>[0093]
[0094] (2)轴含量峰值达到时间
[0095] 根据轴浸出程度进展的浸出率曲线，浸轴工程可分4个阶段:①浸轴高峰期，②浸 轴过渡期，③浸轴后期，④浸轴尾期(见图7)。
[0096] 图8是浸轴前期第4、11、33溶浸回次、中后期第41溶浸回次的轴溶解反应动力曲线 图。由图8可见，轴的溶解反应速度是较快的，在浸轴的早中期，几小时内溶解作用便开始趋 向平衡状态，0-1-2-4hW内是轴溶解反应动力最大，反应速度最快的时候，流动浸轴工艺的 溶浸液滞留时间采用的是直线段的溶浸时间。随着浸轴过程进展到后期、尾期，轴含量峰值 达到的时间将进一步延迟。
[0097] 3.滞留时间τ与溶浸液流速υ
[009引水在浸轴体系内的停留时间的计算公式如下式中Tr-水的滞留时间，V- V 浸矿体系内的溶浸液的体积，U-溶浸液的流速。
[0099] 浸矿体系内的溶浸液的体积通过测量矿样的给水量(V给)来求得。
[0100] 溶浸液流速的计算公式：v =
[0101 ]溶浸液流速根据矿石体系的给水量测量结果再予W具体计算。
[0102] 二、试验的工艺流程
[0103] 流动浸轴系统和工艺流程见图1和9。
[0104] 试验所用菌液W硫酸溶液为介质，Fe3+浓度为5g/L，硫酸酸度为3g/L，菌液生产采 用体外繁殖浸轴细菌的氧化槽技术。当溶浸液中化含量在5g/L左右时，防止形成胶状水针 铁矿沉淀的pH边界值为1.8-2。
[01化]流动浸轴的工艺流程，分为：
[0106] (1)准备阶段:测定给水量V给和工作液固比，测定不同酸度的硫酸溶液耗酸速度， 分析矿样和检查装置.
[0107] (2)酸化阶段:初期用硫酸溶液强化酸化，硫酸溶液的酸度应根据耗酸试验的结果 来定，矿石易酸化的情况下，可W与下阶段合并；
[0108] (3)菌液浸轴阶段:分为浸轴高峰期、浸轴过渡期、浸轴后期和浸轴尾期；
[0109] (4)洗矿:浸轴工程结束后，洗矿，采渣样测U，对渣样进行化学全分析(包括C〇2、Fe3 +、U、s6+)。
[0110] 流动浸轴工艺流程中划分的工作阶段的工艺指标，W及各阶段转换的指标列于表 4。
[0111] 表4工作阶段及其工艺指标
[0112]
[011引 s、试验的结果
[0114] YJLS7LD4和YJLS 8LD5试验结果如表5:
[0115] 表5流动浸轴工艺试验成果综合
[0116]
[0117] 浸出液最高轴含量可达到500mg/LW上，比浸泡和喷淋工艺的浸出液轴含量更高。 周期非常短，仅lid左右，浸轴速度极快(见图7)。渣计浸出率平均为81%;耗酸率仅7-8% (图10)，浸轴效率和经济效果都非常好。
[0118] 在浸轴过程中未见有堵塞现象。由于浸出液的抑始终控制在2W下（图11、图12)， 因此浸出液中的铁含量高于溶浸液(图13)，铁没有发生亏损沉淀。
[0119] 菌浸阶段，溶浸液的酸度基本上在lOg/LW下，平均在3g/L左右，浸出液的巧含量 都在500mg/LW下（图14)。因此没有产生硫酸巧沉淀的条件，也没有见到粘±产物;尽管在 酸化初期用了45-25g/L的硫酸溶液，但仅用了2次、共3-4.5个小时，时间非常短，形成的含 巧浸出液很少（总量为矿石量的20%)，而且最高巧含量仅2g/L。由于溶浸液滞留时间控制 在化W内，溶浸液即流出浸矿体系W外，绝大部分硫酸巧都沉淀在浸矿体系外。
[0120] 针对轴矿石，采用不同的方冶轴，成果对比如表6所示：
[0121] 表6云际轴矿流动菌液浸轴与堆、池浸生产成果对比
[0122]
[0123] 从表6可看出，在保证现有生产工艺同等轴浸出率的条件下，本发明能将生产效率 提高7-10倍、材料成本减少一半W上，是轴矿浸出工艺的一个革命性进步。
[0124] 本发明突破了难浸碱性云际轴矿石的高效经济浸出，对我国其它较易浸出的硬岩 轴矿石的浸出效果将更加显著。流动浸轴工艺是当今国内外硬岩溶浸轴矿石的最为高效低 成本的工艺，在工业试验完成后，不仅可W在国内推广使用，改变当前硬岩轴矿冶轴的困难 现状，而且还可W进入国际市场，是核工业矿冶业有潜力的出口技术。
【主权项】
