Қанжұған кен орнынан жер асты ұңғымалы қышқылдық ерітінділерден U3O8 сары кек алу үшін , жылдық өнімділігі 500 тонна болатын цех жобалау

КІРІСПЕ

Қазіргі уақытта ядролық энергияны қолдану тез дамуда. Алдағы уақытта уран мен плутонийді қолданатын атомдық электр станциялар салу арқылы энергияны пайдалануға үлкен мүмкіндік береді.

Уранның атомдық техникада қолданылуы оның өзіне тән ерекше қасиеттеріне байланысты, яғни, оның басқа көптеген түсті және сирек металдардан ерекшелігі - радиоактивті ыдырауында және нейтрондар әсерінен көп мөлшерде энергия бөле отырып ыдырау қасиетінде.

Қазіргі заманғы атомдық техникада уранды ядролық отынның негізгі көзі ретінде қолданады. Оның қолданылуы металдық уран негізіндегі жүйелермен қатар, оның қосылыстары жүйелерін де қолдануға негізделген. Уран технологиясында соңғы, яғни тауарлық өнімді үш түрге бөледі: металдық уран, уранның қос тотығы және уран гексофториді.

Соңғы және аралық уран қосылыстарының әр түрлілігі, демек технологиялық әдістердің сан алуандығы, өндірістік қайта жасаулар мен кезеңдердің көптігі, соңғы өнімнің сапасына жоғары талаптар қойылуы - уран технологиясын күрделендіреді және терең теориялық, дәлірек айтқанда физика-химиялық негіздерді талап етеді.

Уран технологиясы ядролық отынның химиялық технологиясында, жалпы атомдық материалдар технологиясында маңызды орын алады.

Уран өндірісінде экстрациялық технологияны 20 жылдай қолданып келеді. Сорбциялық технологиямен салыстырғанда экстракцияның көптеген артықшылықтары бар. Экстракциялық технологияның қарапайымдығы мен жоғарғы тиімділігі оның өнеркәсіпте тез енгізілуін және қолданылуын қамтамасыз етті.

Заттарды экстракциялық бөліп алу әдісінің маңызы - белгілі жағдайларда кейбір элементтердің тұздары, мысалы уранның (VI), плутонийдің (VI), торий және т. б. сулы ерітінділерден сумен араласпайтын органикалық ерітінділерге айтарлықтай мөлшерде өтуі мүмкін, бұл кезде элементтердің қосылыстарының негізгі массасы сулы қабатта қала береді.

Аса терең және кедей кен орнын өңдеу үшін өндірілетін өнімнің өзіндік құнын жоғарылатуға тура келеді. Бұл барлық пайдалы қазбалар үшін, әсіресе жаңа энергетикалық жанар жағармай - уран болғандықтан, қазіргі кезде атомдық энергетикада жоғары деңгейде дамып келеді.

Жоғарыда көрсетілген жағдайларды ескере отырып, уран өндіретін қызметкерлерге өндірістік маңызды және қиын тапсырма болып, кедей кен орнын өңдеу әдісін табу, сонымен қатар шаймалау үрдісіне кедергі болатын геологиялық, таулы - техникалық және географиялық шарттарды ескере отырып, соңғы өнімнің өзіндік құнын төмендету көзделген. Соңғы жылдары уран өндіру саласындағы қызметкерлер барлық қиындықтармен күресіп, өндіру ісіне маманданып келеді. Жерасты ұңғымалық шаймалау әдісі - уран өндіру саласында кеңінен қолданылып, үлкен өндірістік күшке айналып келеді. Өзімізге белгілі соңғы өнім болып табылатын уран тұздарының бағасы кен қойнауындағы пайдалы компоненттердің құрамына тікелей тәуелді.

Бұл дипломдық жоба Оңтүстік Қазақстан облысы, Созақ ауданының территориясына жататын ”Қанжұған” кен орнынан жер асты ұңғымалы қышқылдық ерітінділерден жылдық өнімділігі 500 тонна болатын U ₃ O ₈ сары кек алу үшін цехты жобалауға арналған. Жобада сорбция, десорбция, экстракция, реэкстракция және тұндыру үрдісімен алу технологиясы көрсетілген.

