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酸性含Fe3+溶液作用下铀的溶解迁移特征 总被引：4，自引：0，他引：4
采用不同Fe~(3+)浓度的酸性溶液,对取自新疆伊犁盆地的砂岩铀矿石进行了溶浸对比试验,探讨了铀在酸性含Fe~(3+)溶液作用下的溶解迁移动力学特征及其与Fe~(3+)的关系。结果表明,在Fe~(3+)的氧化作用下,铀从矿石向溶液的迁移于10小时内快速达到平衡,溶解速度衰减迅速;铀的溶解速度与Fe~(3+)向Fe~(2+)转化速度呈正相关的指数函数关系,当Fe~(3+)向Fe~(2+)转化速度趋近零时,铀的氧化溶解基本停止,溶液中的铀达到平衡浓度;Fe~(3+)向Fe~(2+)浓度达到2g/L可使铀强烈溶解迁移,而溶液酸度增高会弱化铀溶解速度与Fe~(3+)转换速度的关系,但酸度在2g/L~4g/L(对应pH值1.65~1.33)之间变化不会对铀的浸出产生显著影响;保持Fe~(3+)浓度为2g/L、酸度为2g/L(pH值1.65)的水化学条件对铀的溶浸是经济且足够有效的。 相似文献
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在较封闭的环境中,塔木素铀矿床高矿化度(平均矿化度为35.4 g/L)NaCl型地下水中的Na+替换了斜长石中的Ca2+,使斜长石由更长石(An≈13)转变为钠长石(An≈1),被替换出的Ca_2+(以CaO计,约占斜长石总质量的4.5%)与地下水中的HCO_3~-、CO_3~(2-)及Mg~(2+)等结合形成了白云石等碳酸盐胶结物。在此过程中发生了脱碳作用,促使地下水中以[UO_2(CO_3)_3]~(4-)、[UO_2(CO_3)_3]~(2-)等碳酸铀酰络合离子及Mg CO_3·Na_2UO_2(CO_3)_2复盐发生分离而形成了铀的沉淀,并受扩散作用影响,水中的铀趋向于向水岩作用相对强烈地段迁移,从而促使铀在特定的层位集中、富集。同时,斜长石因水岩作用(溶解、溶蚀等),在解理面及表面形成了次生的缝隙及孔洞等,为铀沉淀提供了空间。成岩后,含SO_4~(2-)等的酸性地表水沿层间下渗,溶解了砂岩中碳酸盐胶结物而形成了溶洞,为后期再次迁移的铀提供了沉淀空间,并形成了铀的进一步叠加、富集。 相似文献
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探讨了溶矿时间和溶矿温度对测量铀矿石及含铀岩石中铀(Ⅵ)和铀(Ⅳ)的影响及高含量铀(铀含量≥100μg/g)和低含量铀(铀含量≤100μg/g)中铀(Ⅵ)和总铀的关系。结果表明,溶矿3 h、溶矿温度65℃可以有效检测铀矿石及含铀岩石中的铀(Ⅵ)和铀(Ⅳ)。高含量样品,总铀含量等于铀(Ⅵ)和铀(Ⅳ)之和;低含量样品,铀(Ⅵ)的含量在数值上和总铀符合数学关系:w[U(Ⅵ)]=(A560/A584)×w(U总)。通过测定不同波长下的总铀含量,应用数学关系导出低含量样品中铀(Ⅵ)和铀(Ⅳ)的含量,可以大大简化分析步骤,提高分析效率,经济便捷。 相似文献
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铀是一种变价元素,在自然界主要以六价和四价离子的化合物形式存在。一些学者特别强调U~(6+)被还原为U~(4+)在成矿中的重要性。但实际上,作为成矿作用产物的铀矿物中都含有一定量的U~(6+),或铀以[UO_2]~(2+)形式形成铀酰矿物。大量地质现象和室内实验资料也表明,还原作用有助于铀成矿作用的进行,但并不都是直接通过U~(6+)还原为U~(4+)成矿,而多是通过对热液/流体性质的改变或其它方式促进铀的沉淀和富集。 相似文献
