一种铀钼合金中铀的回收方法与流程

本发明涉及核燃料循环，尤其涉及一种铀钼合金中铀的回收方法。

背景技术：

1、目前，铀钼合金回收采用酸法浸出、碱法浸出再进一步用溶剂萃取法分离铀、钼。中国核动力研究设计院对弥散性umo/al燃料进行选择性分离钼和铀，首先在用混合碱除去铝合金包壳和铝粉基体后，利用铀可与浓硝酸反应溶解，钼与浓硝酸作用生成难溶于水的水合三氧化钼沉淀，通过过滤实现铀钼分离。该回收方法中，铀钼合金直接酸溶解时，存在硝酸消耗量大、反应剧烈难控制、氮氧化物产生量大、溶解时间长、合金溶解不完全等问题。

2、另外，关于铀钼矿中铀、钼的回收方法，工艺过程繁杂，主要包括u-mo矿进行破磨、酸浸/碱浸制备待萃液、萃取纯化等繁杂过程，该工艺需研究待萃液制备、萃取剂的选择、两相流比、萃取级数等内容。萃取法需考虑萃取设备的选择、有机溶剂的回收、有机溶剂使用过程中有无爆炸等高风险。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术中所述的缺陷，从而提供一种铀钼合金中铀的回收方法，该回收方法是一种新的、不同于现有技术的铀钼合金分离工艺。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种铀钼合金中铀的回收方法，包括以下步骤：

4、步骤1：将铀钼合金进行高温煅烧，形成铀氧化物和钼氧化物；

5、步骤2：对铀氧化物和钼氧化物进行硝酸溶解，得到硝酸铀酰溶液；

6、步骤3：硝酸铀酰溶液中边搅拌边加入氨水，制得滤饼并进行高温煅烧，制得八氧化三铀粉末。

7、步骤1中的高温煅烧温度为580～750℃。

8、进一步地，高温煅烧时间为5～8小时。

9、进一步地，高温煅烧过程中通入空气。

10、步骤1中，铀钼合金在马弗炉内进行高温煅烧。

11、步骤2中，进行硝酸溶解前，将铀氧化物和钼氧化物进行研磨。

12、研磨后，进行硝酸溶解，温度控制在50～70℃，反应时间控制在0.5～1小时，硝酸溶液浓度控制在10～12mol/l。

13、步骤3中，调整溶液批ph值为9-10，过滤，得到滤饼。

14、步骤3中，高温煅烧的温度为600-700℃，高温煅烧时间为2-4小时。

15、步骤3中，滤饼在马弗炉内进行高温煅烧。

16、与现有技术相比，本发明提供的铀钼合金中铀的回收方法具有以下有益效果：

17、本发明优化了铀钼合金酸溶解分离工艺流程，提高了铀钼合金回收工艺可操作性、安全性，保证最终得到纯度较高的硝酸铀酰溶液，提高铀酰溶液产品的直收率。

18、本发明将铀钼合金经煅烧氧化、研磨、酸溶解，使铀离子与硝酸作用存在于溶液中，钼则以沉淀的形式，实现二者的分离。

技术特征：

1.一种铀钼合金中铀的回收方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的铀钼合金中铀的回收方法，其特征在于，步骤1中的高温煅烧温度为580～750℃。

3.根据权利要求2所述的铀钼合金中铀的回收方法，其特征在于，高温煅烧时间为5～8小时。

4.根据权利要求2所述的铀钼合金中铀的回收方法，其特征在于，高温煅烧过程中通入空气。

5.根据权利要求1所述的铀钼合金中铀的回收方法，其特征在于，步骤1中，铀钼合金在马弗炉内进行高温煅烧。

6.根据权利要求1所述的铀钼合金中铀的回收方法，其特征在于，步骤2中，进行硝酸溶解前，将铀氧化物和钼氧化物进行研磨。

7.根据权利要求6所述的铀钼合金中铀的回收方法，其特征在于，研磨后，进行硝酸溶解，温度控制在50～70℃，反应时间控制在0.5～1小时，硝酸溶液浓度控制在10～12mol/l。

8.根据权利要求1所述的铀钼合金中铀的回收方法，其特征在于，步骤3中，调整溶液批ph值为9-10，过滤，得到滤饼。

9.根据权利要求1所述的铀钼合金中铀的回收方法，其特征在于，步骤3中，高温煅烧的温度为600-700℃，高温煅烧时间为2-4小时。

10.根据权利要求1所述的铀钼合金中铀的回收方法，其特征在于，步骤3中，滤饼在马弗炉内进行高温煅烧。

技术总结本发明提供了一种铀钼合金中铀的回收方法，包括以下步骤：步骤1：将铀钼合金进行高温煅烧，形成铀氧化物和钼氧化物；步骤2：对铀氧化物和钼氧化物进行硝酸溶解，得到硝酸铀酰溶液；步骤3：硝酸铀酰溶液中边搅拌边加入氨水，制得滤饼并进行高温煅烧，制得八氧化三铀粉末。本发明优化了铀钼合金酸溶解分离工艺流程，提高了铀钼合金回收工艺可操作性、安全性，保证最终得到纯度较高的硝酸铀酰溶液，提高铀酰溶液产品的直收率。技术研发人员：李秀清,张凡,郭波龙,王昱人,盖石琨,刘伟,钱跃庆,刘飞扬受保护的技术使用者：中核北方核燃料元件有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13