本实用新型属于铀、钼综合回收技术领域,涉及一种铀钼矿氧压浸出铀、钼的生产线。
背景技术:
铀钼矿存在形式复杂,除了钼华、铁钼华、钼钙矿、钼铅矿等钼矿物,该类矿石中还普遍存在一种特殊形式的钼矿物-胶硫钼矿,即成胶状、球粒产出的均质非晶质、胶体的MoS2,由于内生成矿的次序所致,呈黑色细粉末状或胶状产出的非晶质、胶质MoS2,往往为表生矿附着在钼矿或其他矿石的表面,并对所附着的矿石形成致密的硫化物包裹,阻碍了浸出剂向包裹体内部的渗透及氧化剂对铀、钼矿物的氧化,增加了铀和钼的浸出难度。
现有铀钼矿常用的处理方法有:常规酸浸、常规碱浸、拌酸熟化等方法。常规酸浸或碱浸采用硫酸或碱作为浸出剂,双氧水、软锰矿或高锰酸钾等作为氧化剂,加温搅拌浸出,受矿石性质影响,钼浸出率变化较大,在30%~70%波动。同时氧化剂消耗量居高不下,国内某冶炼企业采用双氧水作为氧化剂,双氧水消耗量最高时达到矿石量的12%,年双氧水消耗近4000万元;近年来,钼价低迷,企业难以承受,只能采用降低双氧水消耗的浸出方式,但钼的浸出率过低,不到40%,问题核心在于胶硫钼矿中难以有效氧化,导致钼不能被浸出进入溶液,约60%钼及15%铀进入铀钼矿浸出渣中堆存在尾矿库中,一方面铀、钼资源严重浪费,另一方面铀钼矿浸出渣中富含大量的铀钼,环境风险严峻。采用硫酸拌矿熟化,硝酸或氯酸钠辅助氧化进行铀钼的综合回收,该方法钼浸出率能达到80%左右,但目前由于环保要求,工艺水需返回利用,而硝酸根和氯根又难以经济去除,所以难以再实施。
此外,铀钼矿开发过程中产出含铀品位低于0.03%的伴生钼矿称为单钼矿,含铀钼矿物嵌布极其微细,以胶状矿物为主,显微镜下未见呈晶形的矿物,可浮性很差。主要矿物是褐铁矿、黄铁矿、钼钙矿、铀钼矿,脉石矿物主要是石英、粘土矿物和长石。钼主要以氧化物的形式赋存在褐铁矿中,约占总钼的80%,部分以钼钙矿、铀钼矿、蓝钼矿和胶硫钼矿的形式存在。粗磨不能单体解离,细磨则易泥化,难以通过选矿的方式有效实现铀、钼的富集。目前工业上尚无经济有效的综合回收方式,开采出的单钼矿以堆存为主,国内某企业已累计堆存近2000万吨,环境污染严重。
综上所述,铀钼矿(含单钼矿)作为我国一种重要的铀、钼资源,由于缺乏有效铀、钼浸出分离方法,致使铀、钼浸出率不稳定,钼综合回收率低,目前企业采用的工艺技术路线资源浪费严重,二次环境风险严峻,亟待开发对于铀钼矿具有广泛适应性的绿色、高效的铀钼综合回收生产系统,从而实现铀钼矿、铀钼矿常压硫酸浸出渣以及单钼矿的高效资源化利用。
技术实现要素:
本实用新型针对现有铀钼矿浸出工艺矿石适应性差、铀钼浸出率低、铀钼资源浪费严重、二次环境风险严峻的问题,提供一种铀钼矿氧压浸出铀、钼的生产线,利用氧气或空气中的氧在一定温度下高效氧化铀钼矿中胶硫钼矿,有效实现铀、钼的强化浸出,铀浸出率自常规工艺的85%提升至95%,钼浸出率自常规工艺的40%提升至99%;同时无需添加其他的氧化剂,大幅降低了铀、钼浸出过程的成本,有效提升了铀钼矿加工企业的竞争力。本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。
一种铀钼矿氧压浸出铀、钼的生产线,其特征在于,依次包括浆化预热单元、氧化浸出单元和分离回收单元,所述浆化预热单元包括浆化槽和隔膜泵,所述氧化浸出单元包括氧压浸出反应釜,所述分离回收单元包括闪蒸槽、中间槽、矿浆泵和过滤设备,铀钼矿与浸出液在浆化槽中浆化预热后经隔膜泵泵入氧压浸出反应釜中氧化浸出,浸出后矿浆经闪蒸槽降温降压后进入中间槽,由矿浆泵输送至过滤设备过滤分离。
进一步地,所述氧压浸出反应釜包括氧气或空气充入装置和蒸汽加热装置。
进一步地,所述闪蒸槽与所述浆化槽管道连接,闪蒸产生的二次蒸汽预热浆化槽。
进一步地,所述氧压浸出反应釜为卧式氧压反应釜、立式氧压反应釜或者管道式氧压反应釜的一种。
