Уранды шахталық тәсілмен алу кезіндегі қауіпсіздік шаралары


КІРІСПЕ
Негізгі бөлім
1 Уранның пайда болуы және атомдық техникада пайдаланылуы
2 Өнеркәсіптік уран кендерін классификациялаудың принциптері
2.1 Атомдық энергия өндірісінің жалпы нобайындағы уранның технологиясы
3 Уран кендерін шахталық тәсілмен өндіру технологиясы
4 Уранды шахталық тәсілмен алу қауіпсіздігі
4.1 Уранды алу кезіндегі жұмысшыларды радиациялық қауіпсіздік және электр қауіпсіздігін қамтамасыз ету
5 Қызметкерлерді зиянды зақымдардан қорғау шаралары
5.1 Уран өндірісінен туындайтын зардаптар мен зақымдардың сипаттамасы
ҚОРЫТЫНДЫ
Пайдаланылған әдебиеттер
Уран кендері, заттың құрамының өзіндік әртүрлілігімен ерекшеленеді. Көп жағдайларда уран кендерінде бір емес, әртүрлі физика-химиялық қасиеттері бар бірнеше минералдар құрылымында кездеседі. Олардың құрамында әртүрлі ара қатынастағы уранның өзіндік минералдары да және уранның әртүрлі минерал-тасушылары да кіреді.
Қазіргі кезде, неғұрлым өнеркәсібі дамыған елдердегі атомдық өнеркәсіп – күрделі, көп сатылы және әр қилы өндірістердің көп тармақты жиынтығы (отындық цикл). Жалпы алғанда, уран кендерін қазып алу әдістері, басқа сирек кездесетін және түсті металдар кендерін қазу әдістеріне ұқсас. Кенді қазып алудың жабық та, ашық та түрлері бар. Сондай-ақ жер астында шаймалау әдісін де қолдану едәуір қарқынды түрде жетілдіруде.
Дегенмен де уран кендері, әдетте, өзіндік ерекшеліктерге ие, ең алдымен ол ерекшеліктерге: уранның өзіндік қасиеті – шашырандылығы; уранды минералдардың бос жынысқа бекітілуінің жұқалығы (әйтсе де ол жиі 10-100 мкм-ға жетеді); химиялық реагенттермен ашудың алдында оның салқындалу қажеттігін қамтамасыз ететін, бос жыныстармен уранды минерал түйірлерін экрандау жатады. Қарама-қарсы жағдайлар да жиі кездеседі: бос жыныс түйірлері уранды минералдармен қапталады.
Уран кен орындарының пәрменділігі қолданылатын қазу жүйесіе байланысты. Кен сілемдерінің жату тереңдегі өскен сайын, олардың құрамы – морфологиясы күрделенген сайын, кендердің сапасы төмендей берген соң ұңғымалардың орналасу торын да жаңарту қажеттігі туды. Соңғы кездері уран кен орнын ашу ұңғымалардың шахматтық, ұяшықты (үшбұрышты, бесбұрышты, гексогональді т.б.) орналасу тәсілдерімен іске асырылады.
Ал осы уранды шахталық әдіспен алған кезінде жұмыс істеуге төмендегі көрсетілетін қауіпті және зиянды өндірістік факторлардың әсерлері тиеді:
1) Кен қазбаларының төбесінің опырылып құлауы.
2) Қоршаған тік қазбаларға түсіп кету қауіпті.
3) Электр тоқ көздері.
4) Жерастындағы қауіпті аймақтар.
5) Тасымалдау көліктері.
6) Шаңдар.
7) Газдар.
8) Шумен және дірілмен күрес.
9) Жарықтанудың жеткіліксіздігі.
10) Ауыз суыныңы сапасыздығы.
11) Жер астындағы ауа-райы жағдайдың қолайсыздығына немесе жер астындағы қазбалардың ауа температурасының не өте ыстық, не өте суық болуы.
1 Громов Б.В., Уранның химиялық технологиясына кіріспе. - Алматы.: 2004.
2 Язиков В.Г., Забазнов В.Л., Петров Н.Н., Рогов Е.И., Рогов А.Е. Қазақстан кен орындарындағы уранның геотехнологиясы. - Алматы.: 2001.
3 Петров Н.Н., Язиков В.Г., Аубакиров Х.Б., Плеханов В.Н. и др. Қазақстандағы уран кен орындары (экзогенді). - Алматы.: Ғылым, 1995.
4 МамиловВ.А., Петров Р.Ф., Шушанина Г.Р. Жерасты ерітінділеу әдісімен уран өндіру. - М.: Атомиздат, 1980.
5 Баязит Н.Х., Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы. - Алматы.: 2008.

