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世界地浸采铀矿山生产现状与进展

第27卷增刊1 中 国矿业 Vol.27,Suppl2018 年 6 月 CHINAMININGMAGAdNE June 2018

世界地浸采抽矿山生产现状与进展原渊苏学斌2李建华1邓锦勋1王云霞1(1.中核通辽铀业有限责任公司,内蒙古通辽028037;

2.中国铀业有限公司,北京100013; 3.核工业北京化工冶金研究院,北京101149)

摘要:由于地浸采铀具有生产成本低与环境友好等优点,近年来,其占世界天然铀总产量的份额逐 年增加,2016年占比达到48%。目前,主要的地浸采铀生产国为哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦、澳大利亚、美 国、俄罗斯与中国。哈萨克斯坦的可地浸砂岩型铀资源量占世界总量的89% 2016年19个地浸矿山的天 然铀产量达到24 575 I。乌兹别克斯坦采用酸法浸出,单个地浸矿山的生产能力600&1 000 澳大利亚BeverleyNorth和FourMile地浸矿山正在生产,2016年产量约1 087 t。美国地浸矿山均采用C02 + 02 浸出,6座地浸矿山正在生产,由于国际铀价低迷未发挥最大生产能力。俄罗斯两座地浸矿山正在运行,生 产能力超过了 1 000 t/a。

关键词:铀&产量&地浸采铀&酸法浸出工艺中图分类号:F407. 23& TD868 文献标识码:A 文章编号:1004-4051(2018)S1-0059-03

Production status and development of the world in-situ leaching of uranium mines

YUAN Yuan1,SU Xuebin2,LI Jianhua3,DENG Jinxun3,WANG Yunxia1

(1. Tongliao Uranium Mining Co. , Ltd., CNNC, Tongliao 028037, China;2. China National Uranium Co., Ltd. , CNNC, Beijing 100013, China;3. Beijing Research Institute of Chemical Engineering and Metallurgy, CNNC, Beijing 101149, China)

Abstract: Because of the advantages of low operating cost and friendly environment,the proportion ofuranium produced by in-situ leaching minss hss been increased year by year, about 48% in 2016. At the present time,main in-situ leaching of uranium producers are Kazakhstan,Uzbekistan,Australia,the United States,Russia and China. In Kazakhstan,the uranium resources amenable to in-situ leaching occupy up 89%

of the total world resources and total uranium production from 19 in-situ leaching mines gave

2016. Acid in-situ leaching process has been widely used in Uzbekistan where in-situ leaching mines haveproduction capacity from 600 to 1 000 t/a. Beverly North and Four mile? the two in-situ leachinmines are in operation in Australia with the production of 1 087 t in 2016. Six C〇2 f O2 in-situ leachingmines were in active which did not reach the maximum production capaciactive in-situ leaching uranium mines in Russia and potential production capacity surpass 1 000

Keywords: uranium; production; in-situ leaching; aid in-situ leaching process

0引言

原地浸出采铀,即地浸采铀(英文简称ISL)是 通过钻孔工程,借助化学试剂,从天然埋藏条件下把 矿石中的铀溶解出来,而不使矿石产生位移的集采、 选、冶于一体的铀矿开采方法,具有生产成本低、建收稿日<:2018-01-18 责任编辑:宋菲引用格式:原渊,苏学斌,李建华,等.世界地浸采铀矿山生产现状与 进展 *+ 中国矿业,2018,27 (Sl):59-61,74. doi:10. 12075/j. issn. 1004-4051. 2018. SI. 007设周期短、环境友好等优点。近年来,地浸采铀在世 界天然铀产量中的占比逐年增加,2014年占比 51% ,2015 年占比 48% ,2016 年占比 48%。目前,采用地浸方法生产铀产品的国家主要有 哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦、俄罗斯、美国、澳大利 亚、中国[1]。2016年按主要国家的地浸采铀矿山年 生产量排序如下:哈萨克斯坦(24 575 t)乌兹别克 斯坦'404 t)美国'126 t)俄罗斯'131 t)澳 大利亚(1 087 t)。酸法地浸采铀的代表是哈萨克斯 坦,C02+02地浸采铀的代表是美国。60中国矿业第27卷

