本發(fā)明屬于鈾、鉬綜合回收
技術(shù)領(lǐng)域：
，涉及一種鈾鉬礦氧壓浸出鈾、鉬的方法，具體涉及氧壓浸出鈾鉬礦中鈾、鉬的方法。
背景技術(shù)：
：鈾鉬礦存在形式復(fù)雜，除了鉬華、鐵鉬華、鉬鈣礦、鉬鉛礦等鉬礦物，該類礦石中還普遍存在一種特殊形式的鉬礦物-膠硫鉬礦，即成膠狀、球粒產(chǎn)出的均質(zhì)非晶質(zhì)、膠體的MoS2，由于內(nèi)生成礦的次序所致，呈黑色細(xì)粉末狀或膠狀產(chǎn)出的非晶質(zhì)、膠質(zhì)MoS2，往往為表生礦附著在鉬礦或其他礦石的表面，并對(duì)所附著的礦石形成致密的硫化物包裹，阻礙了浸出劑向包裹體內(nèi)部的滲透及氧化劑對(duì)鈾、鉬礦物的氧化，增加了鈾和鉬的浸出難度?，F(xiàn)有鈾鉬礦常用的處理方法有：常規(guī)酸浸、常規(guī)堿浸、加壓堿浸、拌酸熟化等方法。常規(guī)酸浸或堿浸采用硫酸或堿作為浸出劑，雙氧水、軟錳礦或高錳酸鉀等作為氧化劑，加溫?cái)嚢杞觯艿V石性質(zhì)影響，鉬浸出率變化較大，在30％～70％波動(dòng)。同時(shí)氧化劑消耗量居高不下，國(guó)內(nèi)某冶煉企業(yè)采用雙氧水作為氧化劑，雙氧水消耗量最高時(shí)達(dá)到礦石量的12％，年雙氧水消耗近4000萬(wàn)元；近年來(lái)，鉬價(jià)低迷，企業(yè)難以承受，只能采用降低雙氧水消耗的浸出方式，但鉬的浸出率過(guò)低，不到40％，問題核心在于膠硫鉬礦中難以有效氧化，導(dǎo)致鉬不能被浸出進(jìn)入溶液，約60％鉬及15％鈾進(jìn)入鈾鉬礦浸出渣中堆存在尾礦庫(kù)中，一方面鈾、鉬資源嚴(yán)重浪費(fèi)，另一方面鈾鉬礦浸出渣中富含大量的鈾鉬，環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)嚴(yán)峻。采用加壓堿浸，鉬浸出率能達(dá)到80％左右，但該方法存在試劑消耗量大，操作和維護(hù)檢修成本較高，礦漿固液分離困難等問題，同時(shí)NaOH在系統(tǒng)中不能循環(huán)，需要全部以Na2SO4的形式開路，無(wú)法實(shí)現(xiàn)濕法冶金工藝的溶液的循環(huán)，該工藝只有科學(xué)研究的意義，無(wú)工業(yè)應(yīng)用的價(jià)值；采用硫酸拌礦熟化，硝酸或氯酸鈉輔助氧化進(jìn)行鈾鉬的綜合回收，該方法鉬浸出率能達(dá)到80％左右，但目前由于環(huán)保要求，工藝水需返回利用，而硝酸根和氯根又難以經(jīng)濟(jì)去除，所以難以再實(shí)施。此外，鈾鉬礦開發(fā)過(guò)程中產(chǎn)出含鈾品位低于0.03％的伴生鉬礦稱為單鉬礦，含鈾鉬礦物嵌布極其微細(xì)，以膠狀礦物為主，顯微鏡下未見呈晶形的礦物，可浮性很差。主要礦物是褐鐵礦、黃鐵礦、鉬鈣礦、鈾鉬礦，脈石礦物主要是石英、粘土礦物和長(zhǎng)石。鉬主要以氧化物的形式賦存在褐鐵礦中，約占總鉬的80％，部分以鉬鈣礦、鈾鉬礦、藍(lán)鉬礦和膠硫鉬礦的形式存在。粗磨不能單體解離，細(xì)磨則易泥化，難以通過(guò)選礦的方式有效實(shí)現(xiàn)鈾、鉬的富集。目前工業(yè)上尚無(wú)經(jīng)濟(jì)有效的綜合回收方式，開采出的單鉬礦以堆存為主，國(guó)內(nèi)某企業(yè)已累計(jì)堆存近2000萬(wàn)噸，環(huán)境污染嚴(yán)重。綜上所述，鈾鉬礦(含單鉬礦)作為我國(guó)一種重要的鈾、鉬資源，由于缺乏有效鈾、鉬浸出分離方法，致使鈾、鉬浸出率不穩(wěn)定，鉬綜合回收率低，目前企業(yè)采用的工藝技術(shù)路線資源浪費(fèi)嚴(yán)重，二次環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)嚴(yán)峻，亟待開發(fā)對(duì)于鈾鉬礦具有廣泛適應(yīng)性的綠色、高效的鈾鉬綜合回收新技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)鈾鉬礦、鈾鉬礦常壓硫酸浸出渣以及單鉬礦的高效資源化利用。