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在磷酸介质中对铀的还原反应,铁粉比亚铁离子具有更高的还原能力。 Fe~2+2e=Fe,E~0=-0.409伏。当H_3PO_4浓度达7.090M时, Fe~3+e=Fe~(2+),E~0=0.448伏, 此时的 UO~(2+)_2+4H~++2e=U~(4+)+2H_2O,E~0=0.595伏。根据氧化-还原电位次序,在磷酸介质中铁粉和亚铁都能还原铀(Ⅵ),但铁粉还原能力强,且生成的亚铁又可以还原铀(Ⅵ),一个F~o_c相当于3个Fe~(2+)的电子失掉的还原剂作用。经研究实验铁粉用量为0.02—0.03克,比用亚铁还原法的莫尔盐中亚铁量0.048— 相似文献
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建立了碳酸盐预分离-紫外脉冲荧光法快速测定高硬度地下水中微量铀的方法。试验发现,预先向20.00mL高硬度水样中加入70mg·mL~(-1)的碳酸钠溶液1.20mL,将大部分共存的Ca~(2+)和Mg~(2+)以碳酸盐沉淀的形式与UO_2(CO_3)_2~(2-)有效分离后,应用紫外脉冲荧光法测量铀浓度,不但溶液保持澄清,pH值也可保持在7~9的约束范围之内。该预处理程序简单快速,测量结果准确可靠。方法的检出限为0.02μg·L~(-1),全程加标回收率在99%~101%之间,测量结果的相对标准偏差(RSD)小于5%。 相似文献
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某铀矿床位于L花岗岩体外接触带,成矿围岩为中泥盆统碳酸盐岩,为多阶段中低温热液型铀矿化。本文详细地讨论了该矿床的成矿物理化学条件:成矿温度为100—300℃,沥青铀矿形成温变为150—200℃;矿前期热液压力为(1—2)×10~8SPa,矿期为(5—10)×10~7pa,矿后期为(3—5)×10~7Pa。从矿前期至矿后期,矿液fo_2和fs_2皆有降低的趋势fo_2为10~(-31.81)—10~(43.58),fs_2为10~(-6.67)—10~(-16.56);矿液pH为7.12—7.59,Eh为-0.2702—-0.2848V;铀以K_4[UO_2(CO_3)_3]形式迁移,随着物理化学条件的改变,铀络合物解体,形成沥青铀矿。 相似文献
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374矿床铀的迁移、沉淀及成矿机理 总被引：1，自引：0，他引：1
本文从374矿床的矿物共生组合,围岩蚀变及气液包裹体成分等资料入手、应用物理化学基本理论,尝试性地探讨了成矿作用各阶段的热液活动,不同阶段中铀的迁移形式及其沉淀条件。成矿作用可分为两个阶段:第一成矿阶段,铀主要以UO_2(CO_3)_3~(4-)的形式迁移(占55％),其次是以UO_2(CO_3)_2~(2-)的形式迁移(占43％);第二成矿阶段,则有99.9％的铀是以UO_2F_4~(2-)的形式迁移。在第一阶段中,随着α_(Fe)~(2+)、α_(UO_2~(2+))增加、P_(CO_2)降低、pH值增大,铀的富集作用加强,沥青铀矿(UO_2)与赤铁矿(Fe_2O_3)共生的稳定区扩大;在第二阶段中,随着a_(Fe~(2+))、a_(Ca~(2+))及a_(UO_2~(2+))的增加,沥青铀矿不断沉淀,沥青铀矿与萤石、赤铁矿(UO_2+CaF_2+Fe_2O_3)稳定区扩大。 相似文献
