一种浮选碳酸铀酰离子的捕收剂及其制备方法和应用

摘要

本发明提供一种浮选碳酸铀酰离子的捕收剂，由十二烷基磷酸酯、十二胺和吐温组成，本发明做提供的浮选碳酸铀酰离子的捕收剂，将十二胺和吐温加入到十二烷基磷酸酯中，形成混合捕收剂，在碳酸铀酰离子浮选中，混合捕收剂中的十二胺和十二烷基磷酸酯之间发生共吸附并与碳酸铀酰离子形成络合物，具有疏水性，吐温可降低十二胺和十二烷基磷酸酯的表面张力，促进十二胺和十二烷基磷酸酯的溶解以及十二胺和十二烷基磷酸酯与碳酸铀酰离子络合物的形成，大大降低十二烷基磷酸酯和十二胺的使用，并且提高对对碳酸铀酰离子的浮选作用。

权利要求

1.一种浮选碳酸铀酰离子的捕收剂，其特征在于，由十二烷基磷酸酯、十二胺和吐温组成，所述十二烷基磷酸酯、十二胺和吐温的质量比为100：10：1。

2.一种根据权利要求1所述浮选碳酸铀酰离子的捕收剂的制备方法，其特征在于，将十二胺、吐温加入十二烷基磷酸酯中溶解形成混合溶液。

3.一种浮选碳酸铀酰离子的方法，其特征在于，使用权利要求1所述的捕收剂或使用权利要求2的制备方法所制备的捕收剂进行浮选，具体包括以下步骤：S1：制备捕收剂混合溶液；

S2：将碳酸铀酰离子溶液加入到浮选设备中，然后加入S1所制备的混合溶液，搅拌均匀后充气进行浮选，待浮选完成，得到泡沫水和尾水；所述碳酸铀酰离子溶液中碳酸铀酰离子的浓度为300mg/L；所述捕收剂与所述碳酸铀酰离子的质量比为8‑1：2。

4.根据权利要求3所述的浮选碳酸铀酰离子的方法，其特征在于，所述S2中搅拌时间为

5‑10min，充气量为10‑20L/min。

5.根据权利要求3或4所述的浮选碳酸铀酰离子的方法，其特征在于，所述尾水中碳酸铀酰离子的浓度为3‑15mg/L。

说明书

一种浮选碳酸铀酰离子的捕收剂及其制备方法和应用

技术领域

[0001] 本发明涉及富集碳酸铀酰离子相关技术领域，具体涉及一种浮选碳酸铀酰离子的捕收剂及其制备方法和应用。

背景技术

[0002] 传统的铀水冶体系中，采用单一的烷基磷酸酯离子浮选富集、分离碳酸铀酰离子是一种新工艺，但是仅使用烷基磷酸酯离子作为捕收剂，用量较大，成本较高，制约了其在
工业上的应用。

发明内容

[0003] 针对现有技术存在的上述技术问题，本发明提供一种浮选碳酸铀酰离子的捕收剂，将十二胺和吐温添加到十二烷基磷酸酯中，形成的混合溶液作为碳酸铀酰离子的捕收
剂，比单一使用十二烷基磷酸酯，用量更少，成本更低。

