高铀钼矿溶液浸出液中铀钼萃取分离方法技术

本发明专利技术涉及一种高铀钼矿溶液浸出液中铀钼萃取分离方法。所述铀钼萃取分离方法包括：步骤1，采用5％～10％D2EHPA-2.5％～3％TBP-煤油为萃取剂，对高铀钼矿硫酸-硝酸浸出液进行萃取，得到铀钼萃取液；步骤2，对上述步骤1得到的铀钼萃取液，采用pH值为9.0～10.0的NH4Cl-NH3·H2O缓冲溶液为反萃取剂进行反萃取，分出水相和有机相，其中钼被反萃到水相中；步骤3，对上述步骤2得到的有机相，用硝酸溶液萃洗使得该有机相的pH值为5.5～6.5，然后采用9wt％～10wt％碳酸钠溶液对萃洗后的有机相进行反萃取，分出水相和有机相，其中铀被反萃到水相中。本发明专利技术的方法，钼回收率为87％～89％，铀回收率为93％以上，从而实现了从硝酸体系中萃取回收铀和钼的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高铀钼矿中铀钼分离方法，特别是涉及高铀钼矿的溶液浸出液在硝酸 氧化剂体系中铀与钼的萃取分离方法。
技术介绍
我国砂岩型、火山岩型铀矿床伴生元素较多，其中火山岩铀矿石储量大，约占全国 总储量的20%以上。其中相当部分为铀钼矿，而且钼的含量接近、甚至高于铀的含量，但多 以氧化物形式呈弥散状分布，难以通过选矿方法分离、富集。采用硫酸或碳酸盐浸出时，铀 钼同时被浸出，含铀钼的浸出液成分复杂，目前还没有十分理想的铀钼分离方法。当采用硫 酸浸出时，采用氧化剂加萃取剂进行铀钼分离，NaC10 3、HN〇3为常用氧化剂。使用NaC103为氧 化剂，浸出液中含ClOf易腐蚀设备和管道;用HN〇3为氧化剂浸出液中含NOf，用胺类萃取剂 萃取，铀萃取率为50 %左右，钼不被萃取。为了从矿石中有效地回收铀和钼，使用HN〇3为氧 化剂，更换现在的胺类萃取剂，建立一种能在硝酸体系中萃取铀、钼并实现铀、钼分离的新 工艺，以实现铀和钼的有效提取与分离的目的。 溶液萃取分离技术在放射元素提取、核燃料回收方面常用的萃取剂采用胺类萃取 剂和磷类萃取剂，磷类萃取剂中有中性磷类萃取剂和酸性磷类萃取剂。磷酸三丁酯(下文简 称为TBP)是一种性能优良的中性磷类萃取剂，适用于在硝酸体系中选择性萃取铀，但对钼 的分配比较少，不适合选用。酸性磷类萃取剂2-乙基已基磷酸（下文简称为D 2EHPA)，在微酸 介质中，金属离子以离子键形式置换它们羟基上的氢离子，形成可萃性的磷酸盐，同时该萃 取剂在高酸度下表现出中性磷类萃取剂的性质，金属离子以中性化合物分子形式与其配 合，形成可萃取中性络合物。使用D 2EHPA能从含N031 容液中萃取铀和钼，具有较强的萃取能 力并能在广泛酸度下进行萃取。尚未见有使用硫酸浸出，硝酸为氧化剂，D2EHPA为萃取剂分 离萃取高钼铀矿中铀钼的报道。
技术实现思路
技术问题 因此，本专利技术的目的在于提供一种对于使用硫酸浸出、硝酸为氧化剂的高铀钼矿 的溶液浸出液中铀与钼的萃取分离方法。本专利技术采用5%~10% D2EHPA-2.5 %~3 % TBP-煤 油(按体积比）萃取剂，对高铀钼矿硫酸-硝酸浸出液为萃原液进行单级萃取分离，被D2EHPA 萃取的铀(萃取率大于96%)和钼(萃取率94%以上），并建立了两步反萃取法，用铵-氨缓冲 溶液先反萃取钼后，再用9wt%~10wt%Na 2C〇3溶液反萃取铀，从而使铀钼分离;钼回收率为 87%~89%，铀回收率为93%以上，从而实现了从硝酸体系中萃取回收铀和钼的目的。 技术方案 根据本专利技术的目的，本专利技术提供的，包 括如下步骤： 步骤1:采用5 %~10 %D2EHPA-2 · 5 %~3 % TBP-煤油（按体积比）为萃取剂，对高铀 钼矿硫酸-硝酸浸出液为萃原液进行萃取，得到铀钼萃取液； 步骤2:对上述步骤1得到的铀钼萃取液，采用pH值为9.0~10.0的NH4C1-NH3 · H20 缓冲溶液为反萃取剂进行反萃取，分出水相和有机相，其中钼被反萃到水相中； 步骤3:对上述步骤2得到的有机相，用硝酸溶液萃洗使得该有机相的pH值为5.5~ 6.5，然后采用9wt %~10wt %碳酸钠溶液对萃洗后的有机相进行反萃取，分出水相和有机 相，其中铀被反萃到水相中。 