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本文用作者合成的新试剂——钒金试剂Ⅱ为指示剂,该试剂在酸性溶液中被V(ν)氧化变为紫红色,灵敏度达5.13×10~(-15)gV(ν)/ml。试样经磷酸处理,在磷酸介质中用三氯化钛(或氯化亚锡)还原U(Ⅵ)呈U(Ⅳ),过量Ti(Ⅲ),Sn(Ⅱ)用亚硝酸钠氧化呈Ti(Ⅳ),Sn(Ⅳ),而U(Ⅳ)不被氧化。过量亚硝酸钠用脲素消除,在24％—26％磷酸酸度下,以2滴0.2％钒金试剂Ⅱ为指示剂,依据铀量用相应浓度钒酸铵标准溶液,滴定度T=0.003,0.01,0.03,0.1,0.3,1,3,10,30,100,300,1000,3000,10000,30000,100000,300000ngU/ml滴定U(Ⅳ)至溶液出现紫红色为终点。其他离子无干扰。测定天然水、海水、雨水中铀的范围为0.3—5000000ng/L;测定岩石、矿物中铀的范围为10—0.0000001％。0.005ng铀,5次重复测定的相对标准偏差为6.2％。铀的检测限为0.6pg/ml。 相似文献
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氧化还原障在热液铀矿成矿中的作用 总被引：5，自引：0，他引：5
铀是变价元素,氧化还原条件控制铀的迁移和沉淀。铀在氧化环境中呈U~(6+)形式存在,在还原条件下则以U~(4+)形式存在。氧化态六价铀主要以可溶的碳酸铀酰/氟化铀酰络合物形式在水溶液中迁移,还原态四价铀主要以沥青铀矿和铀石等形式富集沉淀成矿。热液铀矿的形成需要一对空间上密切共生的氧化障/氧化剂和还原障/还原剂,二者缺一不可。首先,氧化障中氧化剂将富铀岩石中的铀大量氧化形成U~(6+),溶解进入水溶液迁移;第二,高氧化性富铀溶液遇到还原障,U~(6+)还原成U~(4+)沉淀下来,富集形成铀矿。前人虽然对铀的地球化学性质及氧化还原反应在铀成矿中作用已比较了解,但如何在实际铀矿成矿系统中准确识别氧化还原障,有效利用氧化还原障的控矿机理指导找矿,还存在一些模糊认识,制约了铀成矿理论的发展和找矿方法的提升。本文以我国最重要的砂岩型铀矿、火山岩型铀矿、花岗岩型铀矿和变质型铀矿为例,总结了与铀矿化有关的氧化还原障的主要类型,探讨了红层等蒸发盐地层(氧化障),有机质、煌斑岩等中基性岩脉(还原障)与铀矿之间的关系及控矿机制,揭示了成矿盆地中铀-煤、铀-气(油)共生的机制,阐明了翁泉沟硼、铁、铀矿共生原因,建立了不同类型铀矿成矿模型。 相似文献
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中国渤海沉积物中铀的地球化学 总被引：6，自引：1，他引：6
我们对中国渤海沉积物中的铀进行了测定,分析方法见文献[1]。共分析了16个具有代表性的样品,铀的含量介于1.6—6.3 ppm,主要集中于4.0—5.0 ppm,平均4.3 ppm。 对某些海区沉积物中铀的研究,发现不同类型沉积物中铀的分布有一定趋势,即粗粒沉积物铀的含量低,而细粒沉积物则含量高。这一趋势在渤海同样有所表现,即随着沉积物粒度由粗变细,铀的含量依次递增(图1)。经统计铀与沉积物中砂粒级的含量呈 相似文献