1 哈萨克斯坦

1.1哈萨克斯坦的资源与生产概况哈萨克斯坦2009年成为世界最大的天然铀生 产国,2015占世界总产量的39%,2016年生产天然 铀24 575 I占世界总产量的39%(表1)。2017年1 月,哈萨克斯坦国家原子能工业公司(简称哈原工) 宣布由于铀价的长期走低,未来天然铀产能将减产 10%。表1哈萨克斯坦天然铀产量变化年份产量/(tU)

201017 803201119450

201221 317201322 451201423 127201523 800201624 575

哈萨克斯坦铀资源量约占世界12%,位居世界 第二位。目前,已探明50多个铀矿床,总资源量 150万I, 70%以上为砂岩型铀矿床,可地浸铀资源

占世界总量的89%。国内铀矿资源主要集中在 Chu-Sarysu 省、Syrdarya 省与 Northern Kazakh-

stan省。Chu-Sarysu省占哈总资源量的60. 5 %,

Syrdarya省占哈总资源量的12. 4%。

哈萨克地浸采铀试验开始于1970年。目前,该 国有19个铀矿山正在运行,国内的天然铀全部由地 浸矿山提供,生产成本约11&29美元/磅认08。1. 2哈萨克斯坦的地浸工艺特点哈萨克斯坦所有地浸矿山均采用酸法浸出,共 分为3个阶段:酸化期、浸出期与浸出后期*+。酸化 期使用超前酸化,在此阶段矿层只注不抽,注人井与 抽出井均注人浸出剂。采用25&30g/LH2S04, 一般历时1. 5&2个月。浸出期使用8 & 10 g/L

H2 S04,维持铀的稳定浸出。浸出后期不加酸,利用

吸附尾液中余酸实现铀的浸出,余酸通常能达到 2&3g/L。平均酸耗为10&20kgH2S04/t岩矿或者 25&140 kg H2S04/kg!u,占其全部生产成本的 15%&20%。哈萨克斯坦地浸矿山生产工艺情况见 表2。

表2哈萨克斯坦地浸矿山生产工艺情况矿床名称MuyunkumBudenovskoe-2Inkai-4Inkai-1,2,3Mynkuduk(中部矿体(Mynkuduk(

东部矿体)

矿床类型砂岩型岩型砂岩型岩型岩型岩型开采方法原地浸出原地 出原地 出原地 出原地 出原地 出浸出工艺硫酸硫酸硫酸硫酸硫酸硫酸

浸出率/%879090809090

水冶工艺离子交换离子交换离子交换离子交换离子交换离子交换处理量/(m3/h)100 00080 00080 00080 00060 00045 000

水冶 率/%98. 998.998.998.998.598.7

乌兹别克斯坦开始 地 采,资源量约51 000 tU,年产量700_2*1 ! 斯坦的资源 产概乌兹别克斯坦砂岩型铀资源量为138 800 tU, 主要集中在中央-克兹尔库姆省。乌兹别克斯坦天 然铀产量见表3。2015年,天然铀产量2 404 t U, 产品几乎全部来自地浸矿山。地浸铀矿山由诺瓦依 矿冶联合体(NMMC)经营,以Navoi为中心,主要 包括 Uchkuduk、Nurabad、Zafarabad 和 Zarafshan, 矿山生产规模在600&1 000 t/a。浸出工艺主要采 用酸法浸出[3]。表3 2010〜2016年乌兹别克斯坦天然铀产量年份 2010201120122013201420152016产量/(U) 2 4002 5002 4002 4002 4002 3852 4042.2乌兹别克斯坦地浸矿山生产情况Uchkuduk 位于 Navoi 北部约 300 km, 1995 年750 tU。Nurabad位于Navio东南部,主要矿床为

Ketmenchi (1978 年开始地浸)、Jaarkuduk、

Yogdu,、Shark and Ulus,资源量约 13 000 t U,年

生产量 600&650 tU。3澳大利亚

3.1 利 的资源 产情

澳大利亚铀资源量占全世界资源总量的29%, 位居世界第一位,回收成本低于MYM 40/kg的铀 储量约1 700 000 t U。澳大利亚地浸铀矿山分布见1。澳大利亚的天然铀来源有三个主要途径: Ranger常规铀矿山、01ympic Dam回收伴生产品铀

和 Beverley North 和 Four Mile 等地浸矿山。2016 年,澳大利亚天然铀总产量为6 315 t,Ranger产量

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