进一步地,所述过滤设备为板框式压滤机。
进一步地,所述过滤设备为带式真空过滤机。
进一步地,所述过滤设备为转鼓真空过滤机。
本实用新型提供的铀钼矿氧压浸出铀、钼的生产线,其优势在于:针对Mo、S性质多变的铀钼矿,在不对现有工业生产流程做大幅改动、不增加处理成本、保证U回收率的情况下,可大幅提高Mo的回收率,可有效处理铀钼矿、铀钼矿常压硫酸浸出渣以及单钼矿,切实解决目前铀钼矿工业开发中存在的钼资源浪费严重的问题。
附图说明
图1是本实用新型所提供的一种铀钼矿氧压浸出铀、钼的生产线示意图。
附图标记:1-浆化槽,2-隔膜泵,3-氧压浸出釜,4-闪蒸槽,5-中间槽,6-矿浆泵,7-过滤设备。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做出进一步说明。
实施例1
一种铀钼矿氧压浸出铀、钼的生产线,依次包括浆化预热单元、氧化浸出单元和分离回收单元,所述浆化预热单元包括浆化槽1和隔膜泵2,所述氧化浸出单元包括氧压浸出反应釜3,所述分离回收单元包括闪蒸槽4、中间槽5、矿浆泵6和过滤设备7。所述氧压浸出反应釜3为卧式氧压反应釜,所述过滤设备7为板框式压滤机。
将含U 0.105%、Mo 0.85%的铀钼矿与50g/L H2SO4浸出液在浆化槽1浆化预热后,经隔膜泵2泵入氧压浸出反应釜3中,浸出温度160℃,氧化剂为O2,浸出过程O2分压0.3MPa,液固比为3:1,浸出时间3h,钼氧化率99%,铀浸出率98%。浸出矿浆经闪蒸槽4降温降压后,产生的二次蒸汽返回浆化槽1预热矿浆后排空;闪蒸矿浆进入中间槽5中,经矿浆泵6送入过滤设备7固液分离后,浸出液采用溶剂萃取的方法回收铀钼,浸出渣洗涤后送尾矿库堆存。
实施例2
一种铀钼矿氧压浸出铀、钼的生产线,依次包括浆化预热单元、氧化浸出单元和分离回收单元,所述浆化预热单元包括浆化槽1和隔膜泵2,所述氧化浸出单元包括氧压浸出反应釜3,所述分离回收单元包括闪蒸槽4、中间槽5、矿浆泵6和过滤设备7。所述氧压浸出反应釜3为立式氧压反应釜,所述过滤设备7为带式真空过滤机。
将含U 0.018%、Mo 0.57%的铀钼矿浸出渣与30g/L H2SO4浸出液在浆化槽1浆化预热后,经隔膜泵2泵入氧压浸出反应釜3中,浸出温度160℃,氧化剂为O2,浸出过程O2分压0.3MPa,液固比为3:1,浸出时间3h,钼氧化率99%,铀浸出率98%。浸出矿浆经闪蒸槽4降温降压后,产生的二次蒸汽返回浆化槽1预热矿浆后排空;闪蒸矿浆进入中间槽5中,经矿浆泵6送入过滤设备7固液分离后,浸出液采用溶剂萃取的方法回收铀钼,浸出渣洗涤后送尾矿库堆存。
实施例3
一种铀钼矿氧压浸出铀、钼的生产线,依次包括浆化预热单元、氧化浸出单元和分离回收单元,所述浆化预热单元包括浆化槽1和隔膜泵2,所述氧化浸出单元包括氧压浸出反应釜3,所述分离回收单元包括闪蒸槽4、中间槽5、矿浆泵6和过滤设备7。所述氧压浸出反应釜3为管道式氧压反应釜,所述过滤设备7为转鼓真空过滤机。
将含U 0.028%、Mo 0.26%的铀钼矿浸出渣与50g/L H2SO4浸出液在浆化槽1浆化预热后,经隔膜泵2泵入氧压浸出釜3中,浸出温度160℃,氧化剂为O2,浸出过程O2分压0.3MPa,液固比为3:1,浸出时间3h,钼氧化率99%,铀浸出率98%。浸出矿浆经闪蒸槽4降温降压后,产生的二次蒸汽返回浆化槽1预热矿浆后排空;闪蒸矿浆进入中间槽5中,经矿浆泵6送入过滤设备7固液分离后,浸出液采用溶剂萃取的方法回收铀钼,浸出渣洗涤后送尾矿库堆存。
以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内,可轻易想到的变化或替代,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。