Жобада сондай-ақ, өндірістік процестерді қамтамасыз ету, қоршаған ортаны қорғау және жер асты ұңғымалы шаймалау әдісімен уран шығару кезіндегі кен орнының техника-экономикалық көрсеткіштерінен тұратын бөлімдер қарастырылған.

1 ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ

1. 1 Технологиялық сұлбаның сипаттамасы

Пайдаланылып жатқан блоктардан уранды күкірт қышқылымен шаймалағаннан кейін алынған өнімдік ерітінділер (ӨЕ) батырма сораптармен лайлар мен құмдардан мөлдірлеу үрдісі жүретін құмтұндырғышқа айдалады.

Мөлдірленген өнімдік ерітінділер орталық сорапхана стансасының сораптарымен қысыммен 3223 м ³ /сағатына көлемде уранды сорбциялық концентрациялау торабына беріледі. Уранды сорбциялық концентрациялау торабы параллельдік режимде жұмыс істейтін, НСК - 3000 тұрпаттағы 1/1 : 1/12 поз. сорбцияның он екі арындық колонналарымен жабдықталған.

Сорбция колонналарының өнімділігі ерітінділер бойынша сағатына 220-300 м ³ құрайды. Колонналар сорбенттің сығылған қабаттар режимінде жұмыс істейді, сол себепті сағатына 220 м ³ төмен көлемдік жылдамдықта ерітінділерді сүзуге рұқсат етілмейді.

Қондырғыда, сорбция колонналарында АМП типті аниониттер қолданылады. Олар ірілігі әртүрлі сфералық форма түріндегі түйіршіктер болып келеді. . Өлшемі 0, 63 мм. ден 2, 0 мм. ге дейінгі түйіршіктер негізгі жұмыс фракциясы болып табылады.

Өнімдік ерітінділер колоннада төменнен жоғары қарай аниониттің сығылған қабаты арқылы сүзгіленіп, иондық алмасу (анионит-ерітінді) нәтижесінде уран бойынша тасталатын мөлшерге дейін кедейленеді (сарқылады) .

Сорбция процесін басқару сорбцияның аналық ерітіндісіндегі уран мөлшері бойынша жүргізіледі. Өнімдік ерітіндідегі уранның рұқсат етілген мөлшері 3 мг/л. ден көп емес. Өнімдік ерітіндіде уранның тасталатын мөлшерін алғаннан кейін анионитті қайта тиеу жүргізіледі. Уран бойынша қанықтырылған анионит 3м ³ аспайтын көлемде колоннаның төменгі бөлігінен түсіріледі.

Сағатына 300 м ³ көлемде сорбция аналығы 5 поз. қайта зарядтау колоннасына беріледі, ал қалған бөлігі 27 поз. сыйымдылығына беріледі. 27 позициядан сораппен полигонға беріледі.

Ионит эрлифтімен айдалып, 2 поз. жуу колоннасына беріледі. Ионитту жуу шаятын сумен жүзеге асырылады. Соңынан шаятын су қайтадан сорбцияға беріледі.

Жуылған ионит эрлифтімен 3 поз. десорбция колоннасына беріледі. Уранды десорбциялау нитратты ерітінділермен жүргізіледі. Десорбцияланатын нитрат ерітіндісі 6 поз. сыйымдылығында дайындалады, ол араластырғышы бар сыйымдылық, оған 4 поз. колоннасынан айналымдық шаю суы беріледі, ол нитрат-ион (60-100 г/л) бойынша берілген концентрацияға дейін амииак селитрасымен (NH ₄ NO ₃ ) қатайтылады.

Әзірленгеннен кейін десорбцияланатын ерітінді сораппен 7 поз. сыйымдылығына айдалады. Сораппен бұл сыйымдылықтан 3 поз. колоннасына беріледі.