Пән: Химия
Жұмыс түрі:  Курстық жұмыс
Тегін:  Антиплагиат
Көлемі: 24 бет
Таңдаулыға:   
Бұл жұмыстың бағасы: 900 теңге
Кепілдік барма?

бот арқылы тегін алу, ауыстыру

Қандай қате таптыңыз?

Рақмет!






Кусттық жұмыс: Уранды шахталық тәсілмен алу кезіндегі қауіпсіздік
шаралары

ЖОСПАР

КІРІСПЕ
Негізгі бөлім
1 Уранның пайда болуы және атомдық техникада
пайдаланылуы
2 Өнеркәсіптік уран кендерін классификациялаудың
принциптері
2.1 Атомдық энергия өндірісінің жалпы нобайындағы уранның
технологиясы
3 Уран кендерін шахталық тәсілмен өндіру технологиясы
4 Уранды шахталық тәсілмен алу қауіпсіздігі
4.1 Уранды алу кезіндегі жұмысшыларды радиациялық
қауіпсіздік және электр қауіпсіздігін қамтамасыз ету
5 Қызметкерлерді зиянды зақымдардан қорғау шаралары
5.1 Уран өндірісінен туындайтын зардаптар мен зақымдардың
сипаттамасы
ҚОРЫТЫНДЫ
Пайдаланылған әдебиеттер

КІРІСПЕ

Уран кендері, заттың құрамының өзіндік әртүрлілігімен ерекшеленеді.
Көп жағдайларда уран кендерінде бір емес, әртүрлі физика-химиялық
қасиеттері бар бірнеше минералдар құрылымында кездеседі. Олардың құрамында
әртүрлі ара қатынастағы уранның өзіндік минералдары да және уранның әртүрлі
минерал-тасушылары да кіреді.
Қазіргі кезде, неғұрлым өнеркәсібі дамыған елдердегі атомдық өнеркәсіп
– күрделі, көп сатылы және әр қилы өндірістердің көп тармақты жиынтығы
(отындық цикл). Жалпы алғанда, уран кендерін қазып алу әдістері, басқа
сирек кездесетін және түсті металдар кендерін қазу әдістеріне ұқсас. Кенді
қазып алудың жабық та, ашық та түрлері бар. Сондай-ақ жер астында шаймалау
әдісін де қолдану едәуір қарқынды түрде жетілдіруде.
Дегенмен де уран кендері, әдетте, өзіндік ерекшеліктерге ие, ең
алдымен ол ерекшеліктерге: уранның өзіндік қасиеті – шашырандылығы; уранды
минералдардың бос жынысқа бекітілуінің жұқалығы (әйтсе де ол жиі 10-100 мкм-
ға жетеді); химиялық реагенттермен ашудың алдында оның салқындалу
қажеттігін қамтамасыз ететін, бос жыныстармен уранды минерал түйірлерін
экрандау жатады. Қарама-қарсы жағдайлар да жиі кездеседі: бос жыныс
түйірлері уранды минералдармен қапталады.
Уран кен орындарының пәрменділігі қолданылатын қазу жүйесіе
байланысты. Кен сілемдерінің жату тереңдегі өскен сайын, олардың құрамы –
морфологиясы күрделенген сайын, кендердің сапасы төмендей берген соң
ұңғымалардың орналасу торын да жаңарту қажеттігі туды. Соңғы кездері уран
кен орнын ашу ұңғымалардың шахматтық, ұяшықты (үшбұрышты, бесбұрышты,
гексогональді т.б.) орналасу тәсілдерімен іске асырылады.
Ал осы уранды шахталық әдіспен алған кезінде жұмыс істеуге төмендегі
көрсетілетін қауіпті және зиянды өндірістік факторлардың әсерлері тиеді:
1) Кен қазбаларының төбесінің опырылып құлауы.
2) Қоршаған тік қазбаларға түсіп кету қауіпті.
3) Электр тоқ көздері.
4) Жерастындағы қауіпті аймақтар.
5) Тасымалдау көліктері.
6) Шаңдар.
7) Газдар.
8) Шумен және дірілмен күрес.
9) Жарықтанудың жеткіліксіздігі.
10) Ауыз суыныңы сапасыздығы.
11) Жер астындағы ауа-райы жағдайдың қолайсыздығына немесе жер
астындағы қазбалардың ауа температурасының не өте ыстық, не өте суық болуы.
Негізгі бөлім
1. Уранның пайда болуы және атомдық техникада пайдаланылуы