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有鈾鉬礦浸出工藝礦石適應(yīng)性差、鈾鉬浸出率低、鈾鉬資源浪費(fèi)嚴(yán)重、二次環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)嚴(yán)峻的問題，經(jīng)探索發(fā)現(xiàn)在硫酸體系下鈾鉬礦氧壓浸出新工藝，在一定溫度下可通過(guò)氧氣或者空氣中的氧實(shí)現(xiàn)鈾鉬礦中鈾、鉬的深度氧化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)鈾、鉬的高效浸出，鈾浸出率自常規(guī)工藝的85％提升至95％，鉬浸出率自常規(guī)工藝的40％提升至90％。無(wú)需添加其他的氧化劑，大幅降低了鈾、鉬浸出過(guò)程的成本，有效提升了鈾鉬礦加工企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明的一種鈾鉬礦氧壓浸出鈾、鉬的方法，其特征在于包括如下步驟：(1)將鈾鉬礦破碎細(xì)磨至粒度為-0.5mm～-0.037mm的占90％以上(粒度表示中“-”代表在某粒度以下)；(2)將步驟(1)得到的細(xì)磨后的鈾鉬礦與浸出液混合后在反應(yīng)釜中在一定溫度下進(jìn)行氧壓浸出鈾、鉬，然后對(duì)浸出礦漿進(jìn)行固液分離，鈾浸出率>95％，鉬氧化率>99％；(3)對(duì)步驟(2)所得的富含鈾、鉬的溶液采用現(xiàn)有常規(guī)方法進(jìn)行溶劑萃取提取鈾、鉬。進(jìn)一步地，步驟(2)中所述浸出液為含有H2SO4的水溶液，其中H2SO4濃度2g/L～300g/L，優(yōu)選H2SO4濃度15g/L～50g/L。進(jìn)一步地，步驟(2)中所述浸出液固比(體積質(zhì)量比)為1～6:1L/kg。進(jìn)一步地，步驟(2)中所述浸出溫度為100℃～200℃，優(yōu)選溫度為140℃～170℃。遠(yuǎn)低于常規(guī)鉬精礦氧壓浸出溫度220℃～250℃。進(jìn)一步地，步驟(2)中所述浸出過(guò)程中氧化劑為O2或空氣中的氧，氧分壓為0.02～1.0MPa，優(yōu)選氧分壓為0.1～0.5MPa。相較于常規(guī)鉬精礦氧壓浸出，無(wú)需添加硝酸或硝酸鹽作為氧化劑，后續(xù)處理工藝無(wú)需考慮氨氮廢水的處理，有利于溶液在整個(gè)鈾鉬回收系統(tǒng)中的循環(huán)。進(jìn)一步地，步驟(2)中所述浸出時(shí)間為0.5h～6h。進(jìn)一步地，不僅適用于鈾鉬礦中鈾、鉬的浸出，也適于鈾鉬礦常壓硫酸浸出渣中鈾、鉬的浸出，以及鈾鉬礦伴生的單鉬礦中鈾、鉬的浸出。本發(fā)明的一種鈾鉬礦氧壓浸出鈾、鉬的方法，其優(yōu)勢(shì)在于：針對(duì)Mo、S性質(zhì)多變的鈾鉬礦，在不對(duì)現(xiàn)有工業(yè)生產(chǎn)流程做大幅改動(dòng)、不增加處理成本、保證U回收率的情況下，可大幅提高M(jìn)o的回收率，可有效處理鈾鉬礦、鈾鉬礦常壓硫酸浸出渣以及單鉬礦，切實(shí)解決目前鈾鉬礦工業(yè)開發(fā)中存在的鉬資源浪費(fèi)嚴(yán)重的問題。附圖說(shuō)明圖1是本發(fā)明方法的原則工藝流程圖。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做出進(jìn)一步說(shuō)明。