Ионит десорбция колоннасынан эрлифтімен 4 поз. жуу колоннасына айдалады және беріледі. Ионитті жуу шаюға арналған сумен жүргізіледі. Соңынан соң шаятын су десорбцияланатын ерітіндіні дайындау үшін 6 поз. сыйымдылығына беріледі.

Жуылған ионит 5 поз. колоннасына келіп түседі. Бұл жерде иониттің сорбцияның аналық ерітіндісімен SO ₄ ^2- - формасына қайта зарядтау жүргізіледі. Одан әрі регенерацияланған ионит эрлифтімен тиеу бункеріне 1/1 ⁄ 1/12 поз. сорбция колонналарының жоғарғы бөлігіне айдалады.

Десорбция колоннасынан тауарлық уран регенераты 8 поз. сыйымдылығына келіп түседі, ал одан әрі сағатына 23 м ³ көлемде 9 поз. экстракторына беріледі. Азот қышқылды десорбаттарды экстракциялық өңдеу 9 поз. араластырғыш-тұндырғыш тұрпаттағы 6 сатылы экстракторларында жүзеге асырылады. Араластырғышта фазаларды араластыру араластырып тұратын құрылғының көмегімен жүргізіледі, тұндырғышта тұндыру фазалардың үлес салмағының айырымының әсер етуімен жүргізіледі.

24 поз. сыйымдылығында экстрагенттер, ди-2-этилгексил-фосфор қышқыл қоспасы (Д2ЭГФК) және керосин-абсорбентте триалкиламин (ТАА) дайындалады. Дайындалғаннан кейін экстрагент сораппен 23 поз. сыйымдылығына беріледі. Дайын экстрагент 23 поз. сыйымдылығынан сораппен сағатына 5 м ³ көлемде 9 поз. экстракторға келіп түседі.

9 поз. экстрактордан шығатын қаныққан органикалық фаза 10 поз. жуғышында техникалық сумен артық қышқылдықтан жуылады. Экстракция өнімдері 9 поз. экстракторынан 11 поз. жуғышына келіп түседі.

Қышқыл ерітінділерден жуылған қаныққан органикалық фаза 10 поз. жуғышынан каскадпен орналасқан 12; 13; 14; 15 поз. араластырып тұратын құрылғысы бар сыйымдылыққа қаттыфазалық реэкстракцияға жіберіледі, ал су фазасы 10 поз. жуғышынан сорбцияға жіберіледі.

Уранды реэкстракциялау аммонии корбанаты тұзының 20 % ерітіндісімен (АКЕ) фазалардың Vорг. : Vсу. = 1:1, 5 қатынасында жүргізіледі.

Реэкстракцияға арналған КТЕ ерітіндісі 21 поз. араластырып тұратын құрылғысы бар сыйымдылығында дайындалады, ол жерден сорап арқылы 22 поз. сыйымдылығына айдалады. Реэкстракцияланатын ерітінді 22 поз. сыйымдылығынан сораппен 13 поз. сыйымдылығына (реэкстракторға) беріледі.

Реэкстракциядан кейін құрамында АУТК кристалы бар қойыртпақ сораппен 16 поз. конус-тұндырғышына беріледі, ол жерде оның үш фракцияға бөлінуі жүреді.

Органикалық фаза 11 поз. жуғышына жіберіледі, бұл жерде экстрагентті экстракциялау процесіне дайындау мақсатында (Н+ нысанына ауыстыру) 9 поз. экстракторынан экстракция өнімдерімен жуылады. Дайындалған органика 23 поз. сыйымдылығына қайтарылады, ал су фазасы 11 поз. жуғышынан сорбцияға жіберіледі.

Су фазасының бір бөлігі 16 поз. конус-тұндырғышынан гидробекіткіш арқылы 12 поз. сыйымдылығындағы қаттыфазалық реэкстракцияға келіп түседі, ал қалған бөлігі 20 поз. сыйымдылығына келіп түседі. 20 поз. сыйымдылығынан сораппен 21 поз. сыйымдылығына беріледі, ол жерде карбонаттық ерітінді арқылы 180 - 200 г/л концентрацияға дейін аммонии карбонаты тұздарымен нығайтылады және одан әрі қаттыфазалық реэкстракцияға жіберіледі.

