DOI: 10.24412/2181 -144X-2024-3-77-80
Умаров Ф.Я., Назаров Ж.Т., Музафаров А.М.
РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ИЗВЛЕЧЕНИЯ УРАНА МЕТОДОМ ФИЗИКО - ХИМИЧЕСКОЙ ГЕОТЕХНОЛОГИИ ИЗ ВТОРИЧНЫХ ТЕХНОГЕННЫХ РУД
Фарходбек Умаров1, Жамолиддин Назаров2, Амрулло Музафаров3
1 Директор филилала националного исследователького технологического университета «МИСИС» в городе Алмалык, д.т.н., профессор, [email protected] 2Проректор Навоийского государственного горно-технологического университета, к.ф.-м.н,
доцент., [email protected] 3Профессор Навоийского государственного горно-технологического университета, д х.н,
amrullomuzaffarov@gmail. com
Аннотация: В данной статьи приведены результаты экспериментальных исследований извлечения урана методом физико - химической геотехнологии из вторичных техногенных руд. Исследованы положительные и отрицательные стороны предложенной принципиальной физико-химической геотехнологической схемы извлечения урана из вторичных техногенных руд. Изучены и сопоставлены результаты по определению содержание урана в исходных пробах и в пробах после переработки. Доверительность полученных данных сопоставлены с паспортными данными стандартных образцов урана.
Ключевые слова: содержания урана, исходная проба, проба после переработки, доверительная данная, паспортная данная, стандартный образец урана, метод физико - химической геотехнологии, вторичная техногенная руда, геотехнологическая схема.
Актуальность
Вторичные техногенные руды является источником получения дополнительного урана и загрязненными объектами радионуклидами - 234U, ^^ 226Ra, 22^п, 21^, ^^^ ^^ цепочки распада урана - U238
Проведение экспериментальных исследований по извлечение урана методом физико - химической геотехнологии из вторичных техногенных руд и определение содержание урана в исходных пробах и в пробах после их переработки предоставляет научно- практический интерес [1-5].
Кроме него разработки эффективного метода физико-химической геотехнологии извлечения урана из этих вторичных техногенных руд являются актуальной задачей геотехнологии, аналитической химии, прикладной ядерной физике и радиоэкологии [6-10].
Целью, данной исследование, являлись выбор эффективного метода и схемы физико-химической геотехнологии извлечение урана из вторичных техногенных руд и проведение экспериментальных исследований по этой схемы.
Для достижения данной цели анализировались методы и схемы физико-химической геотехнологии извлечение урана из вторичных техногенных руд.
Техника и методика эксперимента в отобранных пробах из вторичных техногенных руд определены содержание урана в исходных пробах и в пробах после переработки методом рентгенофлуоресцентного анализа концентрации урана на приборе EDX-7000 (SHMADZU, Япония).
Полученные результаты и их обсуждений в 130 пробах, отобранных из вторичных техногенных руд определены содержание.
С помощью принципиальной геотехнологической схемы извлечения урана из вторичных техногенных руд рис. 1. проведены эксперименты. Изначально пробы подвергались к выщелачиванию урана согласно предложенной геотехнологической схемы. Затем они высушивались в сушильном шкафу и в них определены содержание урана. В тaб. 1. приведены результаты пo определению содержание урана в исходных пробах и в пробах после переработки.
Рис. 1. Принципиальная технологическая схема добычи урана из
техногенных урановых руд.
В тaб. 1. приведены результаты по определение содержание урана в исходных пробах. Они составляет в диапазоне от 315,7 до 354,4 г/т, а после переработки данных проб содержание урана в них уменьшается в диапазоне от 270,9 до 306,2 г/т. На основание выбранной технологической схемы рис. 1. можно достигать намеченного целя исследование, то есть уменьшения содержания урана в диапазон от 100 % в среднем до 30 % в отработанных пробах вторичных техногенных рудах.
Таблица 1
Результаты определения содержание урана в исходных пробах и в пробах
№ Содержание U в первичных рудах, г/т Содержание U после переработки, г/т Полученные уран, г/т Средняя уменьшения U, %
1 318,6 43,0 275,6 86,5
2 324,3 40,5 283,8 87,5
3 342,7 47,3 295,4 86,2
4 319,8 45,1 274,7 85,9
5 332,0 44,8 287,2 86,5
6 328,6 42,1 286,5 87,2
7 346,2 48,8 297,4 85,9
8 354,4 48,2 306,2 86,4
9 328,5 42,4 286,1 87,1
10 315,7 44,8 270,9 85,8
нм-уч-ил :ы4кг*0№ля
11 345,6 44,6 301 87,1
12 326,7 38,9 287,8 88,1
Как видно из гистограммы рис. 2. изменения концентрации урана в исходных пробах колеблется в диапазоне от 315,7 до 354,4 г/т (обозначены красным цветом), а в пробах после переработки концентрация урана уменьшается в диапазоне от 38,9 до 48,8 г/т (обозначены зеленым цветом). Данная содержания урана всегда меньше от Кларковой содержание урана, то есть от 80 г/т. Синим цветом столбце обозначена полученная уран.
