Уранорганические соединения могут существовать в слабощелочных и в слабокислых водах в форме ще-лочно-гуматных соединений и др.
Влияние вещественного состава руд на переход урана в воду
Известно, что на миграцию урана в зоне окисления активно влияют сульфиды (пирит) и карбонаты, содержащиеся в рудах и горных породах.
91
По опытам Л. С. Евсеевой [128], в присутствии солей СаСОз и MgCOs и природных кальцита и доломита извлечение урана из настурана и уранинита даже в атмосферных условиях через ,10 суток увеличилось е 15 раз. При этом рН смещалось в сторону щелочности По тем же данным щелочная карбонатная и кислая сульфатная среды обеспечивают интенсивную миграцию урана в водные растворы. Однако в породах и рудах часто присутствуют и карбонаты, и сульфиды. Соотношение этих компонентов, при котором происходит взаимная нейтрализация в отношении процесса миграции урана, должно устанавливаться экспериментально.
При взаимодействии урановых руд, содержащих сульфаты, карбонаты и пирит с водой, происходит растворение сульфатов, карбонатов (с переводом их в бикарбонаты), окисление и растворение пирита. 'При этом изменяется и рН.
Влияние анионного состава подземных вод, кислорода и углекислоты на переход урана в водный раствор
Влияние главных анионов подземных природных вод S04~, C1~ и НСОГна выщелачивание урана из различных руд изучала, в частности, Л. С- Евсеева [128]. Испытанию подвергались измельченные образцы карбо-натно-черниевых руд, представленных известняком с прослоями углисто-кремнистых сланцев с присутствием в них урана в виде рассеянной черни (по составу, близкому к lUOs); сульфидно-настурановой; настуран-магне-титовой и др.
. В качестве раствора применяли дистиллированную воду с рН=5,6—8, в которую вводили указанные выше анионы с различной концентрацией (S04-—50; 200;
500 мг/л, С1-—50; 500; 5000; 20000 мг/л, НСОз^—ЗбОО— 5600 мг/л). Было установлено, что при указанных значениях рН и указанной концентрации ионы ЗС^и С1~, находящиеся в воде, не влияют на интенсивность выще-лачивания урана в раствор, а также присутствие в воде иона НСОГ резко усиливает миграцию урана; при рН=7 увеличивается содержание урана в десять раз по сравнению с дистиллированной водой.
При рассмотрении вопроса о влиянии кислорода в зоне гипергенеза на интенсивность перехода окисленно92
го урана в подземные воды следует учитывать геохимическую обстановку, в которой протекают процессы окисления, переводящие уран в миграционную форму.
Окислы четырех- и шестивалентного урана — трудно-растворимые соединения. Шестивалентный уран по сравнению с четырехвалентным имеет более высокие миграционные свойства, главным образом вследствие того, что он образует легкорастворимые сульфатные и комплексные карбонатные соединения.
Присутствие кислорода заметно повышает выщелачи-вание урана (по сравнению с дистиллированной водой примерно в 10 раз) из руды, представляющей углисто-кремнистые сланцы с битумом и большим количеством пирита (до 3%). Пирит, окисляясь в присутствии кислорода, в опытах Л. С. Евсеевой снизил рН до 3,6, способствуя этим самым переходу урана в раствор.
Опыты Л. С. Евсеевой [,112] и др. показали, что насыщение дистиллированной воды углекислотой повышает извлечение урана из уранинита, настурана и руд через 10 суток в 10—15 раз. В процессе опыта насыщение СОа достигало 1,8—2 г/л, а рН находилось в пределах '5—6. Увеличение карбонатности в рудах, естественно, повышает влияние С02 на процесс выщелачнва-ния.
Осаждение урана из природных вод
Физико-химические процессы, осаждающие уран, условно делят [127, 128] на две группы: процессы, в которых протекают реакции взаимодействия уже растворенного урана с горными породами и подземными водами; процессы, связанные с изменением состава подземных вод в связи с изменением гидродинамических условий их циркуляции, влиянием процессов испарения, смешением вод различных типов и др.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.