АУТК кристалдары 16 поз. тұндырғышының конусы арқылы мерзімді түрде, жиналғанына қарай 18 поз. сыйымдылығына құйылады, керосин-абсорбентімен және АКТ ерітіндісімен қойыртпақтанады, 15 минут ішінде араласады, сонан соң фазаларға бөлу үшін сораппен 17 поз. конус-тұндырғышына айдалады. Органикалық фаза 17 позициядан 23 поз. сыйымдылығына жіберіледі. Су фазасы 20 поз. сыйымдылығына шығарылады.

АУТК кристалдары 17 поз. тұндырғышынан 19 поз. сыйымдылығына құйылады, ол жерден 26 поз. барабандық айналатын вакуум-сүзгілеріне сүзгіден өткізуге жіберіледі. Қойыртпақтың тығыздығын реттеу үшін 19 поз. сыйымдылығына техникалық судың берілуі қарастырылған.

Су сүзбе 20 поз. сыйымдылығына вакуум-сораппен жасалатын вакуумның көмегімен шығарылады.

Сүзгіден өткізген АУТК кристалдары сүзгі барабанынан пышақпен қырып алынады.

1. 2 Технологиялық процесті іске қосу

Сорбциялау процесін іске қосу үшін алдымен 1/1 - 1/12 поз. сорбциялық колоннасын ионитпен толтыру қажет. Толтырылғаннан кейін вентильді ашып, керекті шығынды тапсыра отырып ӨЕ беріледі. Сонан соң иониті уранмен қанықтырғаннан кейін 1/1 поз. колоннасына баратын ӨЕ вентильін жабамыз және 1/7 поз. колоннасына баратын вентильді ашамыз. 1/1 поз. колоннасынан эрлифтімен 3 м ³ көлемде қаныққан ионитті аламыз және оны 3 поз. жуу колоннасына береміз, ал жоғарыдан 3 м ³ көлемде таза (жаңа) ионитті береміз. Шайылғаннан кейін ионит эрлифтімен десорбцияға беріледі. Бірақ алдымен 6 поз. сыйымдылығында десорбцияланатын ерітінді әзірленеді. Ерітіндіні дайындағаннан кейін вентильді ашып, сорапты іске қосамыз және ерітіндіні 7 поз. сыйымдылығына айдаймыз. 7 поз. сыйымдылығынан 3 поз. сыйымдылығына десорбцияланатын ерітіндіні беру үшін вентильді ашып, сорапты іске қосу қажет. Десорбат 8 поз. сыйымдылыған өзі ағып барады. Десорбциядан кейін кедейленген (сарқылған) ионит эрлифтімен 4 поз. шаю колоннасына беріледі және одан әрі ионитті қайта зарядтау үшін 5 поз. колоннасына эрлифтімен беріледі. Қайта зарядттаудан кейін ионит қажетті мөлшерде сорбциялау процесіне беріледі.

Экстракциялау процесін іске қосу үшін экстракторды экстрагентпен қажетті мөлшерде толтыру керек. Бұл үшін 9 поз. экстракторының экстрагент беретін вентильдерін ашу қажет және экстрагенттің қажетті шығынын тапсыра отырып сорапты іске қосу керек. Одан әрі десорбат берілетін вентильдерді ашамыз және қажетті шығынды тапсыра отырып, сорапты және араластырғышты іске қосамыз. Осыдан кейін рафинат және қаныққан экстрагент шықпасындағы вентильдерді ашамыз.

10 поз. шайғышындағы техникалық суды беретін вентильді ашамыз және одан әрі су фазасы шығатын жердегі вентильді ашамыз. Осының барлығын органикалық және су фазаларының қатынастарын реттей отырып жасау қажет.

