امکان‌سنجی فرآوری کانسنگ اورانیم معدن خشومی به روشهای مغناطیسی و الکترواستاتیکی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده معدن، متالورژی و نفت، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

2 سازمان انرژی اتمی ایران

چکیده

خواص مغناطیسی و الکترواستاتیکی کانیها، یکی از مهم‌ترین ویژگیهای مورد استفاده در صنعت فرآوری برای پرعیارسازی مواد معدنی است. مطالعات کانی‌شناسی و تعیین درجه آزادی کانسنگ اورانیم خشومی با عیار میانگین ppm 1540 اورانیم با روش XRD و مطالعات میکروسکوپی انجام گرفت.  بر اساس این مطالعات، کانیهای اصلی ارتوکلاز، آلبیت، بیوتیت، کلریت، کربنات و کانیهایی فرعی اسفن، زیرکن، آپاتیت، پیچبلند و بتافیت شناسایی شدند. همچنین درجه آزادی کانیهای ارتوز، آلبیت و بیوتیت به ترتیب 365، 250 و 210 میکرون و درجه آزادی کانیهای اورانیم حدود 110میکرون به دست آمد. بر اساس مطالعات کانی‌شناسی و درجه آزادی، آزمایشهای مغناطیسی و الکترواستاتیکی بر روی کسرهای(فراکسیون)250+420- ، 125+250- و 74+125-  میکرون انجام گرفت. آزمایشهای مغناطیسی توسط جداکنندة خشک و تر شدت بالای هیمز و آزمایشهای الکترواستاتیکی توسط جداکنندة صفحه‌ای انجام شد. بیشترین بازیابی به دست آمده در آزمایشهای مغناطیسی خشک و تر به ترتیب 03/45 و 99/26 درصد بود. بیشترین بازیابی به دست آمده در آزمایشهای الکترواستاتیکی نیز 36/51 درصد بود که در این حالت 63/27 درصد اورانیم در 02/42 درصد وزنی بار اولیه به صورت باطله خارج می‌شود. در کل این دو روش به دلیل پایین بودن کارایی جدایش آنها در پرعیارسازی نمونه‌های کانسنگ اورانیم این معدن، پیشنهاد نمی‌شوند.
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Feasibility Study of Khushoomi Uranium Ore Concentration with Magnetic and Electrostatic Methods

نویسندگان [English]

  • M. Pakdel 1
  • B. Rezai 1
  • R. Asgari 2
  • K. Nazari 2
1 School of Mining, Metallurgy and Petroleum, Amir Kabir University of Technology, Tehran, Iran
2 Atomic Energy Organization of Iran
چکیده [English]

        Magnetic and electrostatic properties of minerals are the important characterizations used in mineral processing technology for concentration of minerals. Mineralogy and degree of liberation of the ore with a uranium average content of 1540 ppm, has been studied by XRD and microscopic methods. Major minerals such as alkali feldspar (Orthoclase), plagioclase (Albite), biotite, chlorite, carbonate and minor minerals such as sphene, zircon, actinolite, tremolite, pitchblende and betafite have been identified in this ore. Additionally, the degree of liberation of orthoclase, albite, biotite and uranium minerals was determined 320, 290, 190 and 110 microns respectively.  Based on the results of mineralogy and degree of liberation studies, magnetic and electrostatic tests have been performed on fractions: -420+250, -250+125 and -125+74 microns. High intensity magnetic tests in two ways, wet and dry separations were done by HIMS separator and plate separator. Analyses of magnetic test results showed that the separation has low recovery. Recovery for dry and wet methods was 45.03 and 26.99% respectively. Analyses of electrostatic test results showed that the maximum recovery of these tests is 51.36% uranium and in this state 27.63% uranium in 42.02 weight percent of feed is rejected. Generally, the recovery of these separations was low, so these methods are not suitable for concentration of this ore.

کلیدواژه‌ها [English]

  • concentration
  • Magnetic
  • Electrostatic
  • Uranium
  • Khushoomi

رضائی، ب.،1378- " تکنولوژی فرآوری مواد معدنی (پرعیارسازی به روش مغناطیسی) " مرکز نشر دانشگاه صنعتی امیر کبیر، 1378.

شکوری، ا.، حاجیلری، م. ب.،  عباس زاده، پ.، 1382- " گزارش زمین شناسی سطح الارضی منطقه خشومی (آنومالی VI) "، سازمان انرژی اتمی ایران.

 

References

Augusto, P. A.,  Augusto, P., Castelo-Grande, T.,2002- "Magnetic classification ", Minerals Engineering No. 15, pp. 35-43.

Hagaa, Y. et al., 2005-"Single-crystal growth and magnetic properties of a new ternary uranium compound U3Ni5Al19 ", Physical, pp. 1006-1008.

International Atomic Energy Agency,1993- "Uranium Extraction Technology ", Technical Report No. 359, pp. 39 - 66.

International Atomic Energy Agency,2005- "Developments in Uranium Resources, Production,Demand and the Environment", Proceedings of a technical committee meeting held in Vienna, 15-18 June, pp. 166.

Norragn, D.A. and Mankaso, M.J., 2002- " Bench Scale and Pilot Plant Test for Magnetic Cocentartion Circuit Design ", Mineral Processing Plant Design/Practice and Control Procceding,Vol.1,A.L.Molar et al,SME-AIME,New york,pp176-200.

Norragn, D.A. and Mankaso, M.J., 2002- " Slection and Sizing of Magnetic Cocentarting Equipment ; Plant Design/Layout ", Mineral Processing Plant Design /Practice and Control Procceding  Vol. 1, A.L. Molar et al, SME-AIME, New york, pp. 1069 – 1093.

Norragn, D.A. and Mankaso, M.J.,2002- "Slection and Sizing of Magnetic Cocentarting Equipment ; Plant Design/Layout ", Mineral Processing Plant Design /Practice and Control Procceding  Vol. 1, A.L. Molar et al, SME-AIME, New york,pp. 1069 – 1093.

Voss, J. W.,2000-  "Paramagnetic Separation of Uranium and Plutonium - Application to Decontamination Projects ", EurIng, FINucE, CEng Terra Verde Group of Companies.

Yan, E. S.,  Elder, J. M.,2004-  "Improving Electrostatic Separation in Processing Plant ", Outokumpu Technology Inc.