Процес переробки й утилізації твердих низькорадіоактивних відходів гірничого виробництва

1. Процес переробки й утилізації твердих низькорадіоактивних відходів гірничого виробництва, що включає сортування просіюванням, подрібнення та промивання відходів, купне вилуговування відходів, вилучення природного урану з розчинів купного вилуговування, утилізацію хвостів купного вилуговування як інертного заповнювача гідрозакладної суміші, утилізацію кондиційних за розміром нерадіоактивних відходів у будівельні матеріали, складування та поховання неутилізованих відходів, який відрізняється тим, що складовані U 2 12101 1 3 12101 4 ється екологічно небезпечним і вимагає рекультиурану. На другій стадії пропонується виділяти равації разом з недовилученим з нього та промислодіометричний концентрат з низьким вмістом урану во придатним природним ураном. і чисті хвости з вмістом урану не більш 0,006%. Відома також [2] утилізація практично всіх Виділені у всіх режимах сепарації радіометричні ураномістких відходів, у тому числі хвостів купного концентрати пропонується піддавати купному вивилуговування, як інертного заповнювача суміші, луговуванню або гідрометалургійному переділу. що використовується для закладання очисних виВиділені в дрібнопорційному режимі і на другій робок (вироблених порожнеч у шахтах). стадії покускового режиму сепарації чисті хвости Найбільш близькими за сукупністю суттєвих пропонується утилізувати як будівельні матеріали. ознак до корисної моделі є процеси [3] переробки Для оптимального вирішення поставленої зай утилізації відвалів уранового рудника, що складачі пропонується радіометричній сепарації в дрідаються з порожньої (нерадіоактивної) породи і бнопорційному режимі піддавати відсортовані проокремо складованої від неї суміші низькорадіоаксіюванням відходи класу крупності 0-40мм, тивних хвостів радіометричної сепарації (збагадвостадійній радіометричній сепарації в покускочення) та забалансової за ураном руди. Ці процевому режимі пропонується піддавати відсортовані си включають подрібнення і сортування просіюванням відходи класу крупності +40-300мм, просіюванням порожньої породи, часткову утиліа всі виділені радіометричні концентрати перед зацію її кондиційної за розміром частки як будівекупним вилуговуванням пропонується подрібнювальних матеріалів і інертного заповнювача гідрозати до крупності 0-10мм. кладувальної суміші, купне вилуговування хвостів Запропонований режим дрібнопорційної рарадіометричної сепарації та забалансової руди, діометричної сепарації забезпечує ефективне вивилучення природного урану з розчинів купного лучення природного урану з дрібної фракції відховилуговування сорбційною переробкою розчину і дів і можливість утилізації отриманих чистих гідрометалургійним переділом, утилізацію хвостів хвостів як будівельні матеріали другого класу, що вилуговування як будівельні матеріали для дамб містять урану не більш 0,006% та мають питому хвостосховищ. Недоліками цих процесів є складактивність не більш 740Бк/кг. Запропонований ність забезпечення радіаційної безпеки при роздідвостадійний режим покускової радіометричної льному складуванні радіоактивних і нерадіоактивсепарації поліпшує селективність сепарації за раних відходів, низькі показники їхньої переробки хунок виключення ефекту підсвічування кусків на (витягу природного урану), великі об'єми залишків другій стадії сепарації. Одночасно двостадійний недостатньо перероблених відвалів, що вимагарежим забезпечує виділення на другій стадії чисють поховання (рекультивації). тих хвостів, придатних для утилізації як будівельні Технічною задачею, на вирішення якої спряматеріали другого класу. Купне вилуговування мована корисна модель, є удосконалення процесу радіометричних концентратів, виділених на всіх переробки й утилізації складованих разом твердих режимах сепарації, забезпечує зниження об'ємів низькорадіоактивних і нерадіоактивних відходів вилуговуваної гірської маси при одночасному загірничого виробництва (спільного відвалу для полученні в процес вилуговування всього природнорожніх порід, забалансових руд і хвостів радіометго урану, який міститься у відвалах. Подрібнення ричної сепарації), шляхом створення для процесу перед купним вилуговуванням радіометричного спеціальних режимів радіометричного збагачення концентрату до крупності 0-10мм забезпечує опвідходів у всьому діапазоні (0-300мм) їх грансклатимальні умови для ефективного купного вилугоду. За рахунок такого удосконалення досягається вування природного урану і можливість прямої технічний результат, що полягає в досягненні виутилізації