本发明涉及铀矿采冶领域,尤其涉及一种基于纳微气泡的地浸采铀溶氧方法及装置。
背景技术:
1、目前地浸采铀领域溶氧多采用射流吸气法、水力切割法。
2、射流吸气法是利用管道骤缩过程中产生真空,利用负压将氧气溶入浸出液。该方法溶气效果差,受流速、浸出液成份影响大,极易产生堵塞现象。水力切割法是利用浸出液流过堆叠的波纹片,产生水力湍流,增大气液接触面,提高气体溶解效果。该方法较射流吸气法溶氧效果好。但是该法形成的含氧浸出液,在浸出液运输过程中易碰撞释出,无法维持注入地层的浸出液溶氧状态。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是:提供一种基于纳微气泡的地浸采铀溶氧方法及装置,实现氧气赋存状态变化,提高浸出效率,同时提高氧气利用效率。
2、本发明提供了一种基于纳微气泡的地浸采铀溶氧方法,包括:
3、步骤s1:浸出液由注液池经加压后,持续向注液井场注液,注液总量q1;
4、步骤s2:浸出液输入纳微气泡机,控制输入量q2;
5、步骤s3:将氧气的注入压力调整为0.04mpa以下,并控制氧气进入纳微气泡机的进气量q3;
6、步骤s4:调整纳微气泡机的进液和出液压差,使由纳微气泡机流出的浸出液为乳白色气泡水状态;
7、步骤s5:将溶氧的浸出液注入稳压罐,达到预设液位后,输出稳压罐;
8、步骤s6:溶氧的浸出液经加压后,与未溶氧的浸出液混合后,输送至各个注液孔,与矿物反应,完成铀的浸采。
9、优选地,所述输入流量q2大于等于0.2倍的q1。
10、优选地,所述进气量q3为输入流量q2的0.3~2倍。
11、优选地,所述稳压罐保压在0.02mpa。
12、优选地,所述预设液位为稳压罐总体积的3/4。
13、优选地,所述步骤s6具体为:
14、溶氧的浸出液与未溶氧的浸出液混合后,输送至铀矿地浸现场集控室,在集控室经过布液分配管、支管流量计后,分配至各注液孔;
15、所述混合的浸出液与矿物反应,完成铀的浸采。
16、优选地,所述进液和出液压差维持在0.2~0.6mpa。
17、本发明提供了基于纳微气泡的地浸采铀溶氧装置,包括:
18、注液池的出口通过第一管道与纳微气泡机连接,两者之间设置第一阀门;纳微气泡机通过第二管道与稳压罐连接,由纳微气泡机向稳压罐方向,第二管道上依次设置制泡气体流量计、第二阀门、第五阀门;
19、第四管道一端连接在第二阀门与第五阀门之间,另一端连接注液池入口;所述第四管道上设置第四阀门;
20、所述注液池的出口通过第五管道与注液井场连接;所述第五管道上依次设置第七阀门、注液泵和管道混合器;
21、所述稳压罐通过管道混合器与第五管道联通;所述稳压罐与管道混合器之间依次设置柱塞泵及第六阀门;
22、氧气供给单元与纳微气泡机之间依次设置有第三阀门及气体质量流量控制器。
23、优选地,所述管道混合器与注液场井之间设置注液流量计。
24、与现有技术相比,本发明的基于纳微气泡的地浸采铀溶氧方法及装置,具有以下特点和有益效果:
25、(a)本发明通过调整溶氧方式,提高氧气在浸出液中的溶解度。
26、(b)本发明通过改变氧气在浸出液中的存在状态,加速了铀矿的浸采进程,实现地浸铀矿山的高效快速开采。
27、(c)本发明提升了氧气利用效率,降低了地浸采铀过程中氧气的损耗,降低了地层气堵的发生概率。
28、(d)本发明首次提出了采用纳微气泡的溶氧方法进性地浸采铀。
1.一种基于纳微气泡的地浸采铀溶氧方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的基于纳微气泡的地浸采铀溶氧方法,其特征在于,所述输入流量q2大于等于0.2倍的q1。
3.根据权利要求1所述的基于纳微气泡的地浸采铀溶氧方法,其特征在于,所述进气量q3为输入流量q2的0.3~2倍。
4.根据权利要求1所述的基于纳微气泡的地浸采铀溶氧方法,其特征在于,所述稳压罐保压在0.02mpa。
5.根据权利要求1所述的基于纳微气泡的地浸采铀溶氧方法,其特征在于,所述预设液位为稳压罐总体积的3/4。
6.根据权利要求1所述的基于纳微气泡的地浸采铀溶氧方法,其特征在于,所述步骤s6具体为:
7.根据权利要求1所述的基于纳微气泡的地浸采铀溶氧方法,其特征在于,所述进液和出液压差维持在0.2~0.6mpa。
8.基于纳微气泡的地浸采铀溶氧装置,其特征在于,包括:
9.根据权利要求8所述的基于纳微气泡的地浸采铀溶氧装置,其特征在于,所述管道混合器与注液场井之间设置注液流量计。