Способ получения радиевых концентратов из радиоактивных руд Советский патент 1945 года по МПК C22B1/00 

Обогащение урановь х руд по методам, нашедшим широкое расп1юстран.ение Б цветной метал лургии (механическое обогащение и флстация), не получило до сих пор применения В радиевой пр-омышленност, вследствие ничтожной концентрации радия и характера минеральных образований урановых руд.

При обогащении радиевых руд применяются поэтому Лишь химпюские способы концентрации палия, которые, в основном, состоят U р-азложении руд кислотами (серцой, соляной, азотной). В за исилюсти от химического состава руды И способа кислотной обрабо ;ки происходит более или менее полное разложение пустой нерааиоактивиой породы, состоящей из карбонаюк и силикатов, и растворение уралсвых соединений. При этом, если ураноьал руда содержал-а сернокислый барий, Tej ир-и ра; л; кен1К1 серной или соляной кислотой радий конщектрируется в остатке после КИСЛОТНОЙ обработки руды вместе с сернокислым барием и кремииезой кислотой.

Получае.мый в этом случае радиевый кг.нцентрат пизкспроцеи ген, Я Лйльнейшая переработка его на

чистыл ради11 сопряжена с бол.,шими затруднениями ввиду наличия больщого количества крел{нневоГ| кислоты.

В л;1тор;;гург описан и другоГ способ обработки урановых ру,ч для извлечения радиевого к-онцер,1рата, базируюш.ийся на известном свойстве сернокислого 6apviH и радия растворяться в расплавленное; сульфате натрия и других солях. Урановые руды сплавляют с сульфатом натрия и :расплав выщелачиваю г аз дои. В остатке пол-учаюч сернокислый барий и радий. Если исходная руда не содержит сернокислого бария, то его -добавляют к руде до плавления.

Изобретатель установил, что разделение расплава солей, содерж ;ш.их сернокислый барий и радий, от породы может быть осуществлено наиболее легко таким образом, что к руде заранее добав.гяется сооБветствующее кол 1чеотзо флюсов, налрнмер, известняка, тйки.м расчетом, чтобы при -сплйв.чснии с солями порода образовал легкоплавкий щлак.

В этом случае ири нагревание, смеси руды с сульфато.1 натри.ч м флюсами до тел1перату,ы п.чавлоiiM i шлака и-б{ ;1зук)тся дне жидки .к фазы: нижняя,- состоящая ис расlUWBJie.HHoioi шлака, содержащоо

всю () ГОрОД , il BepJXHЯЯ, СОI.TOHtuaH и:1 ijacjuiaea су;:и5фата . С ра€ТВОрОННЫ; 1 в Кел C,j lif i-aicjibiM барием и радием. Ecjm нагревание )изводится ii iiia MOTHbix тиглях, то оба жидких слоя разде тяются но известному в цветкой мета;1лу1)гии способу «top и «bottoni ; при наг)еваИ|Ии в аюдовых печах, тина стекольных, о-ба жидких СЛ.ОЯ спускакпся раздельп .тетки в :тап:ках псчи1.

В отдельных с,::учаях, определяемых состаиол рлды, целесообразно добав., в кач€ствс 4 -ЮС1 ароме изве€тн;яка также окись железа дли получ-ення 6:o;iee .(егкоилавко.го и бо.чее тяжелого шлака, чем облйгia-етси разДелеИпе жидких фаз.

Тегущерагу ра и:а1рева руды с су;и.фато.м натрия апреде,;1яется тем.пе1)атур)й расилав.тения ui.naKa, об| азующегося из породы ц флюсов.