Уранның атомдық техникада қолданылуы оның өзіне тән ерекше
қасиеттеріне байланысты, яғни, оның басқа да көптеген түсті және сирек
кездесетін металдардан ерекшелігі – радиоактивті ыдырауында және нейтрондар
әсерінен көп мөлшерде энергия бөле отырып ыдырау қасиетіне ие екендігіне
тікелей байланысты.
Табиғи уран, уранның үш изотобының қоспасынан тұрады: 234U, 235U,
238U. Бұл изотоптардың табиғи урандағы салыстырмалы мөлшері: 234U-0,0057%,
235U-0,7204%, 238U-99,2739%.
Уранның басқа да изотоптары бар, бірақ оларды жасанды жолмен алады,
жалпы жасандысын қосқанда уранның барлығы 14 изотобы бар. 235U изотобының
айырықша қасиеті және мәні бар. 1939 жылдың басындағы зерттеулер
көрсеткендей, ол баяу нейтондар әсерінен көп мөлшерде энергия бөле отырып
ыдырау қасиетіне ие. Бұл, уран ядросының бөлінуі кезінде, оны бөлуге
жұмсаған мөлшерде нейтрондар бөлініп шығады. Ядерлік реакция былай
өрнектеледі

(1.1)

мұндағы х және у – уранның бөліну өнімдері.
Уранның жер қыртысында біркелкі таралмауын және уран кендерінің пайда
болуын қамтамасыз ететін үрдістерді қарастырайық. Жердің құрылуының қазіргі
заманғы теориясы метеориттік заттың бастапқы агломерациясының (жинау,
тығыздау) планета өлшеміне дейін жетуімен түсіндіріледі. Нығыздалуын және
сондай-ақ радиоактивтіліктің үлкен дәрежесінің нәтижесінде планета
заттарының белгілі-бір жерде қорытылуы мен заттың отты-сұйық күйінің
құрылуына алып келетін, көп мөлшерде жылу бөлінуі болған.
Жер қыртысында уран кендерінің түбегейлі басқа типі, эндогендік
кендердің желге мүжілулері, ыдыраулары мен шаймалануы нәтижесінде пайда
болған экзогендік кен орындары кең таралған. Мұндай кен орындары алты
валентті, күйдегі уранның тотығуы мен шаймалануы және оның ары қарай орын
ауыстыруы нәтижесінде құрылған екіншілік – қосымша кен орындары түрінде
болады.
Уранның тұнбалануы шаймалану аймағының өзінде жүреді және үлкен
тәжірибелік маңызы бар, уранның тұнбалық кен орындарының құрылуына алып
келеді. Мұндай кен орындарына: 1) құрамында уран бар фосфориттер кендері;
2) уранның органикалық немесе бейорганикалық сорбенттерге тұнбалануы немесе
сорбциялануы негізінде пайда болған битуминозды тақта тасты кендері; 3)
уранның тотығу үрдісі нәтижесінде пайда болған, карнотит типті минералдар
түрінде болатын карнотитті құмды кендері жатады.
Жер қыртысындағы уран: 1) өзіндік уранды минералдарды құрайды; 2)
басқа элементтер құрған минералдардың кристалдық құрылымына изоморфты түрде
енеді; 3) тау жынытарында өте жіңішке, шашыраңқы күйде болады.
Осы шашыраңқы құралған уран мына үш иондық: 1) кристалдар бойындағы
қырларға сорбцияланған; 2) кристалды тор көздерінің дефектілерінде
белгіленген; 3) сұйық қосылыстардың және түйіршік аралық сұйықтың құрамында
ерітілген күйде болуы мүмкін екенін көрсетіп береді.
Сонымен, уранның өзіндік минералдары – табиғатта болатын тек бір түрі
ғана, ол мөлшерлік мағынада басымдық танытпайды.