以下用非限定性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的方法作進(jìn)一步的說(shuō)明，以有助于理解本發(fā)明的內(nèi)容及其優(yōu)點(diǎn)，而不作為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定，本發(fā)明的保護(hù)范圍由權(quán)利要求書決定。實(shí)施例中的鈾鉬礦為某鈾冶煉企業(yè)工業(yè)生產(chǎn)中所采用的鈾鉬礦，其成分如下表：元素UMoFeAlSiO2S鈾鉬礦/％0.1050.853.626.2560.096.7鈾鉬礦浸出渣％0.0180.570.551.2867.213.2單鉬/％礦/％0.0280.263.225.2277.830.16實(shí)施例1將鈾鉬礦破碎細(xì)磨至粒度-0.074mm的占90％以上，浸出液為50g/LH2SO4溶液，浸出溫度160℃，氧化劑為O2，浸出過(guò)程O2分壓0.3MPa，液固比為3:1，浸出時(shí)間3h，鉬氧化率99％，鈾浸出率98％。浸出礦漿固液分離后，浸出液采用溶劑萃取的方法回收鈾鉬，浸出渣洗滌后送尾礦庫(kù)堆存，浸出渣洗水并入浸出液回收鈾鉬或返回配置浸出液。實(shí)施例2將鈾鉬礦破碎細(xì)磨至粒度-0.045mm的占90％以上，浸出液為100g/LH2SO4溶液，浸出溫度180℃，氧化劑為O2，浸出過(guò)程O2分壓0.3MPa，液固比為5:1，浸出時(shí)間2h，鉬氧化率99％，鈾浸出率96％。浸出礦漿固液分離后，浸出液采用溶劑萃取的方法回收鈾鉬，浸出渣洗滌后送尾礦庫(kù)堆存，浸出渣洗水并入浸出液回收鈾鉬。實(shí)施例3將鈾鉬礦破碎細(xì)磨至粒度-0.037mm的占90％以上，浸出液為150g/LH2SO4溶液，浸出溫度140℃，氧化劑為O2，浸出過(guò)程O2分壓0.5MPa，液固比為5:1，浸出時(shí)間6h，鉬氧化率99％，鈾浸出率96％。浸出礦漿固液分離后，浸出液采用溶劑萃取的方法回收鈾鉬，浸出渣洗滌后送尾礦庫(kù)堆存，浸出渣洗水并入浸出液回收鈾鉬。實(shí)施例4將鈾鉬礦常壓硫酸浸出渣破碎細(xì)磨至粒度-0.037mm的占90％以上，浸出液為50g/LH2SO4溶液，浸出溫度160℃，氧化劑為O2，浸出過(guò)程O2分壓0.1MPa，液固比為2.5:1，浸出時(shí)間3h，鉬氧化率99％，。浸出礦漿固液分離后，浸出液采用溶劑萃取的方法回收鈾鉬，浸出渣洗滌后送尾礦庫(kù)堆存，浸出渣洗水并入浸出液回收鈾鉬。實(shí)施例5將鈾鉬礦常壓硫酸浸出渣破碎細(xì)磨至粒度-0.074mm的占90％以上，浸出液為20g/LH2SO4溶液，浸出溫度150℃，氧化劑為O2，浸出過(guò)程O2分壓0.2MPa，液固比為2.5:1，浸出時(shí)間3h，鉬氧化率99％。浸出礦漿固液分離后，浸出液采用溶劑萃取的方法回收鈾鉬，浸出渣洗滌后送尾礦庫(kù)堆存，浸出渣洗水并入浸出液回收鈾鉬。實(shí)施例6將單鉬礦破碎細(xì)磨至粒度-0.074mm的占90％以上，浸出液為50g/LH2SO4溶液，浸出溫度150℃，氧化劑為O2，浸出過(guò)程O2分壓0.2MPa，液固比為2.5:1，浸出時(shí)間3h，鉬氧化率99％。浸出礦漿固液分離后，浸出液采用溶劑萃取的方法回收鈾鉬，浸出渣洗滌后送尾礦庫(kù)堆存，浸出渣洗水并入浸出液回收鈾鉬。實(shí)施例7將單鉬礦破碎細(xì)磨至粒度-0.045mm的占90％以上，浸出液為100g/LH2SO4溶液，浸出溫度170℃，氧化劑為O2，浸出過(guò)程O2分壓0.2MPa，液固比為3.5:1，浸出時(shí)間3h，鉬氧化率99％。浸出礦漿固液分離后，浸出液采用溶劑萃取的方法回收鈾鉬，浸出渣洗滌后送尾礦庫(kù)堆存，浸出渣洗水并入浸出液回收鈾鉬。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3