Реэкстракция торабын іске қосар алдында толтырылады:

- 12; 13; 14; 15 поз. сыйымдылықтары 20 поз. дан айналымдағы карбонат ерітіндісімен, ал айналымдық ерітінді болмаған жағдайда 22 поз. дағы таза карбонат ерітіндісімен, сонан соң араластырғышты іске қосамыз.

- 22 поз. сыйымдылығын 21 поз. таза карбонат ерітіндісімен.

- аммиак суының 25 поз. цехтық арындық сыйымдылығы аммиак суының қоймасынан толтырылуы тиіс.

- 16 поз. үшфазалық конус-тұндырғыш айналымдық карбонат ерітіндісімен, ал ол болмаған жағдайда таза карбонат ерітіндісімен толтырылады.

Сорапты қосар алдында реэкстракция сыйымдылығынан үшфазалық тұндырғышқа жіберетін вентильді ашу қажет.

12; 13; 14; 15 поз. сыйымдылықтары арасындағы вентильдерді ашу керек.

16 поз. конус-тұндырғышынан айналымдық карбонат ерітіндісінің вентильін 20 поз. сыйымдылығына ашу керек және одан әрі реэкстракция процесі кезінде фазалардың қатынасын реттеу үшін 12 поз. сыйымдылықтағы вентильді ашу қажет.

13 поз. сыйымдылықтағы аммиак суының вентилін ашып, органикалық заттардың шығынына пропорционалды аммиак суының шығынын белгілеу керек.

Егер айнылмдық карбонат ерітіндісі жетпеген жағдайда іске қосу мерзіміне фазалар қатынасын ұстап тұру үшін оны 20 поз. дан айдау қажет.

Кристалдар қойыртпақтары органикалық және су фазаларымен сораппен 15 поз. сыйымдылығынан 16 поз. бөлу фазасындағы конус-тұндырғышына айдалады.

22 поз. дан таза карбонат ерітіндісі сораппен үздіксіз реэкстаркцияға түсетін бай органиканың пропорционалды көлемі 13 поз. реэкстракция сыйымдылығына беріледі.

16 поз. қойылтқыш-тұндырғышы жұмысқа қосар алдында АУТК кристалдарының қойыртпақтарымен (АУТК, карбон ерітіндісі, органика) толтырылуы тиіс.

18 поз. керосин айдалған, 22 поз. таза карбонат ерітіндісімен толтырылған.

18 поз. сыйымдылығына шамамен 200л. керосин құйылады, шамамен 1 м ³ таза карбонат ерітіндісі айдалады, ол 8-10 % (80-120 г/л) концентрацияға дейін сумен араластырылады, су көлемі шамамен 1 м ³ . Осыдан кейін 16 поз. қойылтқыш-тұндырғышынан шамамен 1, 5 м ³ АУТК кристалл қойыртпағы (максималды тығыздық) араластырғыш қосылып тұрған кезде 18 поз. сыйымдылығына құйылады. Араластырылғаннан кейін 15 минут ішінде қойыртпақ 17 поз. қойылтқыш тұндырғышына сораппен фазалар бөлінуіне айдалады.

17 поз. тұндырғышында қойыртпақ жиналғаннан кейін 19 поз. сыйымдылығына құйылады. Органикалық фаза 17 поз. тұндырғышынан 18 поз. қайта қойыртпақ сыйымдылығына құйылады, бұл кезде 23 поз. вентилі жабық, ал 18 поз. вентилі ашық болуы тиіс. «Органиканың» осындай қайтарымы 8-10 циклдан кейін жүргізіледі, осыдан кейін «органика» 23 поз. сыйымдылығына құйылады, бұл кезде 18 поз. вентилі жабық, ал 23 поз. вентилі ашық болуы тиіс. «Органика» қайтарым циклдарының саны Д2ЭГФК экстрагентпен керосин қаныққанының нәтижесі бойынша анықталынады.

17 поз. тұндырғышындағы су фазасы гидробекітпе арқылы 20 поз. сыйымдылығына құйылады, ол карбонат ерітіндісін дайындау үшін қолданылады.

