摘要
自我国采用CO2+O2中性地浸工艺采铀后,一定程度上解决了高碳酸盐矿床采用酸法和碱法地浸导致的堵塞和浸出率低的问题。新疆蒙其古尔铀矿床是我国采用CO2+O2中性浸出方法的代表性高碳酸盐砂岩型铀矿床之一。本研究以蒙其古尔铀矿床原矿石为研究对象开展室内铀浸出实验,并对浸出前后的样品磨制薄片进行TIMA自动矿物扫面以及扫描电镜分析,以查明矿石浸出前后铀赋存状态以及铀矿物粒度、解离度和连生矿物等工艺参数的变化,为改进采铀工艺提供矿物学参数依据。结果表明蒙其古尔铀矿床原矿石中铀的存在形式主要为独立铀矿物、含铀矿物和吸附态铀。铀矿物主要为铀石,以及少量的沥青铀矿。相比于浸出前,浸出后铀石、沥青铀矿均被大量浸出,大于30μm的铀石被浸出完全,沥青铀矿仅剩少量8~9μm的未被浸出。铀石的解离度在浸出前后最大的变化是小于10%的占比从49.68%变为84.20%。相比于铀石,原矿石中沥青铀矿的解离度更高,在80%~90%解离度范围内的占比达53.06%,浸出后仅有少量60%~70%解离度的沥青铀矿未被浸出。研究表明解离度较大的铀矿物比解离度较小的更易被浸出,沥青铀矿相对于铀石更易被浸出。浸出过程中需要控制好浸出体系的pH,阻止含铀方解石的二次沉淀。本研究查明了浸出前后铀赋存状态以及铀矿物的工艺参数的变化特征,有助于研究影响矿石地浸效率的各种因素,对推动蒙其古尔以及我国类似铀矿床地浸开采技术的完善与创新具有重要的理论和现实意义。
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单位核工业北京化工冶金研究院; 成都理工大学