[0004] 为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

[0005] 一种浮选碳酸铀酰离子的捕收剂，由十二烷基磷酸酯、十二胺和吐温组成。

[0006] 进一步地，所述十二烷基磷酸酯、十二胺和吐温的质量比为100：10：1。

[0007] 本发明还公开了如上所述的浮选碳酸铀酰离子的捕收剂的制备方法：将十二胺、吐温加入十二烷基磷酸酯中溶解形成混合溶液，即制得该捕收剂。

[0008] 本发明还公开了一种浮选碳酸铀酰离子的方法，包括将上述捕收剂或者上述方法制备的捕收剂对碳酸铀酰溶液中的碳酸铀酰离子进行浮选。

[0009] 进一步地，具体包括以下步骤：

[0010] S1：制备捕收剂混合溶液；

[0011] S2：将碳酸铀酰离子溶液加入到浮选设备中，然后加入S1所制备的混合溶液，搅拌均匀后充气进行浮选，待浮选完成，得到泡沫水和尾水。

[0012] 进一步地，捕收剂与所述碳酸铀酰离子的质量比为8‑1：2。

[0013] 进一步地，所述S2中搅拌时间为5‑10min，充气量为10‑20L/min。

[0014] 进一步地，所述S2中碳酸铀酰离子溶液中碳酸铀酰离子的浓度为300mg/L；所述尾水中碳酸铀酰离子的浓度为3‑15mg/L。

[0015] 相较于现有技术，本发明的有益效果如下：

[0016] 本发明提供的浮选碳酸铀酰离子的捕收剂，将十二胺和吐温加入到十二烷基磷酸酯中，形成混合捕收剂，在碳酸铀酰离子浮选中，混合捕收剂中的十二胺和十二烷基磷酸酯
之间发生共吸附并与碳酸铀酰离子形成络合物，具有疏水性，吐温可降低十二胺和十二烷
基磷酸酯的表面张力，促进十二胺和十二烷基磷酸酯的溶解以及十二胺和十二烷基磷酸酯
与碳酸铀酰离子络合物的形成，大大降低十二烷基磷酸酯和十二胺的使用，并且提高对对
碳酸铀酰离子的浮选作用。

具体实施方式

[0017] 本发明旨在提供一种浮选碳酸铀酰离子的捕收剂，使用该捕收剂浮选碳酸铀酰离子时，可减少用量并且浮选效果良好，具体技术方案如下：

[0018] 一种浮选碳酸铀酰离子的捕收剂，由十二烷基磷酸酯、十二胺和吐温组成；优选地，所述十二烷基磷酸酯、十二胺和吐温的质量比为100：10：1。

[0019] 本发明还公开了上述捕收剂的制备方法，具体如下：

[0020] 将十二胺和吐温加入十二烷基磷酸酯中，混合均匀，形成混合溶液，即制成上述浮选碳酸铀酰离子的捕收剂。

[0021] 本发明还公开了一种浮选碳酸铀酰离子的方法，具体方案如下：

[0022] S1：按上述的制备方法制备捕收剂混合溶液；

[0023] S2：将碳酸铀酰离子浓度为300mg/L的碳酸铀酰溶液加入到复选设备中，然后加入S1所制备的混合溶液(即捕收剂)，以在1500‑2500r/min的速度搅拌5‑15min，然后充气进行
浮选10‑20min，充气量为10‑20L/min，得到含较高碳酸铀酰离子浓度的泡沫水和较低碳酸
铀酰离子浓度的尾水。

[0024] 经测试，泡沫水中的碳酸铀酰离子浓度为4000mg/L以上，尾水中的浓度在3‑15mg/L。

[0025] 浮选完成后，所得泡沫水进行下一步工序冶炼处理；所得尾水经处理后使碳酸铀酰离子浓度升高，再进行下一个循环浮选。

[0026] 下面将结合本发明具体实施例中，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的
实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都
属于本发明保护的范围。

[0027] 实施例1

[0028] 一种浮选碳酸铀酰离子的捕收剂，由十二烷基磷酸酯、十二胺和吐温‑20组成，其中，十二烷基磷酸酯、十二胺、吐温‑20的质量比为100：10：1。

[0029] 上述碳酸铀酰的制备方法如下：

[0030] 将十二胺和吐温‑20加入十二烷基磷酸酯中，常温下搅拌均匀，即形成浮选碳酸铀酰离子的混合捕收剂。

[0031] 实施例2

[0032] 一种浮选碳酸铀酰的方法，包括如下步骤：

[0033] S1：采用实施例1的方法制备混合捕收剂，其中，混合捕收剂由十二烷基磷酸酯、十二胺和吐温‑20组成；十二烷基磷酸酯、十二胺和吐温‑20的质量比为100：10：1；

