Способ извлечения оксида урана из урансодержащих руд

(51) 01 43/01 (2010.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ соединений,в технологических процессах,связанных с растворением неорганических веществ. Предложен способ извлечения оксида урана из урансодержащих руд, в котором разложение урансодержащей руды проводят раствором на основе активированной путем электролиза воды с добавлением 3-20, 50-ной серной кислоты, затем пульпу фильтруют, кек отделяют, а раствор подают на дальнейшую переработку. Рассмотрен вопрос извлечения оксида урана с добавлением в раствор 0,5-ного раствора хлорида натрия в количестве 15, а также ведение процесса при температуре 2590 С и давлении 0,5-10 атм. Предлагаемый способ позволяет получить продуктивный раствор с высоким содержанием оксида урана при минимальных затратах.(76) Нугманов Аскар Абдильдаевич Батькаев Рашид Ибрагимович Батькаев Искандер Ибрагимович Кенжебаев Нурлан Аманович(56) Актуальные проблемы урановой промышленности. Сб. докл. 6 Международной научно-практической конференции. 2010, с.229(54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ОКСИДА УРАНА ИЗ УРАНСОДЕРЖАЩИХ РУД(57) Изобретение относится к гидрометаллургии редких и редкоземельных элементов, в частности, к способам извлечения оксида урана, а также может быть использовано для интенсификации технологических процессов с участием водных растворов широкого спектра химических веществ и Изобретение относится к гидрометаллургии редких и редкоземельных элементов, в частности, к способам извлечения урана, а также может быть использовано для интенсификации технологических процессов с участием водных растворов широкого спектра химических веществ и соединений, в технологических процессах, связанных с растворением неорганических веществ. Известны сернокислотные способы разложения урановых, медных и некоторых других типов руд из хорошо проницаемых пород, например, песков(Бахуров В.Г. и др. Подземное выщелачивание урановых руд. - М, Атомиздат, 1969). Недостатком этих способов является повышенный расход электроэнергии, связанный с предварительным размывом,предварительным обогащением,и разложение с использованием концентрированной серной кислоты, высокое время выдержки в пласте в течение 30 суток, осуществление процесса в периодическом режиме, низкое содержание в извлекаемом продукте основного вещества - не более 200-400 мг/л. Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ извлечения урана из урансодержащих руд, заключающийся в выщелачивании серной кислотой с концентрацией в пределах 50-120 г/л и соотношении ЖТ 4(Сборник докладов 6 Международной научно-практической конференции Актуальные проблемы урановой промышленности,сентябрь 2010, с. 229). Недостатком известного способа является большой расход серной кислоты - при концентрации 60 г/л и соотношении ЖТ 4 расход серной кислоты составляет более 2000 кг/кг урана. Задачей настоящего изобретения является разработка способа извлечения урана из урансодержащих руд, обеспечивающего снижение себестоимости и повышение качества продукта. Поставленная задача решается тем, что в способе извлечения оксида урана из урансодержащих руд,включающем их разложение серной кислотой, согласно изобретению, разложение урансодержащих руд осуществляют в соотношении ТЖ 12 раствором на основе активированной посредством электролиза воды с добавлением 50-ной серной кислоты в количестве 320. Для повышения эффективности процесса разложения урансодержащего сырья в раствор на основе активированной воды и серной кислоты добавляют 0,5-ный раствор хлорида натрия в количестве не более 5-10, а процесс разложения осуществляют при температурах 25-90 С и применении автоклавного метода разложения под давлением 0,5-10 МПа. После разложения производят фильтрацию полученной пульпы. Кек отделяют, а полученный раствор направляют на дальнейшую переработку. Новизной предлагаемого способа является использование для разложения урансодержащих руд растворов на основе активированной воды с добавлением серной кислоты и хлорида натрия при определенных температурах и давлении. Активированная вода - это обыкновенная вода,обработанная пульсирующим электрическим током постоянного направления. Способ осуществляют следующим образом. Урансодержащую руду загружают в реактор, в который подается раствор на основе активированной воды с добавлением серной кислоты концентрацией 50 в количестве 3-20. Соотношение урансодержащая рудараствор активированной воды равен 12. Эффективность разложения урансодержащей руды активированной водой связана с повышением активности водорода. После проведения разложения пульпу фильтруют, кек отделяют, а раствор подают на дальнейшую переработку. Дальнейшая переработка по существующей технологии. Эксперименты по разложению урансодержащей руды растворами на основе активированной воды (при соотношении урансодержащая рудараствор на основе активированной воды с добавлением серной кислоты и хлорида натрия, равном 12) с изменением температуры разложения и давления осуществляются согласно описанному выше с параметрами в заявляемых пределах. Результаты исследований отражены в таблице. Таблица Добавка 50-ной 2 Добавка 0,5-ного Температура Давление, атм. Содержание 4 в растворав процесса в растворе,активированную активированную разложения, С г/л воду,воду,Разложение Урансодержащая руда активированная вода 12 при 5 1 0,46 нормальных 8 3 0,95 условиях 10 4 1,45 20 5 1,46 Разложение 5 1 30 1,1 при различных 8 3 40 1,25 температу 10 4 60 1,65 процесса 20 5 90 1,67 Разложение 5 1 0,5 1,8 при изменении 8 3 3 2,2 и давления 10 4 6 2,8 процесса 20 5 10 3,1 Результаты,приведенные в таблице,свидетельствуют о том, что предлагаемый способ позволяет получить высококонцентрированный урансодержащий продуктивный раствор. Концентрация основного вещества составляет 4603100 мг/л. В применяемых в настоящее время технологиях содержание урана в продуктивных растворах составляет в среднем 60-200 мг/л. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ извлечения урана из урансодержащих руд сырья, включающий разложение серной кислотой, отличающийся тем, что разложение урансодержащих руд осуществляют раствором на основе активированной посредством электролиза воды в соотношении ТЖ 1 2 с добавкой 50-ной серной кислоты в количестве 3-20. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в раствор на основе активированной посредством электролиза воды с серной кислотой добавляют 0,5-ный раствор хлорида натрия в количестве 15. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что процесс разложения урансодержащих руд ведут при температуре 25-90 С. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что процесс разложения урансодержащих руд ведут при давлении 0,5-10 МПа.