2 Өнеркәсіптік уран кендерін классификациялаудың принциптері

Кен деп – қолда бар техника мен қалыптасқан экономикалық жағдайда
алынуы мүмкін, өнеркәсіптік экономикалық тиімділігі жағынан құрамындағы
металдар немесе олардың мөлшері мен түрлері жеткілікті табиғи минералдарды
шикізат аталады.
Уран кендерінің құрамы мен қасиеттері оларды қайта өңдеу
технологияларына елеулі түрде әсер етеді.
Уран кендері, заттың құрамының өзіндік әртүрлілігімен ерекшеленеді.
Көп жағдайларда уран кендерінде бір емес, әртүрлі физика-химиялық
қасиеттері бар бірнеше минералдар құрылымында кездеседі. Олардың құрамында
әртүрлі ара қатынастағы уранның өзіндік минералдары да және уранның әртүрлі
минерал-тасушылары да кіреді. Осыған байланысты кендерді, олардың
технологиялық қасиеттері бойынша классификациялаудың үлкен тәжірибелік мәні
бар. Қазіргі уақытта технология тұрғысынан әдетте, төменде қаралған
белгілері ескеріледі.
Урандық минералдануды сипаты бойынша төмендегідей бөліп қарастырады:
а) бастапқы кендер, уранды, құрамында көбінесе, тотығу үрдісіне ұшырамайтын
эндогенді минералдар түрінде ұстайды. Бұл, мысалы құрамында негізінен төрт
валентті уран бар уранинит, настуран немесе басқа уран минералдарының
кендері, б) екіншілік кендер уранды, құрамында көбінесе алты валентті
түрдегі экзогенді минералдар түрінде ұстайды, в) аралас кендер, құрамында
әрбір топтың 75%-дан аспайтын және 25%-дан кем емес мөлшерінде уранның
эндогендік және экзогендік қосылыстарын ұстайды.
Урандық минералданудың сипаты, кенді гидрометаллургиялық қайта өңдеу
және шаймалау үрдісінің режимін таңдап алу кезінде өте маңызды роль
атқарады.
Контрастық белгі, яғни тау жыныстарының кесектеріндегі уранның
біркелкі емес болуы бойынша бөліп қарастырады: а) контрастық кендер –
уранға бай штуфтар мен құрамында уран мөлшері төмен сынықтардың қоспасы; б)
орта контрастық – жыныс құрамындағы уранның орта мөлшерінен салыстырмалы
түрде 3-5 есе асып түсетіндер; в) әлсіз контрастық кендер – жыныстық бүкіл
массасы бойынша металдың салыстырмалы түрде біркелкі таралуы.
Контрастық кенді байыту кезінде маңызды, ол көбінесе шешуші роль
атқарады.
Минералды түйіршіктердің өлшеміне қарай кендерді ірі түйірлі (25-300
мм), орта түйірлі (3-25 мм), ұсақ түйірлі (0,1-3мм), жіңішке түйірлі (0,015-
0,1 мм), коллоидты-дисперсті (0,001мм), яғни жұқалай шашырап таралған
күйде) түрлерге бөлінеді.
Бұл белгілер кендерді ұсату, байыту мен гидрометаллургиялық қайта
өңдеу үрдістері үшін өте маңызды. [4]
Осы белгілер бойынша уран кендерін қазіргі заманғы классификациялау
мынадай:
І сорт – өте бай кен 1%
II сорт – бай кен 1-0,5%
ІІІ сорт – орта кен 0,5-0,25%
IV сорт – қатардағы кен 0,25-0,09%
V сорт – кенеусіз кен 0,09%-дан бастап төменгі
Уранның кендегі пайыздық мөлшері – оның сапасы мен құндылығының
маңызды көрсеткіші. Кен ұғымы, техниканың белгілі бір даму деңгейі
кезеңінде тиісті тау жынысын экономика жағынан тиімді түрде қайта өңдеуге
мүмкіндік беретін, уранның белгілі бір ең төменгі пайыздық мөлшеріне
байланысты. Әдетте, І және ІІ сорттардағы кендер экономика тұрғысынан,
салыстырмалы түрде үлкен арақашықтықта тасымалдау шығындарын көтереді. ІІІ
және ІV, әсіресе V сортты кендерді игерілген жерінде қайта өңдеген пайдалы.
Уран кендерін, оның басқа да компоненттерін жолшылай бірге алумен қоса
комплексті қайта өңдеу, уранның өнеркәсіптік ең төменгі деңгейі пайыздық
мөлшерін экономикалық мүмкін шекке дейін бірден төмендетуге мүмкіндік
береді. Бұл фактор кенді қайта өңдеудің нобайын таңдап алуға және кендерді
жалпы технологиялық бағалауға маңызды түрде әсер етеді, мұндай ванадий,
алтын, кейбір басқа да түсті және сирек кездесетін металдар, фосфор қышқылы
сияқты қоспалар үлгісінен көруге болады.
Осыған сәйкес, кейбірт кендерді алтынды-уранды, уранды-молибденді,
уран-полиметалды, уранды-фосфатты, уранды-ванадийді және т.б. ретінде
қарастырады.
Әдетте дәл осы белгі, кенді гидрометаллургиялық қайта өңдеуге арналған
реагенттерді таңдауды, олардың құрамын және жалпы шығынын анықтап береді.
Кендік емес құрамдардың химиялық құрамы бойынша мынадай уран кендерін бөліп
қарастырады.
Өзінде құраушы жыныстың химиялық құрамы, көбінесе уран кендерін қайта
өңдеу тәсілдерін таңдау кезінде шешуші мәнге ие. Мысалы, әдетте, уранды
силикаттық кендерден күкірт қышқылының ерітіндісімен, карбонаттық кендерден
– сода ерітінділерімен алады.