[0034] S2：取1L碳酸铀酰离子浓度为300mg/L的碳酸铀酰溶液，加入到实验室用1.5L挂槽浮选机中，然后加入S1中所制备的混合捕收剂，1500r/min的速度搅拌10min，然后充气浮选
15min，充气量为20L/min，得到泡沫水和尾水；其中，混合捕收剂与碳酸铀酰离子的质量比
为4：1。

[0035] 实施例3‑7

[0036] 采用实施例2的方法浮选碳酸铀酰离子，其中，实施例3‑7与实施例2的区别在于，S2中，混合捕收剂与碳酸铀酰离子的质量比不同，具体如表1所示。

[0037] 表1实施例3‑7中混合捕收剂与碳酸铀酰离子的质量比

[0038]

[0039]

[0040] 将实施例2‑8所得的泡沫水和尾水进行碳酸铀酰离子浓度的测试，测试结果如表2所示。

[0041] 表2实施例2‑8所得的泡沫水和尾水中碳酸铀酰离子浓度的测试结果

[0042]

[0043] 对比例1

[0044] 将十二胺作为捕收剂浮选碳酸铀酰离子，具体方法如下：

[0045] 将1L浓度为300mg/L的碳酸铀酰离子溶液加入到实验室1.5L挂槽浮选机中，然后加入十二胺，1500r/min的速度搅拌10min，然后充气浮选15min，充气量为20L/min，得到泡
沫水和尾水，其中，十二胺与碳酸铀酰离子的质量比为4：1。

[0046] 对比例2‑7

[0047] 采用对比例1的方法浮选碳酸铀酰离子，其中，对比例2‑7与对比例1的区别在于，所使用的十二胺与碳酸铀酰的质量比不同，具体如表3所示。

[0048] 表3对比例2‑7十二胺与碳酸铀酰离子的质量比

[0049]

[0050] 将对比例1‑7浮选后所得的泡沫水和尾水进行碳酸铀酰离子浓度的测试，测试结果如表4所示。

[0051] 表4对比例1‑8浮选后所得的泡沫水和尾水中碳酸铀酰离子浓度的测试结果

[0052]

[0053] 对比例8

[0054] 采用对比例1的方法浮选碳酸铀酰离子，其中，本对比例与对比例1的区别在于所使用的捕收剂为十二烷基磷酸酯，捕收剂与碳酸铀酰离子的质量比与对比例1中的一致。

[0055] 对比例9‑14

[0056] 采用对比例1的方法浮选碳酸铀酰离子，其中，对比例9‑14与对比例8的区别在于，捕收剂的用量对比例8不同，具体如表5所示。

[0057] 表5对比例9‑14的十二烷基磷酸酯与碳酸铀酰离子的质量比

[0058]

[0059] 将对比例8‑14所得的泡沫水和尾水进行碳酸铀酰离子浓度的测试，测试结果如表6所示。

[0060] 表6对比例8‑14所得泡沫水和尾水中碳酸铀酰离子浓度的测试结果

[0061]

[0062]

[0063] 如表2、4和6所示，使用单一的十二胺或十二烷基磷酸酯作为捕收剂浮选碳酸铀酰离子，当十二胺或十二烷基磷酸酯与碳酸铀酰离子的质量比为2.2：1时，浮选效果最佳；而
使用本发明的混合捕收剂，当混合捕收剂与碳酸铀酰离子的质量比为1.8：1时，即可实现最
佳的浮选效果，由此可见，使用本发明所提供的混合捕收剂，浮选碳酸铀酰离子时，可降低
捕收剂的用量，经计算，混合捕收剂的用量比单一的十二胺或十二烷基磷酸酯的用量降低
18％；而且浮选后的泡沫水中碳酸铀酰离子的浓度最高，尾水中碳酸铀酰离子的浓度最低，
由此可见，本发明所提供的混合捕收剂在浮选碳酸铀酰离子的应用中具有良好的效果，将
该混合捕收剂应用于工业生产中，可大大降低生产成本。

[0064] 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而
不脱离本技术方案的宗旨和范围的方案，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。