Сведения о выщелачивании урана природными водами в зоне гипергенеза и факторы, влияющие на интенсивность процесса выщелачивания его из горных пород, страница 13

питанный черными окислами урана с вкраплениями урановой смолки. Для экспериментальных работ ро выще-лачиванию была взята камера (рис. 30), заполненная в процессе отработки месторождения дробленой рудной породой крупностью кусков 0—350 мм ,(25% объема породы имеют крупность менее 50 мм). Объем руды в

Рис. 30. Блоковое подземное выщелачивание урана на руднике Бружо:

;— камера, содержащая 1200 т руды; 3— три линии скважин в целике; 3 — целик; 4 — чаны для щелоков; 5 — насосы; 6— сборник щелоков; 7— оросители; 8— перемычка.

камере около 1200 т с содержанием урана 0,21%, а :

целике, расположенном ниже камеры, 770 т с содержа нием урана 0,75%. Выщелачиванию подвергались руд1 и в камере, и в целике. Исследованиями было установ лено, что эффективное выщелачивание металла идет пр содержании 10—30 г/л H2S04 в водном растворе. Руд! в камере орошались через верхний штрек (см. рис. 30 раствором серной кислоты 10 г/л непрерывно, общи расход растворителя 1,3 м^/ч, рН=1. Утечка раствор из дренажного штрека составляла 0,4—0,5 м³ в сутю или 14—20 л/ч. Оптимальная величина орошения i установлена. Однако изучение утечек и процесса uact щения растворителя ураном привело исследователей выводу, что для обеспечения минимальных потерь рас ворителя концентрация его по урану не должна прев! шать 1 г/л. Это вполне приемлемо для последующ”

112

переработки продуктивного раствора любым методом. В процессе эксперимента были получены продуктивные растворы с содержанием металла 1,43 г/л, но оно не являлось предельным.

Опыт по выщелачиванию длился 86 дней. Расход сернокислотного растворителя составил 2,125 л^/т, расход кислоты 20 кг/т. Из камеры было выщелочено около 252 кг урана, что, по предварительным геологическим данным, соответствует полной величине запасов. Отметим, что в этот подсчет входят 35 кг урана, потерянные в результате утечек раствора. Эта величина составляет 14% общих запасов урана в камере.

Промышленное выщелачивание на руднике начато в начале 1967 г. (в связи с отработкой рудника). Месторождение представляло собой три почти вертикальные рудные жилы высотой 12 м и шириной 50—100 м. Обычными методами из рудных тел было извлечено около 120 т урана. Верхняя часть месторождения отрабатывалась карьерами. Минерализация урана локализовалась в трещинах горных пород. В качестве растворителя использовались химические растворы (рН=1,6) химического завода.

Было рассмотрено два варианта подземного выщела-чивания урана: периодическое затопление рудника или орошение по схеме экспериментального выщелачивания. Был принят первый способ (рис. 31). Установка пущена в октябре 1967 г. Получены обнадеживающие результаты. После недельной работы содержание урана в растворах достигло 280 мг/л. В 1968 г. ежесуточно здесь получают 900 м³ продуктивного раствора с содержанием урана 280—350 г/м³, что составляет 250—315 кг урана в сутки.

В настоящее время (1968 г.) подземное выщелачивание урана рудничной водой налажено на рудниках Фанэ, Ля Шапель-Ларжо и Л'Екарпьер.

Подготовительные работы включали в себя составление карты притока, определение состава и рН поступающих рудничных вод, а также устройство технических средств для дренажа, сбора, перекачки и обработки подземных рудничных вод.

Орошение кислыми или нейтральными растворами усилило подземное выщелачивание, особенно в присутствии пирита. Для лучшего орошения к рудным пластам были пробурены поглощающие скважины. Выщелачива8 А. И. Калабин

11З

ние при полном затоплении производилось на участках рудников, где горные условия позволяли обеспечить эффективность этого процесса.

В 1966 г. на указанных трех рудниках подземным выщелачиванием было добыто около 70 т урана.

Рис. 31. Схема подземного выщелачивания урана на западном участке месторождения Бружо:

/ — направление притока подземных вод; 2 — орошение растворителем; 3 — изолирующие перемычки; 4 — зона для выщелачивания; 5 — насос; 6 — смолы;

7 — трубопровод для щелоков; 8 — трубопровод для возврата растворителей в цикл (4U л*³/^); 9—щелоки для обработки; 10—восточный участок карье ра; “—то же, западный; О—стоки завода, окисляющие растворитель (25 л<'/ч); О—шахта.