17 поз. тұндырғышында АУТК кристалдары жиналғаннан кейін оларды максималды тығыздық кезде 19 поз. сыйымдылығына шамамен 1, 5 м ³ қойыртпақ көлемімен құйылады және технкалық су беріледі.

19 поз. сыйымдылығынан қойыртпақ ашық вентиль кезінде 26 поз. вакуум-сүзгішіне сораппен айдалады [1] .

1. 3 Цехтың тоқтауы

Сорбция процесі тоқтату үшін ең алдымен ӨЕ беру және 1/1 - 1/12 поз. колонналарындағы иониттерді айдайтын желідегі вентилдерді жабу қажет. 3 поз. десорбция колоннасындағы сорапты өшіру және десорбтайтын ерітіндіні беру вентилін жабу керек. 2, 3 поз. шаю колонналарындағы су беретін вентилдерді жабу керек.

Экстракция процесі тоқтату үшін десорбат және экстаргенттерді беретін сораптарды өшіру, десорбат және экстрагенттерді беретін вентилдерді жабу, 9 поз. экстракторындағы қаныққан экстрагент және рафинаттарды шығаратын вентильдерді жабу керек, бұдан кейін араластырғышты тоқтату керек. 10 поз. шаятын сыймдылығындағы су беретін және су фазасы шығатын жердегі вентильдерді жабу қажет.

Реэкстракция процесін тоқтату үшін 22 поз. сыйымдылығынан 13 поз. сыйымдылығына жаңадан дайындалған карбонат ерітіндісін айдайтын сорапты тоқтату және вентильдерді жабу керек. 22 поз. сыйымдылығындағы араластырғышты тоқтату керек.

25 поз. сыйымдылығынан 13 поз. сыйымдылығына жіберілетін аммиак суындағы вентильді жабу керек.

16 поз. конус тұндырғышынан 12 поз. сыйымдылығына айдалатын айналымдық карбонат ерітіндісінің вентилін жабу керек.

12; 13; 14; 15 поз. сыйымдылықтар арсындағы вентильдерді жабу қажет.

15 поз. сыйымдылығынан 16 поз. конус-тұндырғышына ерітінділерді айдайтын сорапты тоқтату және вентильдерді жабу керек [2] .

2 Процестің материалдық балансын есептеу

2. 1 Сорбцияның материалдық балансын есептеу

Біздің жобадағы цехтің өнімділігі 500тонна U ₃ O ₈ уранның шалатотығы жылына практикадағы көрсеткіштер бойынша ерітіндідегі U ₃ O ₈ 70 мг/л немесе 70 г/м ³ U ₃ O ₈ -ның бөлініп алынуын сорбцияда - 99 % десорбцияда 99 %, экстракцияда 99 %, реэкстракцияда 99 %, тұндыруда 98 %, кептіру мен күйдіруде 99 % деп қабылдаймыз.

Онда сорбцияға берілетін U ₃ O ₈ ның мөлшері сағатына:

5/0, 99*0, 99*0, 99*0, 99*0, 98*0, 99*24*330 = 67. 74 кг U ₃ O ₈ /сағ = 67740 мг/сағ.

Олай болса сорбцияға берілетін өнімдік ерітіндінің мөлшері:

67740/70=967. 72 м ³ /сағ.

Сорбция үшін 0:С = 1:3 қатынасын аламыз. Өнімдік ерітіндіден уранды сорбциялау үшін керекті АМП - п типтегі шәйірдің мөлшерін есептеп аламыз.

Шәйірдің (АМП-п) керекті мөлшері мынадай:

967. 72 /3 = 322. 57м ³

Бастапқы деректерге сәйкес шәйір бетіндегі уран сорбциясының коэффициенті 99 %.

