铀尾矿氧化强化浸出工艺研究
发布时间：2022-01-27 12:45
随着核工业的不断发展,核燃料需求量不断增长。而铀矿的持续开采,导致铀矿特别是高品位的铀矿的产量逐渐下降。虽然铀尾矿中铀含量较低,但其储存总量较大,将尾矿中的铀回收利用不仅能够解决铀资源的短缺问题,而且可以缓解含铀尾矿对环境的污染问题。本文从常规浸出和氧化强化浸出过程中铀的浸出规律出发,运用工艺矿物学及材料学的研究方法,查明了铀尾矿的矿相变化,明确了酸浸过程中铀的解离特征;以此为基础,运用湿法冶金学的相关理论,从热力学与动力学角度揭示了酸浸过程中铀的浸出特征及氧化剂在浸出过程中的作用;通过分别拟合浸出率与各工艺参数,完善了浸出过程的动力学方程。对常规浸出及氧化强化浸出过程中铀的浸出规律的研究表明:铀的浸出率随硫酸浓度的增加及固液比和粒径的减小而增大,氧化剂能够提高铀的浸出率及浸出效率,在氧化强化浸出体系中,可以在1 h内将铀的浸出率从常规浸出的不到45%提高到95%。除此之外,本文还在铀的常规浸出及氧化强化浸出过程中,运用工艺矿物学及材料学的研究方法对铀尾矿的矿相微区环境进行了调查,调查表明:氧化剂可以通过促进脉石的溶解从而促进铀的浸出;但由于在促进铀的浸出的过程中会使铀尾矿浸出渣表面更...
【文章来源】：南华大学湖南省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 铀资源概述
1.1.1 铀的基本性质
1.1.2 铀矿资源储存及供求现状
1.1.3 铀资源开采现状
1.2 铀尾矿处理现状
1.2.1 铀尾矿产生
1.2.2 铀尾矿危害
1.2.3 铀尾矿处理技术进展
1.2.4 铀尾矿处理过程中存在的问题
1.3 铀浸出工艺研究进展
1.3.1 酸浸工艺
1.3.2 碱浸工艺
1.3.3 生物浸出工艺
1.4 研究目的及研究内容
1.4.1 研究目的
1.4.2 研究内容
第2章 实验材料及实验方法
2.1 实验材料
2.2 主要实验设备
2.3 实验方法
2.3.1 样品处理方法
2.3.2 样品分析方法
2.3.3 样品浸出方法
第3章 铀尾矿工艺矿物学性质研究
3.1 铀尾矿元素成分
3.2 铀尾矿形貌特征
3.3 铀尾矿物相组成
3.4 铀尾矿粒径分布
3.5 小结
第4章 铀尾矿常规酸浸工艺研究
4.1 浸出原理
4.2 温度对铀浸出率的影响
4.3 固液比对铀浸出率的影响
4.4 粒径对铀浸出率的影响
4.5 硫酸浓度对铀浸出率的影响
4.6 小结
第5章 铀尾矿氧化强化浸出特征
5.1 Fe3+作用下铀的浸出特征
5.2 双氧水作用下铀的浸出特征
5.3 二氧化锰作用下铀的浸出特征
5.4 浸出过程中铀尾矿性质变化特征
5.4.1 形貌特征分析
5.4.2 元素分布特征分析
5.4.3 物相组成特征分析
5.5 小结
第6章 氧化强化浸出机理实验研究
6.1 铀尾矿的粒径分布
6.2 不同温度下的氧化强化浸出研究
6.3 不同固液比下的氧化强化浸出研究
6.4 不同硫酸浓度下的氧化强化浸出研究
6.5 不同搅拌速度下的氧化强化浸出研究
6.6 氧化强化浸出过程中浸出液的pH值研究
6.7 氧化强化浸出过程中铀尾矿性质变化特征
6.8 小结
第7章 氧化强化浸出动力学分析
7.1 铀的常规浸出动力学研究
7.2 铀的氧化强化浸出动力学研究
7.3 小结
第8章 结论
参考文献
作者攻读硕士学位期间的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]铀尾矿污染特征及综合治理技术研究进展[J]. 张彪,张晓文,李密,唐东山,吕俊文,谭文发. 中国矿业. 2015(04)
[2]富氧硫酸体系中硫化锌精矿的常压直接浸出动力学[J]. 徐志峰,朱辉,王成彦. 中国有色金属学报. 2013(12)
[3]我国铀矿废渣石污染特点及治理方法[J]. 徐磊,钱建平,唐专武. 中国矿业. 2013(01)
[4]水砂充填技术在大茶园矿井的应用及改进[J]. 叶晓,周友生. 中国矿业. 2012(S1)
[5]某铀矿石不同氧化剂浸出对比试验[J]. 沈川,李江,张洪利,管永忠. 科技与企业. 2012(07)
[6]某低品位铀矿石的浸出性能研究[J]. 冯春林,张晓文,黄伟,范婷,唐泉,谭焱鹏. 铀矿冶. 2012(01)
[7]铀矿冶放射性固体废物最小化[J]. 张学礼,徐乐昌,魏广芝,高洁,王尔奇. 铀矿冶. 2010(04)
