其萃取容量较低。缺点(2)是它萃取铀的时候还会萃取大量的硫酸，再反萃取的时候与氨水发生酸碱反应，生成硫酸铵而需要处置。铀浓度低、硫酸消耗大、氨消耗大、硫酸铵生成量大且需要处置的问题是目前三脂肪胺淋萃流程存在的问题，本发明即针对解决或者改善这一问题，提高经济效益。

发明内容

针对以上不足，本发明的主要目的是提供一种提高三脂肪胺淋萃提铀流程效益的方法，可以降低三脂肪胺淋萃提铀流程硫酸消耗量、氨消耗量以及硫酸铵的产生量，提高经济性，并程达到减排效果。

本发明的技术方案如下：

一种提高三脂肪胺淋萃提铀流程效益的方法，步骤1，采用硫酸对破磨的矿石进行浸出，设酸耗量为Q，单位为kg/t矿，原地浸出取单位为kg/kg铀,浸出液铀浓度为C₁，单位为g/L、硫酸浓度为C_H1，单位为g/L，1t矿，或者原地浸出浸出液中1kg铀，时浸出液体积为V₁，单位为L；

步骤2，采用强碱性树脂对浸出液进行吸附，得到饱和树脂，吸附尾液的体积为V₂，单位为L，再采用高浓度硫酸进行淋洗，硫酸浓度为C_HF3，单位为g/L，C_HF3≥80g/L；得到淋洗合格液，合格液铀浓度为C₃，单位为g/L、硫酸浓度为C_H2，单位为g/L,浸出液体积为V₂，单位为L；

步骤3，将体积为V_2-2，单位为L，吸附尾液与淋洗合格液体积混合，对萃原液进行调整，调整后的萃原液铀浓度为铀浓度为C₄，单位为g/L、硫酸浓度为C_H4，单位为g/L,浸出液体积为V₄，单位为L，吸附尾液将淋洗合格液中铀浓度稀释，稀释倍数为DR；