1. 一种流动浸铀池，其特征在于，流动浸铀池底部设有进液系统，流动浸铀池池体上部 设有出液口（23)，进液系统包括溶浸液进口（24)、布液管(22)和卵石层，溶浸液进口（24)设 置在池体底部，溶浸液进口（24)外接进液管(21)，内接布液管(22)，布液管(22)和卵石层设 置在流动浸铀池内底部，布液管(22)上覆盖卵石层、布液管（22)设置在卵石层的卵石中间 或布液管(22)的一部分上覆盖卵石层一部分设置在卵石层的卵石中间。2. 根据权利要求1所述的一种流动浸铀池，其特征在于，流动浸铀池池内高度：卵石层 在流动浸铀池内底部的厚度：出液口（23)在流动浸铀池的设置高度为360:30:330;优选还 包括翻堆装置，翻堆装置设置在流动浸铀池上方或流动浸铀池池内，翻堆装置包括翻堆铲、 翻堆斗和翻堆桨。3. 根据权利要求1所述的一种流动浸铀池，其特征在于，溶浸液进口（24)均匀设置在池 体底部，布液管(22)的出液口均匀设置在流动浸铀池内底部。4. 一种流动浸铀系统，包括配液池（1)、流动浸铀池(2)、原液槽(3)、吸附塔(4)、尾液槽 (5)、氧化槽(6)和连通管道，其特征在于，所述配液池（1)的出口与流动浸铀池(2)底部的溶 浸液进口（24)连通，流动浸铀池(2)的池体上部设有的出液口（23)与原液槽(3)连通，原液 槽(3)与吸附塔(4)的进口连通，吸附塔(4)的出口与尾液槽(5)和配液池（1)连通，尾液槽 (5)与培养液配液槽（12)连通，培养液配液槽（12)的出口一路通过氧化槽(6)与配液池（1) 连接，另一路与配液池（1)连通。5. 根据权利要求4所述的一种流动浸铀系统，其特征在于，所述流动浸铀池（2)底部设 有进液系统，进液系统包括溶浸液进口（24)、布液管(22)和卵石层，溶浸液进口（24)设置在 池体底部，溶浸液进口（24)外接进液管(21)，内接布液管(22)，布液管(22)和卵石层设置在 流动浸铀池内底部，布液管(22)上覆盖卵石层、布液管（22)设置在卵石层的卵石中间或布 液管（22)的一部分上覆盖卵石层一部分设置在卵石层的卵石中间；配液池（1)的出口与进 液管(21)连通。6. 根据权利要求4所述的一种流动浸铀系统，其特征在于，所述培养液配液槽（12)的出 口一路通过氧化槽(6)与储液罐（11)连接，另一路与储液罐(11)直接连通，储液罐(11)与配 液池（1)连通。7. 根据权利要求6所述的一种流动浸铀系统，其特征在于，配液池（1 )、流动浸铀池(2)、 原液槽(3)、吸附塔(4)、尾液槽(5)、培养液配液槽（12)、氧化槽(6)和储液罐（11)相邻之间 通过连通管道连通，连通管道上设有阀门（64 )、流量计(8)和/或设有液栗(7)。8. 根据权利要求4所述的一种流动浸铀系统，其特征在于，所述氧化槽(6)底部设有曝 气管(61)，曝气管(61)上设有曝气眼(62)，氧化槽(6)内还设有填料，氧化槽(6)内分级设有 四级连通的氧化室，相邻的氧化室之间通过三通管(63)和阀门（64)连接。9. 根据权利要求4所述的一种流动浸铀系统，其特征在于，配液池（1 )、流动浸铀池(2)、 原液槽(3)、吸附塔(4)、尾液槽(5)、培养液配液槽（12)、氧化槽(6)和储液罐（11)分别设有 各自的在线控制设备及检测设备或仪器。10. -种流动浸铀系统的流动浸铀工艺，其特征在于工艺流程分为以下阶段： (1) 准备阶段:测定给水量V给，计算工作液固比；测定不同酸度的硫酸溶液耗酸速度;分 析矿样和检查装置； (2) 酸化阶段：初期用硫酸溶液强化酸化，硫酸溶液的酸度应根据耗酸试验的结果来 定，矿石易酸化的情况下，与下阶段合并； (3) 菌液浸铀阶段:分为浸铀高峰期、浸铀过渡期、浸铀后期和浸铀尾期； (4) 洗矿：当连续3次浸出液中铀含量降低到20mg/L以下时，浸铀工程结束，洗矿到pH> 4.5，Fe < 0.2g/L，采渣样测U，对渣样进行化学全分析，包括C02、Fe3+、U和S6+。
【专利摘要】本发明公开了一种流动浸铀系统及流动浸铀工艺，流动浸铀系统包括配液池、流动浸铀池、原液槽、吸附塔、尾液槽、氧化槽和连通管道，配液池的出口与流动浸铀池底部的溶浸液进口连通，流动浸铀池的池体上部设有的出液口与原液槽连通，原液槽与吸附塔的进口连通，吸附塔的出口与尾液槽和配液池连通，尾液槽与培养液配液槽连通，培养液配液槽的出口一路通过氧化槽与配液池连接，另一路与配液池连通。本发明采用流动浸铀系统取代传统的使用强酸、加强氧化剂和延长浸泡时间以提高浸铀效率，将传统的批式池、堆式浸铀工艺改变为连续的不间断的流动浸铀，达到了良好效果。
【IPC分类】C22B60/02, C22B3/02, C22B3/18
【公开号】CN105506275
【申请号】CN201510931319
【发明人】史维浚, 孙占学, 朱建伟, 卫忠元, 宋金茹
【申请人】东华理工大学
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年12月15日