Шәйір бетіндегі бөлініп алынған уран мөлшері:

67. 74 *0, 99 = 66. 96 кг

Ерітіндіде қалғаны:

67. 74 -66. 96 = 0, 68 кг

Шәйірдің (АМП-п) тығыздығы 1, 1 г/см3 немесе 1100кг/м ³

333. 57 *1100 = 354827 кг шәйір

Сорбцияға берілетін ерітінді тығыздығы 1, 02 г/см ³

967. 72 *1, 02 = 987. 07 кг

Сорбцияның материалдық балансын құраймыз:

Сорбцияның материалдық балансы төмендегі 2. 1 - кестеде келтірілген

2. 1 - кесте

Сорбцияның материалдық балансы

2. 2 Десорбцияның материалдық балансын есептеу

Үрдіс қарама-қарсы ағынды режимде жұмыс істейтін десорбция каскады аппараттарында жүзеге асады.

Қолданылатын ерітінділерге байланысты десорбцияда мынадай процестер жүреді:

[UO ₂ (SO ₄ ) ₃ ] (R ₄ N) ₄ +4Cl ^- ↔︎4[R ₄ N] ⁺ Cl ^- +[UO ₂ ²⁺ ] +3SO ₄ ^2- (1)

[UO ₂ (SO ₄ ) ₃ ] (R ₄ N) ₄ +4NO ₃ ^- ↔︎4[R ₄ N] ⁺ NO ₃ ^- +[UO ₂ ²⁺ ] +3SO ₄ ^2- (2)

Десорбцияға керекті ерітінді ретінде 15 пайыздық H ₂ SO ₄ ерітіндісін қолданамыз.

Сорбция ерітіндісінде уранның мөлшері 25 г/л U ₃ O ₈ болу керек деген шартқа сүйеніп, десорбцияға кететін ерітінді шығынын есептейміз.

Шәйірдегі уран мөлшері 66. 96 кг, онда десорбциялық ерітінді мөлшері мынадай болады:

66. 96 /25=2. 68 м ³

Десорбция ерітіндісінің тығыздығы 1, 035 кг/м ³ , олай болса:

2. 68 *1035=2773. 8 кг

Десорбция кезінде бөліп алу коэффициенті =99 пайыз, онда десорбция ерітіндісіне сіңірілген уран мөлшері мынадай:

66. 96 *0, 99=66. 29 кг

Шәйірде қалғаны:

66. 96 -66. 29=0, 67 кг

Десорбцияның материалдық балансын құрамыз. Ол төмендегі 2. 2 - кестеде келтірілген.

2. 2 - кесте

Десорбцияның материалдық балансы

2. 3 Экстракцияның материалдық балансын есептеу

Десорбциядан шыққан ерітіндіні экстракцияға жібереміз. Экстракцияны Д2ЭФК. Практикалық мәліметтерге сәйкес фазалар қатынасын С:О=1:5 деп аламыз. Керекті экстрагент мөлшерін төмендегідей есептеп аламыз:

2. 68*5= 13. 4 м ³ экстрагент

Экстракияның материалдық балансын құрып аламыз.

Экстракция процесі кезінде уранның экстрактқа өтуін 99 пайыз деп алсақ:

66. 29*0, 99=65. 63 кг

Рафинатқа:

66. 29-65. 63 =0, 66 кг өтеді.

Экстракцияның материалдық балансы 2. 3 - кестеде көрсетілген.

2. 3 - кесте

Экстракцияның материалдық балансы

2. 4 Реэкстракцияның материалдық балансын есептеу

Реэкстракцияны деминерализацияланған сумен жүргізеді. Практикалық деректерге сәйкес судың мөлшерін экстрактқа қарағанда 2 есе артық аламыз, сонда:

79. 03*2= 158. 06 кг

Реэкстракция кезінде уранның сулы фазаға өту коэффициенті =0, 9%, онда:

65. 63*0, 99=64. 97 кг

Экстрактта:

65. 63-64. 97=0, 66 кг қалады.

Реэкстракцияның материалдық балансы 2. 4 - кестеде көрсетілген.