1.6 -кесте-Уран минералдары

Силикаттық және алюминийлі Силикаттың немесе алюминийлі силикаттық
силикаттық минералдар кварцының 95%-ы
Карбонаттық Карбонаттардың аз (6-12%), орташа (12-25%)
және үлкен (25%) мөлшерімен
Сульфидтік Сульфидтердің аз (3-10%), орташа (10-25%)
және үлкен (25%) мөлшерімен
Темір тотықты Фосфаттық Өнеркәсіптік темір кендері Фосфаттардың аз
(P2O5 3-10%), орташа (10-20% P2O5) және
үлкен (20% P2O5) мөлшерімен
Каустобиолитті Уранды көмірлер және қатты битумдар,
көмірлі және битуминозды тақта тастар,
құмдақтар және басқа да жыныстар

Жоғарыда қарастырылған өнеркәсіптік уран кендерінің негізгі белгі-
нышандары, уранның химиялық концентраттарын алу кезінде айтарлықтай
дәрежеде оларды (уран кендерін) қайта өңдеудің кезекті технологиясын
белгілейді. Қазіргі уақытта уранның химиялық концентраттарын алудың
міндетті сатылары – бастапқы кенді (кейбір жерастында шаймалауды қолдану
кездерінен басқалары) бөлшектеу және ұсақтау, ұсақталған кенді шаймалау,
уранды техникалық дәрежеде таза, белгілі бір қосылыстардың ерітінділерінен
сұрыпты түрде негізгі үш әдісті: тұндыру, сорбциялау және экстракциялауды
қолдану арқылы бөліп алу.