При nj)a.ieHoiuni В1 пиеуказан1иых флюсов по.;1 читТ) ;и,1ак с темиерат) 0И п,авлеи:тя и, пределах 1150 -1250-С.

p:icn,iaii су. натрия с расгво1)ениым и нел су.И)фа10.1 и радия сллваетчЯ в чан с гюдой д.тя грануляцип. 1ранули о)аи1П)(й раст1юряется далее Б воде при помеи№ анин, причем весь серн(;:кислый барий п рдди ;сгается в {i.ca.iKe i 1Г|-деля{1Чя от раствора сул1(|)Ята ;-1атрия (Ьильтрации.

Ввиду iOio, что ни си.ЛИка.т, ;пт ремнекислота, ни окись металлов но растВОряются в расплавлен-иом схльфатс натрия, но п;}едлагаемому способу ; 1ож€т бь1ть получен весьлга богатый радием концентрат; так );априме, из руды, содержавию: 5-6 мг- радия в- TOHHie, получен концентрат, содержащи: 190 мг радия 1 тонне. Присутствие Гииса загрязняет концентрат, так как CaSOi также ..тегко растворяется в )асплав,,-1енно..1 сульфате натрия; одИсИч.; гик м../:чог бьпь вы,1ьгг из концентрата водой. Выход радия в концентрат еостав.чяет 85---95 о.

Раство) cepHOiKH:c;ioi-o {атрий nocji. отделения концентрата выцаривается € использование. для вьшарк:; 10|ЦОчных гаэов из печи, с дель;/ получения безводного сульфата, К-;торый Вновь ,ается в .производство.

Изобретение может быть стрировано следующими примерами:

Пример I, Образец руды .нз Табкшара, содержаи,ий отенит. Образец - иепромышленл1ый. Пород.иредставле.чы, в осцовно.м, а..1ЮМ натами. Соста-; Ra--0,. . 10- %, Ва -0,194, Fe -3,76v, CaO-0,66.;i. SiOo -62,50%, RjO; -23,55%.

Расчет шнхть иа ш.так - FeO : ; CaO: SiO, : 40 : 15: 45. В плавч;

1ТОСТ ПИЛО:

руды 53,40%

желез ного ф..1К1са . 27,20; известняка . . . 19,tov, NagSO.j : шихта : . Концентрат с содержаиие:1: ;:,iдия - i,43 мг :на тонну. Коицс:-:i-рат содержал 80% гипса. Пос,т, от. гипса по,1учен концентр;; :содержаниеу радия в 7 - ч;: кишу. Выход -- 68,Glfj.

Пример 2. Образец руды - ; башара, содержаитий отеш-. иепромь шлеиный.

Состав Ra-0,97. - . Ra--l3,JO%, Ре .20, , С:;О 0,. SiO. - 29.30:, i О: 5,Л :,.

Расчеi iii -i:-u : 1Ч() .,л )

-. - iO : 15 : 45. В млавг) iioc rvii jiopv.4bi85,.

и:}: 1ч-т:1Яла 1.30 a:jSO;: ;пихта --. 1. Исхтуче) хочпектра 1 i C4j..-:., радия 2,7 п-.

Коицс;{тра1 загр«:5неч :;(:к0:. ()бо -андеиие в .- i};i:ia. Выхо,д 95,3%.

11 ; е .т : е г и :i о б ; е i i- :: , и

1. Способ :и,Т ЧСНИЯ ;1аДИОВЫ):

концентратов и::; радиоак1ТПЯ-1Ь х р д 4(уте.11 сплавления и,х с серн-окясссым -иатрие.; и с предвари;е.|ц,ны:.: Добав. сернокисло1Ч .г. ipii (ггс;/тс1В1 и его в ) д ;ч c;;;:лывания с собой соединений радня, (отличающийся тем, что из массы, в которую вместе с сернокислым натрием добавляют известн як в качестве флюса, в расллавленно м состояиии отде.шют сернокис.мын -- о -Л 65019 барий it радий от шлаков, аключающихся в нижней части слоя, -j последзющим выщелачиванием BCJдои сернокислого натрия из расллава солей и выделением сернокисл го барря ii радия « оса,аке.