2. 4 - кесте

Реэкстракцияның материалдық балансы

2. 5 Тұндырудың материалдық балансын есептеу

Тұндыруды (NH ₄ ) ₂ CO ₃ -пен жүргіземіз. Практикалық мәліметтерге сай (NH ₄ ) ₂ CO ₃ пен реэкстрактың қатынасы 1, 5:1. Онда (NH ₄ ) ₂ CO ₃ мөлшері:

223. 03*1, 5=334. 545 кг.

Басқа мәліметтерге сай тұнған АУТК-дағы U ₃ O ₈ -дің массалық үлесі 85пайыз. Онда тұнба салмағы:

64. 97*(100/85) =76. 44 кг.

Тұндыру процесінде 98 пайыз U ₃ O ₈ бөліеді.

76. 44*0, 98=74. 91

Реэкстракта қалады:

76. 44-74. 91=1. 53 кг

Тұндырудың материалдық балансы 2. 5 - кестеде келтірілген.

2. 5 - кесте

Тұндырудың материалдық балансы

2. 6 Күйдірудің материалдық балансын есептеу

Алынған тұнбаны 600-900 С ⁰ да күйдіреміз. Одан кейін дайын өнім - U ₃ O ₈ аламыз.

3(NH ₄ ) ₄ [UO ₂ (CO ₃ ) ₃ ] ) = U ₃ O ₈ + 3NH ₃ + 9CO ₂ (3)

Күйдіруде уранның бөлініп алынуы 99 пайыз, сонда:

74. 91*0, 99=74. 16 кг

Күйдірудің материалдық балансы 2. 6 - кестеде келтірілген.

2. 6 - кесте

Күйдірудің материалдық балансы

Бұл өнім - дайын өнімнің сапасына қойылатын талаптарға сай. Менің алған өнімім күйдіргеннен кейін: 99 пайыз U ₃ O ₈ тұрады [3] .

3 Жабдықтарды таңдау және есептеу

0. Сорбция жабдығын таңдау және есептеу

Сорбция жабдықтарын таңдау және есептеу СНК колоннасының диаметрі 3 метр, биіктігі 12 метр. Осы берілгендер бойынша колоннаның көлемін есептейміз:

V= π*D ² *H (4)

V = 3, 14*3 ² *12=84, 78 м ²

... жалғасы

Жерасты шаймалау тәсілімен алынған уран ерітіндісін сорбциялау арқылы десорбат алу

Уран туралы мәліметтер

Қазақстандағы уран өндіріс орындары

Солтүстік Қарамұрын кен орны

Уран өндірісін автоматтандыру

Уран минералдарының ерекшеліктері

Уран өндіру

КазАтомПром

Іңкәй уран кенорны

Қазақстан Республикасы атом өнеркәсібінің тарихы

• Іс жүргізу
• Автоматтандыру, Техника
• Алғашқы әскери дайындық
• Астрономия
• Ауыл шаруашылығы
• Банк ісі
• Бизнесті бағалау
• Биология
• Бухгалтерлік іс
• Валеология
• Ветеринария
• География
• Геология, Геофизика, Геодезия
• Дін
• Ет, сүт, шарап өнімдері
• Жалпы тарих
• Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
• Журналистика
• Информатика
• Кеден ісі
• Маркетинг
• Математика, Геометрия
• Медицина
• Мемлекеттік басқару
• Менеджмент
• Мұнай, Газ
• Мұрағат ісі
• Мәдениеттану
• ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
• Педагогика
• Полиграфия
• Психология
• Салық
• Саясаттану
• Сақтандыру
• Сертификаттау, стандарттау
• Социология, Демография
• Спорт
• Статистика
• Тілтану, Филология
• Тарихи тұлғалар
• Тау-кен ісі
• Транспорт
• Туризм
• Физика
• Философия
• Халықаралық қатынастар
• Химия
• Экология, Қоршаған ортаны қорғау
• Экономика
• Экономикалық география
• Электротехника
• Қазақстан тарихы
• Қаржы
• Құрылыс
• Құқық, Криминалистика
• Әдебиет
• Өнер, музыка
• Өнеркәсіп, Өндіріс