[8]某铀尾矿库土壤核素污染与优势植物累积特征[J]. 聂小琴,丁德馨,李广悦,高斌,吴彦琼,胡南,刘玉龙. 环境科学研究. 2010(06)
[9]某铀精矿酸法搅拌浸出氧化剂的选择[J]. 程威,段忠武,李建华,邓锦勋,薛永社,周绍銮,吴会玲,李红. 铀矿冶. 2009(03)
[10]低品位低碳酸盐砂岩型铀矿石低酸浸出工艺[J]. 胡鄂明,谭凯旋,王清良,李熙琪,史文革. 金属矿山. 2007(06)
硕士论文
[1]铀矿废石堆覆盖处理及稳定化研究[D]. 杜兴胜.南昌大学 2010
本文编号：3612515
【文章来源】：南华大学湖南省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 铀资源概述
1.1.1 铀的基本性质
1.1.2 铀矿资源储存及供求现状
1.1.3 铀资源开采现状
1.2 铀尾矿处理现状
1.2.1 铀尾矿产生
1.2.2 铀尾矿危害
1.2.3 铀尾矿处理技术进展
1.2.4 铀尾矿处理过程中存在的问题
1.3 铀浸出工艺研究进展
1.3.1 酸浸工艺
1.3.2 碱浸工艺
1.3.3 生物浸出工艺
1.4 研究目的及研究内容
1.4.1 研究目的
1.4.2 研究内容
第2章 实验材料及实验方法
2.1 实验材料
2.2 主要实验设备
2.3 实验方法
2.3.1 样品处理方法
2.3.2 样品分析方法
2.3.3 样品浸出方法
第3章 铀尾矿工艺矿物学性质研究
3.1 铀尾矿元素成分
3.2 铀尾矿形貌特征
3.3 铀尾矿物相组成
3.4 铀尾矿粒径分布
3.5 小结
第4章 铀尾矿常规酸浸工艺研究
4.1 浸出原理
4.2 温度对铀浸出率的影响
4.3 固液比对铀浸出率的影响
4.4 粒径对铀浸出率的影响
4.5 硫酸浓度对铀浸出率的影响
4.6 小结
第5章 铀尾矿氧化强化浸出特征
5.1 Fe3+作用下铀的浸出特征
5.2 双氧水作用下铀的浸出特征
5.3 二氧化锰作用下铀的浸出特征
5.4 浸出过程中铀尾矿性质变化特征
5.4.1 形貌特征分析
5.4.2 元素分布特征分析
5.4.3 物相组成特征分析
5.5 小结
第6章 氧化强化浸出机理实验研究
6.1 铀尾矿的粒径分布
6.2 不同温度下的氧化强化浸出研究
6.3 不同固液比下的氧化强化浸出研究
6.4 不同硫酸浓度下的氧化强化浸出研究
6.5 不同搅拌速度下的氧化强化浸出研究
6.6 氧化强化浸出过程中浸出液的pH值研究
6.7 氧化强化浸出过程中铀尾矿性质变化特征
6.8 小结
第7章 氧化强化浸出动力学分析
7.1 铀的常规浸出动力学研究
7.2 铀的氧化强化浸出动力学研究
7.3 小结
第8章 结论
参考文献
作者攻读硕士学位期间的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]铀尾矿污染特征及综合治理技术研究进展[J]. 张彪,张晓文,李密,唐东山,吕俊文,谭文发. 中国矿业. 2015(04)
[2]富氧硫酸体系中硫化锌精矿的常压直接浸出动力学[J]. 徐志峰,朱辉,王成彦. 中国有色金属学报. 2013(12)
[3]我国铀矿废渣石污染特点及治理方法[J]. 徐磊,钱建平,唐专武. 中国矿业. 2013(01)
[4]水砂充填技术在大茶园矿井的应用及改进[J]. 叶晓,周友生. 中国矿业. 2012(S1)
[5]某铀矿石不同氧化剂浸出对比试验[J]. 沈川,李江,张洪利,管永忠. 科技与企业. 2012(07)
[6]某低品位铀矿石的浸出性能研究[J]. 冯春林,张晓文,黄伟,范婷,唐泉,谭焱鹏. 铀矿冶. 2012(01)
[7]铀矿冶放射性固体废物最小化[J]. 张学礼,徐乐昌,魏广芝,高洁,王尔奇. 铀矿冶. 2010(04)
[8]某铀尾矿库土壤核素污染与优势植物累积特征[J]. 聂小琴,丁德馨,李广悦,高斌,吴彦琼,胡南,刘玉龙. 环境科学研究. 2010(06)
[9]某铀精矿酸法搅拌浸出氧化剂的选择[J]. 程威,段忠武,李建华,邓锦勋,薛永社,周绍銮,吴会玲,李红. 铀矿冶. 2009(03)
[10]低品位低碳酸盐砂岩型铀矿石低酸浸出工艺[J]. 胡鄂明,谭凯旋,王清良,李熙琪,史文革. 金属矿山. 2007(06)
硕士论文
[1]铀矿废石堆覆盖处理及稳定化研究[D]. 杜兴胜.南昌大学 2010
本文编号：3612515
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hkxlw/3612515.html
