砂岩型铀矿中痕量铼的赋存形态、测定及浸出研究

发布时间：2018-08-24 17:13

【摘要】：矿产资源是保障国家安全和经济可持续发展的重要物质基础。随着航天航空事业的迅猛发展,稀有稀散金属铼的需求量急剧增大。而铼是地球上最稀缺的金属之一,如何综合开采铼,提高铼的储量引起了国家有关部门的高度关注。本文建立了氧化镁烧结—ICP-MS测定砂岩型铀矿中痕量铼的方法,该方法通过采用氧化镁烧结的熔矿方式,以及选用103Rh作为内标元素,有效地消除铀、钼及其他基体元素的干扰。在最佳条件下,方法对铼的检出限可低至0.0008μg/L,通过对多种标准样品和实际样品的分析表明,方法的相对标准偏差均小于1.5%,能够满足砂岩型铀矿中痕量铼的测定需求。采用循环伏安法系统研究了铼(Ⅶ)在黄铁矿表面的氧化还原性质,研究了不同接触时间、pH、温度对铼氧化还原性质的影响,表明铼在砂岩型铀矿中难被还原。开展了黄铁矿和腐殖酸对铼的吸附研究,结果表明,黄铁矿和腐殖酸铼(Ⅶ)没有明显的吸附能力。根据实际的砂岩型铀矿酸法地浸液中的主要成分及其含量、温度、pH和pe等参数,采用PHREEQC进行理论计算,结果表明铼元素在砂岩型铀矿酸法地浸液中不受酸度、离子强度的影响,铼主要以ReO4-的形式稳定存在。而浸出液中铀的存在形式也不受阴离子(SO42-、Cl-)的浓度的影响,但受溶液的酸度影响,并且随溶液酸度的变化而变化。在pH值2.0~5.0区间时UO2SO4为主要形态,在pH值5.0~8.0区间时(UO2)2CO3(OH)3-为主要形态。开展了砂岩型铀矿中铀、铼共浸出工艺实验,确定了5~10 g/L硫酸加0.8~1.2 g/L过氧化氢的浸出工艺条件。通过大量现场实验数据分析表明,含铼砂岩型铀矿浸出液中铼的浓度在61~104μg/L范围,需要高分配比的阴离子树脂才能有效富集铼。
[Abstract]:Mineral resources are the important material foundation to guarantee national security and economic sustainable development. With the rapid development of aerospace industry, the demand for rare and scattered metal rhenium increases rapidly. Rhenium is one of the scarcest metals on earth. A method for the determination of trace rhenium in sandstone-type uranium deposits by sintering magnesium oxide with ICP-MS has been established in this paper. The interference of uranium, molybdenum and other matrix elements can be effectively eliminated by adopting the melting method of magnesium oxide sintering and selecting 103Rh as the internal standard element. Under the optimum conditions, the detection limit of rhenium can be as low as 0.0008 渭 g / L. The analysis of various standard samples and actual samples shows that the relative standard deviation of the method is less than 1.5, which can meet the requirements for the determination of trace rhenium in sandstone-type uranium deposits. The redox properties of rhenium (鈪，

本文编号：2201480