Получение концентратов чистых соединений и преобразование урана

Применяются различные методы извлечения урана:

· выщелачивание (извлечение) – химический метод (кислотные, щелочные реактивы);

· измельчение, дробление – физический метод;

· электростатический метод;

· флотационный метод (с обжигом для улучшения растворимости).

Руда из рудников измельчается до состояния мелкого песка (мокрого). Суспензию направляют в контур вышелачивания, туда же – кислоту, часто – окислитель, чтобы перевести U в шестивалентное состояние, соединения которого имеют высокую растворимость.

После выщелачивания – разделение жидкой и твердой фаз.

Уран извлекают из раствора методом селективной экстракции.

Селективная экстракция – способность органических растворителей (керосиновый раствор трибутил-фосфата) образовывать с солями урана нерастворимые комплексы.

Таблица 15.1

Месторождения урана и тория

Реэкстракция – растворение в избытке растворителя и получение концентрированного раствора урана, затем следующие стадии: осаждение урана, обезвоживание, сушка, упаковка, отправка на металлургический завод.

Очистка от примесей, особенно с высоким сечением поглощения нейтронов – ¹⁰B, Cd – до нескольких сотых миллионных долей – промилле (ppm) или десятков миллиардных долей пробилле (ppb).

Урановые концентраты растворяют в азотной кислоте – перевод в уранилнитрат. Затем экстракция вновь в керосиновых растворах трибутилфосфата для получения UO₂, UO₃ или U₃O₈ высоких концентрации.