U, г/т
Номера проб
■ Содержание и в первпчных рудах Полученные и ■ Содержание и после переработки
Рис. 2. Изменения концентрации урана в исходных пробах и пробах после переработки с применением предложенной технологии
Для проверки правильности полученных результатов, проведены анализы содержания урана в рабочем растворе - объемом 1,8 м3, образованный в процессе выщелачивание урана и содержание уранав перерасчете к твердому.
Исследованы также состав рабочих растворов. В таб. 2 приведены результаты изменения состава рабочего раствора при выщелачивании урана из вторичных техногенных руд.
Таблица 2.
Результаты изменения состава рабочего раствора при выщелачивании урана из вторичных техногенных руд __
№ nрo б Coдeржaниe урaнa в иcxoдныx гробах, г/т Содержание уранав составе рабочего раствора, г/л Coдeржaниe урана в перерасчете к твердому, г/т
1 318,6 153,1 275,6
2 324,3 157,7 283,8
3 342,7 164,1 295,4
4 319,8 152,6 274,7
5 332,0 159,6 287,2
6 328,6 159,2 286,5
7 346,2 165,2 297,4
8 354,4 170,1 306,2
9 328,5 158,9 286,1
10 315,7 150,5 270,9
11 345,6 167,2 301,0
12 326,7 159,9 287,8
Как видно, из таб. 2, при выщелачивании урана по предлагаемой технологии, уран переходит в состав рабочего раствора в среднем до 75%.
Кроме вышеприведённых данных, входе применения предложенной технологической схемы по выщелачиванию урана из вторичных техногенных руд, изучены возможности повторного использования рабочего раствора до 3-х раз в процессе.
Таким образом на основание предложенного метода физико-химической геотехнологии и выбранного принципиальной физико-химической геотехнологической схемы извлечения урана из вторичных техногенных руд достигнута уменьшения содержание урана в исходных пробах, имеющее концентрации в диапазоне от 315,7 на 38,9 г/т и от 354,4 г/т на 48,8 г/т. При выщелачивании урана по предложенногой метода физико-химической геотехнологии и выбранного принципиальной физико-химической геотехнологической схемы извлечения урана из вторичных техногенных руд уран переходит в состав рабочего раствора в среднем до 75%. Из полученных результатов можно сделать вывод, что радионуклидный состав горных пород участков добычи урана методом физико-химической геотехнологии загрязнены в определенной степени и величин загрязнений соответствуют регламентированным верхним пределам установленных в Международных и Республиканских документах.
Список использованных литературы:
[1]. Возжеников Г.С., Белышев Ю.В. Радиометрия и ядерная геофизика. Учебное пособие. - Екатеринбург.: 2006. - 418 с.
[2]. «Нормы радиационной безопасности (НРБ-2006) и основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-2006). - Ташкент.: 2006. - 86 с.
[3]. «Санитарные правила ликвидации, консервации и перепрофилирования предприятий по добыче и переработке урановых руд (СП-ЛПК-98)» СанПиН №007998. - Ташкент.: 2008. - 54 с.
[4]. «Санитарные правила эксплуатации геотехнологических рудников (СПЭГТР - 2018)» СанПиН РУз №0360-18. - Ташкент.: 2006. - 86 с.
[5]. Музафаров А.М., Аллаберганова Г.М., Кулматов Р.А. Оценка радиационной опасности урановых предприятий для объектов окружающей среды // XXI век. Техносферная безопасность. Москва, Том 6. №1., 2021. - С. 94-102
[6]. Музафаров А.М., Кулматов Р.А. Ражаббоев И., Ёкубов О.М. Способ дезактивации загрязненных радионуклидами почв, отобранных из участков подземного выщелачивание урана // Горный информационно аналитический бюллетень. «Физика-химическая геотехнология-инновации и тенденции развития». 2021. (3-1): - С. 110-118
[7]. Музафаров А.М., Саттаров Г.С., Кадиров Ф.М., Латышев В.Е. Методы оценки техногенного влияния хвостохранилищ промышленных предприятий на окружающую среду //Горный вестник Узбекистана. 2002. -№2. -С. 85-89.
[8]. Аллаберганова Г.М., Музафаров А.М., Саттаров Г.С., Журакулов А.Р. Радиометрическая оценка радиационной обстановки в промышленной и близлещажей зоне уранодобывающих предприятий. Тезисы докладов 9-ой Международной конференции /Ядерная и радиационная физика. - Алматы. Казахстан. 2013. стр. 222-223.
[9]. Музафаров А.М., Темиров Б.Р., Саттаров Г.С. Оценка техногенных экологических и радиоэкологических факторов в зоне деятельности НГМК // Горный вестник Узбекистана, 2013. №2. (53). - С. 130-134
[10]. Музафаров А.М., Аллаберганова Г.М., Турабджанов С.М., Аллаяров Р.М. Новый способ рекультивации загрязненных радионуклидами почв участков подземного выщелачивания урана // Universum: Технические науки. Москва. Выпуск: 6(75). Июнь. 2020. Часть 2. - С. 91-96.