хвостів купного вилуговування як інертсоких показників вилучення природного урану з ного заповнювача гідрозакладувальної суміші. низькорадіоактивних відходів гірничого виробницПроцес переробки й утилізації твердих низьтва, в виділенні чистих хвостів для утилізації як корадіоактивних відходів гірничого виробництва будівельні матеріали другого класу, а також у змевиконувався таким чином. Відвал уранових руд ншенні об'ємів відходів, що вилуговуються. Постасилікатного типу, що складався з порожньої гірсьвлена технічна задача вирішується тим, що в прокої породи, забалансових руд з вмістом природноцесі переробки й утилізації твердих го урану 0,020% і хвостів радіометричного збаганизькорадіоактивних відходів гірничого виробницчення, що містили 0,018% урану, піддавали тва, що включає сортування просіюванням, подрімокрому просіюванню (сортуванню) відомими прибнення й промивання відходів, купне вилуговуванстроями (механізмами) для виділення класів крупня відходів, вилучення природного урану з ності 0-40мм та +40-300мм. Відсортовану дрібну розчинів купного вилуговування, утилізацію хвостів фракцію 0-40мм на спеціальному пристрої піддакупного вилуговування як інертного заповнювача вали дрібнопорційній (по 30 50кг у порції) радіодля гідрозакладувальної суміші, утилізацію кондиметричній сепарації методом поділу фракції на ційних за розміром нерадіоактивних відходів як два потоки (концентрат і хвости) у залежності від будівельні матеріали, складування та поховання активності збагачуваного матеріалу. Після цього неутилізованих відходів, пропонується складовані режиму сепарації вміст урану в концентраті скларазом радіоактивні й нерадіоактивні відходи після дав 0,040%, а в хвостах менш 0,006%. Кондиційні сортування, подрібнення та промивання піддавати за розміром і відповідні за вмістом природного радіометричній сепарації в дрібнопорційному та в урану хвости утилізували як будівельні матеріали двостадійному покусковому режимах. На першій другому класу - щебінь для дорожнього будівництстадії в покусковому режимі пропонується виділява. Отриманий у режимі дрібнопорційної сепарації ти радіометричний концентрат з високим вмістом радіометричний концентрат подрібнювали до кру 5 12101 6 пності 0-10мм і складовували в спеціально підгося для закладування вироблених порожнеч в уратовлені для купного вилуговування штабелі. Ці новій шахті. Незначну за об'ємом частку радіоакштабелі мали гідроізольовану від ґрунту основину, тивних відходів, що складалася в основному з засистему моніторингу й необхідне устаткування для бруднених радіонуклідами шламів і ґрунту, переробки розчинів купного вилуговування. Видіскладували на попередньо підготовлену площадлений з відходів клас крупності +40-300мм роздіку. Ця площадка мала водонепроникний шар (гідлили ще на класи крупності +40-90мм і +90-300мм. роізоляцію від ґрунту), систему моніторингу та Ці класи на радіометричних сепараторах піддавазасоби очищення стічної води від радіонуклідів. ли двостадійній покусковій сепарації за природною Після купного вилуговування й утилізації продуктів радіоактивністю та за масовою часткою урану у переробки всі складовані на площадці радіоактиввиділених відходах. На першій стадії виділяли ні залишки піддали похованню відомим способом концентрат (куски) з високим вмістом урану (більш рекультивації. 0,050%). Цей концентрат направляли на гідромеДжерела інформації: талургійний переділ або після подрібнення до кру1. В.Г. Литвиненко, П.П. Савва "Решение воппності 0-10мм у штабелі для купного вилуговуванросов охраны окружающей среды и комплексного ня. На другій стадії виділяли концентрат з вмістом использования сырья при добыче и переработке урану більш 0,006% і чисті хвости з вмістом урану урановых руд", /Горный журнал, 1993, №3, с.47. / менш 0,006%. Концентрат другої стадії також под(Аналог). рібнювали до розміру 0-10мм та відправляли на 2. Авдеев O.K., Кретинин А.А., Леденев А.И. и купне вилуговування, а хвости утилізували як будр. "Радиоактивные отходы Украины: состояние, дівельні матеріали другого класу. Багатий розчин проблемы, решения", Киев, Издательский центр купного вилуговування піддавали гідрометалургій"ДрУк", 2003, с.92-94. (Аналог). ному переділу (реекстракції й екстракційному пе3. В.Н. Мосинец, O.K. Авдеев, В.М. Мельничеречищенню). Хвости купного вилуговування утилінко "Безотходная технология добычи радиоактивзували як інертний заповнювач при виготовленні ных руд", Москва, Энергоатомиздат, 1987, с.214гідрозакладувальної суміші, яка використовувала221. (Прототип). Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601