2.1 Атомдық энергия өндірісінің жалпы нобайындағы уранның
технологиясы

Атомдық энергияны пайдалану мәселесі – бастапқы ядерлік отын-уранның
реактор құрылысына қажет материалдардың өндірісімен байланысты өнеркәсіптің
жаңа салаларын құруды талап етеді.

1 – cурет- Ядерлік отынның технологиясының жалпы нобайы
Қазіргі кезде, неғұрлым өнеркәсібі дамыған елдердегі атомдық өнеркәсіп
– күрделі, көп сатылы және әр қилы өндірістердің көп тармақты жиынтығы
(отындық цикл). Отындық цикл дегеніміз – жалпы технологиялық үрдістің
мынадай негізгі сатыларын қамтитын операциялар жиынтығы, олар: ядерлік
отынды табиғи шикізаттан даярлау, оны реакторда жағу, қолданылған отынды
жаңа, құнды өнімдер алу мақсатында қайта өңдеу. [2]
Ядерлік отынның технологиясының типтік жиынтығы жоғарыдағы нобайда
берілген. Бұл жерде осы уран технологиясының негізгі бөлімдері: 1) уран
өндірісінің шикізаттық базасы; 2) кендерді механикалық өңдеу және уран-
кендік концентраттарын алу; 3) уранға бай химиялық концентраттарын алу; 4)
аффинаж және уранның ядерлі таза қосылыстарын алу; 5) уранның фторлы
тұздарын өндіру және қайта өңдеу; 6) металдық уранды өндіру қарастырылған.

