ウラン回復（抽出）方法
ウランは世界中の鉱物堆積物にあり、現在、カナダ、オーストラリア、カザフスタンにある鉱山に由来する世界のウラン生産の半分以上が由来しています。ウランを含む鉱石は、他の金属鉱石に使用される方法と同様の方法によって採掘されています。ウラン鉱石は、従来の採掘技術、in-situ回復方法、または他の鉱物の副産物として地面から除去されます。
従来のマイニング
地表から100メートル未満のウラン堆積物は、openピットマイニング法を使用して回収できますが、地球の深さ100メートル以上の堆積物は、従来の鉱業のカテゴリにある地下採掘方法を使用しています。
Open-Pit/OpenCast/OpenCut
オープンピットマイニングは、鉱体を露出させるために、ウランの上にオーバーバーデン（材料カバー）を除去することから始まります。その後、堆積物にアクセスするためにピットが空洞化されます。ピットの壁が洞窟に入らないようにするために、岩は一連のベンチで採掘されます。穴は各ベンチの岩に掘削され、爆発物が詰め込まれています。その後、爆発物を爆発させて岩を壊し、大型トラックで表面に運ばれます。今日稼働している世界最大のオープンピットウラン鉱山は、ナミビアのレスシング鉱山です。
地下
地下の深さのウラン鉱体にアクセスするために、垂直シャフトが堆積物の深さまで掘られます。次に、トンネルは鉱体の周りに切り取られます。ドリフト（水平トンネル）は、堆積および換気経路への直接入り口を提供します。ほとんどの地下鉱山では、鉱石が爆破され、フライス式のために表面に巻き上げられます。採掘が実行可能であるためには、これらの堆積物が比較的高いグレードでなければなりません。 CamecoとArevaのMcArthur River鉱山は、最大の高品位のウラン鉱床です。
in-situ Recovery/in-situ浸出/ソリューションマイニング
適切な地質条件を考えると、ウラン鉱石は、in-situ回復（ISR）メソッドによって回収される可能性もあります。 ISRメソッドは、閉じ込められた帯水層の地下鉄表の下にある砂岩で留まったウラン堆積物にのみ適用できます。 ISRは、ウラン鉱体を地面に残す方法です。ウランは、硫酸または井戸によって帯水層に注入および回収される軽度のアルカリ溶液のいずれかに溶解します。次に、ウランを含む溶液を表面に戻し、岩を邪魔されずに残します。ウラン鉱山のほぼ4分の1はISR法を使用しており、カザフスタンのウラン鉱山のほぼすべてがこの方法を使用しています。
ウランの抽出と処理
鉱石処理には2つの主要な方法があります。
- 地面からの鉱石の抽出（地下鉱山または開いた穴を介して）。鉱石はaに輸送されます
中央の施設、押しつぶされ、製粉。製粉された鉱石は、ヒープの浸出またはバッチ浸出を介してさらに処理されます
（オートクレーブ、タンク、VATリーチ）。浸出したパルプは、樹脂のパルプ（RIP）構成で「現状のまま」と扱われる場合があります。
または固体分離は、ベルトフィルターまたは反電流デカンテーション（CCD）を介して行われて、
イオン交換ユニットの操作に供給を形成する明確化または部分的に明確にされた酒。
- in situ浸出（ISL）またはin situ回復（ISR）とも呼ばれるin situ治療。この手法には含まれます
鉱石が地下にいる間に適切なlixiviantsを使用して、鉱体からウランを直接溶解します。
Lixiviantは、一連の注入ポイントを介して地面に汲み上げられます。妊娠中の浸出ソリューション（PLS）はです
中央の井戸から収集されました。 ISLは、総懸濁固体（TSS）が50 ppm未満の「クリーン」PLSを生成します。
イオン交換コンタクタの選択は、飼料材料の固体含有量に依存します。これは順番に、
図2に示すように、樹脂の最適な粒子サイズ分布を決定します。
ウラン抽出樹脂
ウラン抽出樹脂、特に強いベースの陰イオン交換樹脂は、鉱業で鉱石が処理された後に浸出液からウランを回収するために使用されます。これらの樹脂はウランイオンに結合し、効率的な分離と精製を可能にします。
それがどのように機能するか：
浸出：
ウラン鉱石は粉砕され、粉砕され、その後、ウランを溶解するために化学物質（硫酸など）で浸出します。
イオン交換：
ウランを含む浸出液は、強い塩基交換樹脂で満たされた柱に通過します。
ウラン吸着：
ウランイオン（アニオン性複合体の形式）は、樹脂ビーズに選択的に吸着されています。
溶出：
次に、ウランは、異なる溶液（希釈硫酸）を使用して樹脂から溶出（または除去されます）。
浄化と降水量：
得られたウラン溶液はさらに精製され、しばしばイエローケーキの形で濃縮物として沈殿します。
樹脂の種類：
強いベースアニオン交換樹脂：
これらは、ウランイオンに対する高い親和性で知られているウラン抽出に使用される最も一般的なタイプです。
Macroporous vs. Gel-Type：
マクロポーラスとゲル型の両方の樹脂が使用され、マクロポーラス樹脂は物理的および化学的分解に対してより高い耐性を提供します。
樹脂の使用の利点：
高い回復率：樹脂は、浸出液からの高いウラン回収率を達成できます。
精製：それらは、ウラン溶液から不純物を効果的に除去します。
汎用性：固定層と流動層の両方の操作を含む、さまざまなウラン採掘プロセスで使用できます。
費用対効果：樹脂ベースのウラン抽出は、一般に、他の抽出技術と比較して費用対効果の高い方法です。