نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• سعید علمدار میلانی
• مرتضی اکبری
• محمد کیایی

پژوهشکده ی چرخه ی سوخت هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایران

چکیده

امکان استفاده از فرایند هضم اسیدی دما- بالا و کارآیی آن در فرآوری کانسار متاسوماتیت آنومالی 5 ساغند مورد بحث و بررسی قرار گرفت. برای این منظور، نمونه‌هایی از سنگ‌های متاسوماتیت آنومالی 5 ساغند مورد بررسی آزمایشگاهی قرار گرفتند. این نمونه‌ها که حاوی کانی‌های کلسیت، کوارتز، آلبیت، آکتینولیت، ایلمنیت، روتیل، چوکنید، باستنازیت، مونازیت و اسفن بودند، ابتدا با استفاده از روش‌های پیش‌تغلیظ (ثقلی، مغناطیسی و الکترواستاتیکی) مورد پرعیارسازی اولیه قرار گرفتند که در نتیجه میزان کانی‌های سنگین آن‌ها که در نمونه‌های اولیه کم‌تر از %10 بود به بیش از %50 افزایش یافت. این کار با هدف حذف یا کاهش کلسیت و کانی‌های مزاحم و در نتیجه انحلال بهتر و مصرف کم‌تر اسید انجام شد. در این مرحله از بررسی و با استفاده از کنسانتره‌ی به دست آمده، کارآیی فرآیند هضم اسیدی دما- بالا و اثر پارامترهای مختلف مانند دما، زمان هضم، غلظت سولفوریک اسید، نسبت جامد به مایع و غلظت اکسیدان، با هدف تعیین مقادیر بهینه‌ی آن‌ها مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت که حاصل آن دمای 200 درجه‌ی سانتی‌گراد، زمان هضم 2 ساعت، غلظت سولفوریک اسید 8/10 مول بر لیتر، نسبت جامد به مایع 1 به 3، و غلظت نیتریک اسید (اکسیدان) 3/5 مول بر لیتر به عنوان مقدارهای بهینه است. تحت این شرایط، اورانیم، توریم، و مجموع عناصر خاکی نادر به میزان، به ترتیب، 85، 83، 42 درصد بازیابی شدند.
 

کلیدواژه‌ها

• کانسار متاسوماتیت
• آنومالی 5 ساغند
• کانی‌های اورانیم- توریم
• هضم اسیدی
• فروشویی

عنوان مقاله [English]

Processing of Metasomatite Deposit of Saghand Anomaly No. 5 by Sulphuric Acid Digestion

نویسندگان [English]

• Saeid Alamdar Milani
• Morteza akbari
• Mohammad Kiaei

چکیده [English]

This paper deals with the study of digestion processes effectiveness in processing metasomatite deposit of the Saghand anomaly No.5. To accomplish the task, the samples from metasomatite rocks of the Saghand anomaly No.5 were studied in laboratory. The sample containing minerals such as calcite, quartz, albite, actinolite, ilmenite, rutil, chevkenide, bastnasite, monazite, and sphen were first concentrated using the method of pre-concentration (electrostatic, magnetic and gravitation) which led to an increase in the rate of their heavy mineral from 10% to 50%. The purpose was to eliminate or reduce, calcite and other obtrusive minerals, and consequently have a better dissolution and a less consumption of acid. At this stage of study, and by using the produced concentrate, the effectiveness of the digesting process, the effect of different parameters such as temperature, digestion time, sulfuric acid concentration, solid-to-liquid ratio and oxidant concentration, with the aim of determining their optimum values, were studied which resulted in the following values for the above-mentioned parameters: temperature: 200^°C, digestion time: 2h, sulfuric acid concentration: 10.8M, solid-to-liquid ratio: 0.33 (w/v), and oxidant (nitric acide) concentration: 5.3M. Under these conditions, the recovery extents of uranium, thorium and REE were found to be 85%, 83%, and 42%, respectively.
 
 

کلیدواژه‌ها [English]

• Metasomatite Deposit
• Saghand Anomaly No. 5
• Uranium-Thorium Minerals
• Acid Digestion
• Leaching