3 Уран кендерін шахталық тәсілмен өндіру технологиясы

Уран кендері құрылысының ерекшеліктері. Жалпы алғанда, уран кендерін
қазып алу әдістері, басқа сирек кездесетін және түсті металдар кендерін
қазу әдістеріне ұқсас. Кенді қазып алудың жабық та, ашық та түрлері бар.
Сондай-ақ жер астында шаймалау әдісін де қолдану едәуір қарқынды түрде
жетілдіруде. Жер астында шаймалау әдісі, кенді жердің үстіңгі қабатына алып
шығуды болдырмауға және уранды шаймалауға қатысты химиялық операцияларды
кендік дене шөккен орында жүргізуге мүмкіндік береді. Бұл әдістің маңызы
болашақта өте зор, бірақ ол шектеулі түрде, ең алдымен уранның аса тотыққан
минералдарын немесе уранды кендердің қалдықтарын шаймалау кезінде
қолданылады.
Жерден қазып алынған уран кенін, сол сияқты кез-келген басқа кенді,
кендік минералдар және бос жыныс, сонымен бірге, басқа да осыған дейін
тексеріліп анықталған барлық белгі-нышандар сипаттап береді.
Дегенмен де уран кендері, әдетте, өзіндік ерекшеліктерге ие, ең
алдымен ол ерекшеліктерге: уранның өзіндік қасиеті – шашырандылығы; уранды
минералдардың бос жынысқа бекітілуінің жұқалығы (әйтсе де ол жиі 10-100 мкм-
ға жетеді); химиялық реагенттермен ашудың алдында оның салқындалу
қажеттігін қамтамасыз ететін, бос жыныстармен уранды минерал түйірлерін
экрандау жатады. Қарама-қарсы жағдайлар да жиі кездеседі: бос жыныс
түйірлері уранды минералдармен қапталады.
Жалпы жағдайда, идеалды түрде химиялық өңдеудің алдыңғы бөлшектеу мен
ұсақтаудың міндеті – уранды минералды және бос жынысты физикалық бөлу болып
табылады, бұл ұсақтаудың i=Dd бірнеше он мыңдаған есе орасан зор шамасы
(қалдықсыз бөөлгіштік еселік) қажнт болар еді.
Бірақ іс жүзінде ешқандай мұндай күшті ұсақтау қажет етілмейді,
өйткені белгілі бір дәрежеде гидрометаллургиялық қайта балқытуды тиімді
жүзеге асыру үшін уранды минералдарды жартылай аршып тазалау міндетін шешу
жеткілікті, бұл әдетте 0,3-0,7мм-ге дейін ұсақтаумен шешіледі. Осы
жағдайда, соңынан 90-98% уран алуға болады, бұл қолайлы деп есептелінеді.
Қайта ұсақтаудың зияндылығын атап өткен маңызды. Көбейіп отыратын пайдасыз
шығындардан бөлек, қайта ұсақтаудың энергиялары реагенттердің шығынының
артуына және шаймалаудан соң қалңан қатты қалдықты кептіру кезінде
қиындықтар туындауына себепші болады. Ұсақтаудың қажетті шамасының негізгі
критерийі – кезекті шаймалау кезінде уран алудың 90-98% мөлшеріне жету.
Сондықтан кей кезде ұсақтаудың 0,3-3 мм шамасын шектеуге мүмкіндік болады.
Ұсақтаудың осындай дәрежесі, мысалы уранды кендерді механикалық байытудың
кейбір әдістерін қолдану кезінде қажет етілмейді. Мырышты немесе қалайыны
гидрометаллургиялауға қарағанда, уран технологиясында алдын-ала байыту
мәселесі міндетті емес, бірақ оны жүргізу техникалық жағынан пайдалы болса,
қалаулы операция болып табылатынын атап өткен жөн.
Байытудың негізгі міндеті – құрамы бай концентраттарды алу болып
табылатын көптеген сирек кездесетін және түсті металдардың технологияларына
қарағанда, уран технологиясының мақсаты – уранды ең аз мөлшерде жоғалту
арқылы қалдықты үйінділерді алу, өйткені әдетте уранды минералдардың аса
жұқа үймеленуіне байланысты, құрамы бай концентраттар алу іс жүзінде мүмкін
емес. Сонымен, байыту алдындағы бөлшектеудің міндеті – уранды минералдарды
аршып тазалау емес, құрамында ураны жоқ бос жыныстарды физикалық түрде
бөліп шығару. Бұл міндетті шешу үшін біршама бөлшекті ұсақтау жеткілікті.
Уранды минералдардың және бос жыныстардың физикалық немесе физика-
химиялық қасиеттерін ажырата білу – байытудың негізі болып табылады.
Мысалы, олардың әр түрлі радиоактивтілігі – уранды кендерді байытудың
радиометриялық әдісінің негізі, тығыздықтарының әр түрлілігі – байытудың
гравитациялық әдісінің негізі, дым тартқыштықтарының әр түрлілігі –
флотациялық әдістің негізі.
Байытудың әрбір түрі өзіндік дәрежеде ұсақтауды талап етеді. Ұсақтау
шектері: радиометриялық байыту үшін +300 -25 мм; бөлек шығаратын
машиналарда гравитациялық байыту үшін 10-1 мм; стол үстінде гравитациялық
