На этой стадии идет активное извлечение урана. В этот период следует постепенно понижать концентрацию реагента, сохраняя высокую скорость фильтрации растворов. Концентрация серной кислоты в выщелачивающем растворе около 7 - 15 г/л, определяется остаточной кислотностью. Остаточная кислотность в продуктивных растворах не должна быть ниже 2 г/л при Ж/Т <1 и ниже 1 г/л при Ж/Т от 1 до 1.5. На этой стадии значительно меньше проявляются кольматационные явления, кроме механической кольматации, которая мало зависит от стадий выщелачивания. Период выщелачивания определяется по Ж/Т от 0.25 до 1.5. Одним из важных условий успешного ведения процесса подземного выщелачивания является необходимость соблюдения баланса растворов по откачке-закачке, в результате чего обеспечиваются условия относительной локализации зоны циркуляции растворов в пределах отведенной горнорудной массы. Разубоживание продуктивных растворов или растекание выщелачивающих растворов за контур блока приводит к увеличению сроков отработки, перерасходу реагентов, увеличению себестоимости урана.
Эта стадия является завершающей и заключается в вытеснении остаточных урансодержащих растворов бедными выщелачивающими растворами (маточниками сорбции). Концентрация серной кислоты в выщелачивающих растворах должна быть небольшой, только для поддержания рН среды меньше 2. На данной стадии при повышении концентрации кислоты в ВР происходит повышение остаточной кислотности в продуктивных растворах, но увеличения концентрации урана не происходит. На заключительной стадии процесс выщелачивания полезного компонента значительно замедляется, так как к этому времени остается трудно извлекаемая его часть. С целью дополнительного извлечения урана из недр целесообразно уменьшить скорость фильтрации на стадии довыщелачивания, используя пульсирующий режим откачки (с периодическими остановками в течение длительного периода времени) или разреженные сети технологических скважин, это позволит изменить направления потока и проработать застойные зоны. Стадия довыщелачиваания по Ж/Т выделяется с 1.5 до 2.5 - 3. Выщелачивание урана завершается при достижении концентрации в продуктивных растворах определенного минимального значения (например: 20 мг/л), при котором себестоимость урана становится выше оптимальной границы.
После завершения выщелачивания проводятся мероприятия по рекультивации водоносного горизонта, ликвидации технологических скважин, систем трубопроводов и т. д., рекультивации поверхности скважинного поля.
Схема циркуляции растворов в процессе подземного выщелачивания
Схема циркуляции растворов в процессе подземного выщелачивания приведена на рисунках 1 и 2.
Схема предусматривает откачку продуктивных растворов (ПР) из откачных скважин отрабатываемого блока, отстаивание растворов от механических примесей с выводом последних из процесса, сорбционное извлечение урана из растворов, осветление маточников и подкисление их концентрированной серной кислотой, подачу подкисленного выщелачивающего раствора (ВР) через закачные скважины в рудное тело блока
Геотехнологическая схема добычи урана из месторождений осадочного типа различными скважинными системами включает следующие взаимосвязанные технологические процессы:
· Собственно сернокислотное выщелачивание урана из рудных тел на месте их залегания с получением продуктивных урансодержащих растворов.
· Сорбционное извлечение урана из продуктивных растворов ионитами с получением насыщенного уранового ионита и обедненных по урану возвратных растворов (маточников сорбции), возвращаемых в цикл подземного выщелачивания после доукрепления серной кислотой.
· Регенерация насыщенного ионита с получением товарного уранового концентрата и отрегенерированного ионита в исходной солевой форме, возвращаемого на сорбцию урана из продуктивных растворов.
Для подземного скважинного выщелачивания урана из руд, залегающих в рыхлых осадочных обводненных отложениях с горизонтальным или слабонаклонным залеганием пластов в продуктивном горизонте, применяют различные системы откачных-закачных скважин, пробуренных с поверхности. Принципиальная аппаратурная схема представлена на рисунке 5.2.
Растворы из общего магистрального трубопровода 1 поступают в технологический узел закисления 2, где доукрепляются до заданной концентрации серной кислотой, подаваемой насосом 11 из расходной емкости концентрированной серной кислоты 10. Далее выщелачивающие растворы подаются в схему обвязки блока ПВ.
Продуктивные растворы из откачных скважин выдаются на поверхность погружными насосами или эрлифтами и поступают в блочный коллектор продуктивных растворов 6, по которому транспортируются в отстойник продуктивных растворов 7 блока ПВ. Осветленные растворы из отстойника 7 насосами 8 подаются в общий коллектор продуктивных растворов 9 для транспортировки растворов на перерабатывающую установку.
Концентрированная серная кислота завозится на рудник ПВ в железнодорожных и автоцистернах. Как правило, расходная емкость для накопления и отстаивания рабочего объема кислоты оборудуется на несколько блоков ПВ.
Отработку блока осуществляют при выполнении следующих требований:
1. Соблюдать баланс откачки-закачки растворов по блоку, рядам и ячейкам скважин. Суммарные расходы ПР и ВР должны быть одинаковыми.
2. Подавать в скважины только осветленные, то есть очищенные от механических примесей растворы. Предельно допустимая концентрация механических примесей в ВР составляет 5 мг/л.
3. Подавать на подкисление ВР кислоту, очищенную от механических примесей.
4. При ремонтно-восстановительных работах в скважинах откачиваемые растворы направлять в специальную емкость для отделения механических примесей, после чего осветленные растворы направлять в общий коллектор ПР.
H0
HЗ
ПР
ПР
H2SO4
H2SO4
ВР
1,9 – общие коллекторы ВР и ПР рудника ПВ;
2 - технологический узел подкисления ВР;
3,6 – коллекторы ВР и ПР блока ПВ;
4,5 – закачная - откачная скважины ячейки блока ПВ;
7 - блочный отстойник ПР;
8 - блочная насосная ПР;
10 - расходная емкость концентрированной серной кислоты;
11 - приемный зумпф с насосом.
НО, НЗ – динамический уровень в откачной – закачной скважинах.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав!Последнее добавление