فراوری اورانیوم از کانسنگ نابهنجاری‌های 1، 6 و 8 گنبدهای نمکی-گچین بندرعباس به روش فروشویی ستونی با آب دریا در محیط اسیدی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسنده

مرکز تحقیقات هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 1339- 14155، تهران- ایران

چکیده

روش فروشویی ستونی یکی از روشهای آزمایشگاهی آزمون مایع شوینده به منظور بررسی ویژگیهای کانه اورانیوم است که با توجّه به درصد بازده فراوری و مشکلات فرایندی، معمولاً به موازات روش سنگ شویی متداول انجام می‌گیرد، تا این که انتخاب روش و فناوری مناسب در طرّاحی عملیات گسترده‌تر، آسان گردد. در این کار پژوهشی، نخست کلرید اضافی موجود در نمونه‌های کانی مورد آزمایش با آب دریا شسته شد، سپس عملیات سنگ شویی اسیدی با آب دریا و اسید سولفوریک به روش فروشویی ستونی(1) انجام گرفت. نتایج این کار آزمایشگاهی نشان داد که حداکثر، 85 درصد اورانیوم از نمونة کانسنگ نابهنجاری 1 فراوری می‌شود. در این حالت، زیادی اسید بکار رفته، بر اورانیوم باقی مانده بی‌اثر بوده و به صورت آزاد در مایع شوینده باقی می‌ماند. بازده استخراج اورانیوم در نابهنجاری 6 به 75 درصد و در نابهنجاری 8 پس از 30 دوره سنگ شویی  به 81 درصد رسید؛ اماّ حداکثر بازیافت، تنها ارزش تحقیقاتی داشته و از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نیست. مقایسه نتایج حاصل از این بررسی‌ها نشان می‌دهند که وجود میزان کلرید در سنگ معدن اورانیوم، در بازده استخراج این عنصر مؤثّر است. یافته‌های این پژوهش، قابلیت‌های ویژة آب دریا را در فراوری اورانیوم از گنبدهای نمکی، به جای استفاده از آب شیرین، به سبب کاهش دوره عملیات، مصرف اسید کمتر و حذف هزینة سنگین عملیات سنگ شویی، در پاسخ‌گویی به وسایل فنی مورد نیاز در روش فروشویی تپّه‌ای(2) ارزشمند و اقتصادی نشان می‌دهند. این کار تحقیقی نخستین مرحله پژوهش دربارة روش استخراج و تغلیظ اورانیوم از سنگ معدن و محلولهای کلردار است. یافته‌های تجربی در این زمینه را می‌توان الگویی برای بررسی شرایط فروشویی تپّه‌ای اورانیوم از گنبدهای نمکی- گچین بندرعباس بکار برد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Extraction of Uranium from Anomali Ores No 1, 6, 8 in Salt Domes of Bandar Abbas Region Using Column Leaching by Seawater in Sulfuric Acid Medium

نویسنده [English]

  • K Fatemi
چکیده [English]

Column leaching is one of the experimental methods which is used for identifying the  specifications of uranium ores. From the efficiency point of view, the process has some complications and usually it is applied in parallel with the conventional leaching process in order to facilitate of finding an appropriate design and operational method, to be applicable in a large practical scale. In this research work, at the first stage, the existed free chlorine in the samples was washed out using seawater. Then, in a process of acid leaching with seawater and sulfuric acid by the use of the column leaching was applied. The results show that the maximum of 85% of uranium from the ore of Anomali #1 is extracted. The extra residual of the used acid dose not react with the uranium and therefore it will increase the free acidity of the leach liquor. In Anomali #6, the extraction efficiency of uranium is 75%, while in Anomali #8, using 30 periods of leaching, the efficiency is 81%. However, the maximum efficiency achievement has to be avoided by the non-economical circumstances. Based on some comparisons, it is shown that the presence of chlorine in ore will affect the efficiency. The capability of "seawater" in uranium extraction from salted arches shaped, compared with the "normal or sweat water" has some advantages. These


 
 
 



 


 
 



 


include: reduction of the operational period, less acid consumption, and reduction in the ore leaching costs. Thus, the heap leaching industry is believed to be a valuable and economical method for uranium extraction, where the needs for utilizing the complicated technical facilities can be reduced. The present work is the first research project on the uranium extraction and concentration in solution containing chlorine. Our experimental results can provide a valuable pattern for the heap leaching of uranium ores design from salted arches shaped in the region Bandar Abbas.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Salted arches shaped
  • column leaching
  • Heap leaching
  • uranium process
  • Leach Liquor

 

 

  1. IAEA, “Uranium extraction technology,” Technical Report Series, No. 359, Vienna (1993).

 

  1. 2.    B. R. Benner and R. J. Roman, “Determination of the effective diffusivity of H+ ions in a copper ore,” Trans. SME/AIME, 256, 103-105 (1974).

 

  1. 3.    R. W. Bartlett, “Metal extraction from ores by heap leaching,” Metallurgical and Materials Transactions B, 28B, 529-545 (1997).

 

  1. R. W. Bartlett, “Solution mining, leaching and fluid recovery of materials,” Godon and Breach, NewYork. NY (1992).

 

  1. 5.    W. J. Schlitt: in Au and Ag heap and dump leaching practice, J. B. Hiskey, ed., AIME, NewYork. NY, 69-83 (1984).

 

6. ا. قریب، “امکان سنجی بررسی‌های فنی، اقتصادی،” پروژه هیپ لچینگ بندر عباس (1370).

 

7. ج. کمالی، ف. ندافی، ا. جباری راد، گزارش علمی فنی، “لیچینگ سنگ معدن اورانیوم، آنومالی‌های 1 و 6 و 8 گنبدهای نمکی بندرعباس توسط اسید سولفوریک در مقیاس نیمه صنعتی کوچک،” (1372).

 

8. ک. فاطمی، م. مددی، “جداسازی یون کلراید از لیچ لیکور و تأثیر آن بر استخراج و اندازه‌گیری اورانیوم،” مجله علوم و فنون هسته‌ای سازمان انرژی اتمی ایران، شماره 25، 55-48 (1381).

 

9.   ک. فاطمی، “تهیّه کیک زرد از لیچ لیکور حاوی کلر فراوان،" نشریه علمی سازمان انرژی اتمی ایران، شماره 18، 56-46 (1378).