байыту үшін -0,1 -0,07 мм; флотациялық байыту үшін -0,15 -0,07 мм.
Уран табиғатынан радиоактивті металл болғандықтан оны өндіру оңай
шаруа емес, сол үшін оның өндірілуіне тәсілдеріне баса назар аударылған.
Қазіргі кезде мамандар әлемдік тәжірибеде уран өндірудің үш түрлі тәсілі
бар екенін алға тартады. Оның бірі – ашық карьерлік әдіс, екіншісі – жабық
шахталық әдіс, үшіншісі – жерасты шаймалау әдісі.
Алайда бұдан бөлек уран кенін өндіруде, жер бедерінің ерекшелігіне
байланысты қолданылатын тағы басқа көптеген түрлері бар. Мәселен, қысыммен
қышқылдық шаймалау әдісі, бұл әдістің ерекшелігі уран кенін шаймалауға
күкірт қышқылы көп кететін болғандықтан, шығынын азайту үшін оттегі
қысымымен қиын өңделетін уран титанатын, темір және жердегі сирек металдары
бар комплексті кенді шаймалауға болады. Тағы бір кеңінен таралған әдіс
карбонаттық немесе содалық шаймалау, бұл әдіс қолданылуы жағынан қышқылдық
шаймалаудан кейінгі екінші орында тұр. Келесі бір уран өндіру әдісінің бірі
үйінді шаймалау, бұл әдіс перколяция принципімен уранды кедей және төменгі
балансты кеннен бөліп алуға, сонымен қатар уран кенін байытқанда алынған
ескі қалдықтан алуға қолданылады. Ал бактериялық шаймалау әдісі жер асты,
үйінді және перколяциялық шаймалау әдістерін қарқындатуда қолданылады.
Уран кен орындарының пәрменділігі қолданылатын қазу жүйесіе
байланысты. Кен сілемдерінің жату тереңдегі өскен сайын, олардың құрамы –
морфологиясы күрделенген сайын, кендердің сапасы төмендей берген соң
ұңғымалардың орналасу торын да жаңарту қажеттігі туды. Соңғы кездері уран
кен орнын ашу ұңғымалардың шахматтық, ұяшықты (үшбұрышты, бесбұрышты,
гексогональді т.б.) орналасу тәсілдерімен іске асырылады.
Кен орнының орнын тез арада қазып, алынуы және реагенттерінің аз
шығындануы, ұңғымалардың арақашықтығының ең жақын кезінде байқалады. Бірақ
ұңғымалардың бұрғылау шығыны арта түседі. Ұңғымалардың қатараралық және
қатардағы ұңғымааралық қатынасы ½ аралығынан 110 аралығына дейін.
Соңғы жылдары ұңғымаларды ұялы орналастыру жиі қолданылып жүр.
1) Ұңғымалардың ұялы орналасу кен сілемдерінің ауданың үлкен болып
келгенде және сүзбелік еселеуіш тым жоғары болып келгенде. Кен
сілемінің шеткі аудандары жақсы сілтіленеді. Кеннің барлық ауданы тез
арада сілтілене бастағандықта оның қоры да тез аланады.
2) Ұңғымалардың ұялы орналасу қышқыл ертінділерінің құю төтелінен сору
ұңғымаларына көп бағытта жылмасуына жақсы әсер етеді.
3) Ұңғымалардың ұялы орнаалсуы күрделі кен сілемдерін жақсы сілтілейді
және бөлініп жеке жатқан кен сімдерінің қорын да оңай алуға болады.
Жерасты ұңғылы шаймалау үрдісі кезінде еріткішке келесідей шарттар
қойылады:
− салыстырмалы түрде уран кенінің толықтай ерітінді құрамына
өтуін қамтамасыз ету;
− реагенттің төмен бағасы және халық шаруашылығында қолданыста
болуы;
− жерасты ұңғылы шаймалау үрдісі кезіндегі таңдаулылық;
− қолданылатын жабдықтар мен материалдардың тоттануға
(коррозияға) төзімділігін қамтамасыз ету;
− уран минералдарын еріту кезінде бар жағдайда жұмыс жасау
(шаймалау кезіндегі қыздырудың, қосымша ұсақтаулардың және
араластырудың т.б осы секілді дәстүрлі гидрометаллургиялық
үрдістердің қолданылмайтындығы);
Уран алу кезіндегі шахталы аймақты кетіру және өнімді ерітіндіні
көтеру үшін центрге артқыш насостар қолданады. Электрдвигательдердің
орналасуына ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
ҚАЗАТОМПРОМ БІРЛЕСТІГІНІҢ ЭКОНОМИКАЛЫҚ, ӘЛЕУМЕТТІК ЖӘНЕ САЯСИ ГЕОГРАФИЯЛЫҚ СИПАТТАМАСЫ
Уран минералдарының ерекшеліктері
Солтүстік Қарамұрын кен орны
Қанжұған кен орнынан жер асты ұңғымалы қышқылдық ерітінділерден U3O8 сары кек алу үшін , жылдық өнімділігі 500 тонна болатын цех жобалау
Уран өндірісін автоматтандыру
Қазақстандағы атом энергетикасының бүгіні мен болашағы
Қазақстандағы уран өндіріс орындары
Уранды жерасты ұңғылы шаймалау технологиялық процесін басқару нысаны (объектісі) ретінде сипаттау
Ядролық қарусыздану
Халықаралық қауіпсіздікті қамтамасыз етудегі ядролық қарусызданудың маңызын
Пәндер