有益效果 与现有技术相比，本专利技术的，采用5%~ 10 %D2EHPA-2.5%~3 %TBP-煤油(按体积比）萃取剂，对高铀钼矿硫酸-硝酸浸出液为萃原 液进行单级萃取分离，被D2EHPA萃取的铀（萃取率大于96 % )和钼（萃取率94%以上），并建 立了两步反萃取法，用铵-氨缓冲溶液先反萃取钼后，再用9wt%~10wt%Na2C0 3溶液反萃取 铀，从而使铀钼分离；钼回收率为87%~89%，铀回收率为93以上％，从而实现了从硝酸体 系中萃取回收铀和钼的目的。【具体实施方式】 下面对本专利技术的进行更详细地描述。 本专利技术提供的，在步骤1中，采用5%~ 10 %D2EHPA-2.5%~3 %TBP-煤油(按体积比）为萃取剂，对高铀钼矿硫酸-硝酸浸出液为萃 原液进行萃取，得到铀钼萃取液。 其中，所述高铀钼矿硫酸-硝酸浸出液，例如，对河北沽源铀钼矿石用30g/L H2S〇4 和10 % HN〇3进行浸出所得到的浸出液，浸出液硝酸浓度不大于lmo 1/L。 5 %~10 %D2EHPA-2 · 5 %~3 %TBP-煤油（按体积比）为萃取剂，在该萃取剂中，按 体积比，D2EHPA的含量优选为5 %~10 %，更优选为5 %。萃取剂中含5 %~10 %D2EHPA对 lmol/L硝酸介质的浸出液钼铀都能萃取，随D2EHPA含量增大钼萃取率增大，铀的萃取率在 D2EHPA含量为5%~10%时都在99%以上。在所述萃取剂中，钼的萃取率随TBP加入量的增 加而减小，可见D2EHPA中加入TBP，不是协萃体系，没发生协同萃取反应，加入TBP是为增加 D2EHPA在煤油中的溶解，在该萃取剂中，按体积比，TBP的含量为2.5 %~3 %，更优选为 2.7%。也就是说，最优选5%D2EHPA-2.7 %TBP-煤油为萃取剂。萃取剂的制备不受限定，将D2EHPA和TBP溶解在煤油中即可。 在萃取过程中，萃取剂与浸出液的体积比，也即有机相与水相体积比Vc>:Va，可以为 0.8~1.2，随V。: Va减小钼萃取率降低，铀萃取率均在99%以上，但优选为1;振荡速度一般为 30rpm，时间一般为5~lOmin。 在萃取平衡后，分出水相和有机相，其中有机相即为铀钼萃取液。 在步骤2中，对上述步骤1得到的铀钼萃取液，采用pH值为9.0~10.0的NH4C1-NH3 · H20缓冲溶液为反萃取剂进行反萃取，分出水相和有机相，其中钼被反萃到水相中。 钼在PH1~3的酸性溶液中以Mo022+阳离子形式与D2EHPA二聚体形成配合物萃入有 机相中。钼在pH>6溶液中以Mo〇A阴离子形式存在。在本专利技术方法的步骤2中用碱性溶液反 萃取钼。 用碱性溶液反萃取钼的过程中水相中Fe、Al、Ti等金属离子发生水解形成不溶性 的氢氧化物会造成乳化，为防止乳化，需要控制反萃取体系的pH值。采用pH值为9.0~10.0 的NH4C1-NH3 · Η20缓冲溶液为反萃取剂进行反萃取，一次反萃取钼的回收率即达100%，而 且分相快，溶液清亮透明，特别优选pH值为9.5的NH4C1-NH 3 · Η20缓冲溶液为反萃取剂。 NH4C1-NH3 · Η20缓冲溶液pH值小于9，例如为8时，反萃取钼的回收率较低，只约为52%。 在步骤2的反萃取过程中，有机相与水相体积比Vc>:Va，可以为0.8~1.2,但优选为 1;振荡速度一般为30rpm，时间一般为5~lOmin。 在萃取平衡后，分出水相和有机相，其中钼被反萃到水相中。步骤3:对上述步骤2得到的有机相，当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高铀钼矿溶液浸出液中铀钼萃取分离方法，包括如下步骤：步骤1：采用5％～10％D2EHPA‑2.5％～3％TBP‑煤油(按体积比)为萃取剂，对高铀钼矿硫酸‑硝酸浸出液为萃原液进行萃取，得到铀钼萃取液；步骤2：对上述步骤1得到的铀钼萃取液，采用pH值为9.0～10.0的NH4Cl‑NH3·H2O缓冲溶液为反萃取剂进行反萃取，分出水相和有机相，其中钼被反萃到水相中；步骤3：对上述步骤2得到的有机相，用硝酸溶液萃洗使得该有机相的pH值为5.5～6.5，然后采用9wt％～10wt％碳酸钠溶液对萃洗后的有机相进行反萃取，分出水相和有机相，其中铀被反萃到水相中。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗明标，李建强，吴建波，宋金如，
申请(专利权)人：东华理工大学，
类型：发明
国别省市：江西;36