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文中论述了铀试剂Ⅲ的一般性质,及其水溶液和酸性溶液中的试剂颜色,被测元素显色反应的灵敏度,并有附表介现了铀试剂Ⅲ与Th、Zr、Hf、Pa、U(IV)、UO_2~(2+)、Sc、TR等十六个元素显色反应的情况。同时文章中推荐了用铀试剂Ⅲ测定元素时的UO_2~(2+)——特里龙B———其它元素体系、萃取分光光度法及校核反应的机理,以及铀试剂Ⅲ和元素显色反应时与元素的离子半径大小的关系,对Be、Zn、Pb、Ca、UO_2~(2+)、Ge、Hf、Zr、U~(4+)、Th等二十一个元素的消光与离子半径大小的关系作了列表。评述了铀试剂Ⅲ测定Pa、Zr、Hf、Th和U~(4+)时提高选择性的可能。文中还介绍了铀试剂Ⅲ的四种衍生物和类似物的通式及铀试剂Ⅲ与双电荷和三电荷的阳离子元素如Sr、UO_2~(2+)、Pb、ZrO~(2+)、La、四电荷的阳子——Th、Zr、Hf、U~(4+)形成络合物的表示式以及有色络合物反应的机理。本文还详细地拟定了铀试剂Ⅲ测定矿物、矿石、合金中铀、钍、锆、铪、镤、稀土元素、钪的分析方法及其干扰元素的消除。最后还介绍了铀试剂Ⅲ合成的详细方法。 相似文献
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黑色岩系铀-气共探可行性及勘探开发前景 总被引：1，自引：0，他引：1
通过对比分析"页岩气"和"黑色含铀岩系"沉积建造中铀-气存在形式、铀-气与有机质的相关性、矿(藏)分布特征及成矿(藏)控制因素等方面情况,得出的结论是:碳硅泥岩中黑色岩系铀-气(油)实质上是同源、同生、同储的整装共体。它们既是碳硅泥岩型铀成矿的矿源层,也是形成页岩气的烃源层。黑色页岩系中,铀大部分以离子吸附形式存在(酪酰离子),在压裂条件下,可以通过加酸或碱的化学溶浸的解吸方式——液态浓缩(类似于地浸法)来提取铀。因此,页岩气开发中的压裂技术(清水、重复、同步、多级、缝网等压裂方法),为黑色页岩铀-气共同开发奠定了基础。压裂技术及低品位铀地浸提取技术的成熟和配套使用,无疑将进一步提升铀、气资源工业资源量,提高资源保证度和促进现有能源生产结构变革,为我囯提供大量经济有效的清洁能源。 相似文献
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本文描述了双滑江铀矿床的矿物-地球化学特征。该矿床从地表至445m深处均见次生铀矿物。作者进行了铀同位素比值~(234)U/~(238)U、古铀量、岩石化学成分等方面的研究,结果表明,该铀矿床属于淋积型矿床,其铀源来自于燕山期花岗岩,而不是印支期花岗岩。燕山期花岗岩的铀同位素比值~(234)U/~(238)U小于1(0.88—0.98),而印支期花岗岩则大于1(1.038—1.058)。此外,碎裂的燕山期花岗岩还为矿床中的主要有用矿物硅钙铀矿提供了硅和钙。 相似文献
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铀的地球化学性质与成矿——以华南铀成矿省为例 总被引：1，自引：1，他引：1
铀是强不相容元素,随着岩浆演化而不断富集,在岩浆演化末期受结构氧增加影响进入独居石、磷钇矿等副矿物中。岩浆演化通常无法直接形成达到工业品位的铀矿床。铀是对氧逸度敏感的变价元素。在表生风化过程中岩体(层)中的铀被氧化为UO_2~(2+)而极易溶解进入水体中,并可在还原环境沉淀而富集成矿,氧化还原界面是找矿的理想选区。大气水可通过断裂构造系统进入一定深度,并受热源作用形成高氧逸度的热液而萃取出岩体(层)中的铀在还原位置沉淀富集形成矿床。新元古代氧化事件以及Marinoan冰期结束使得表生风化过程中更多的U进入水体;而寒武纪生命大爆发,易在沉积盆地底部形成还原环境,有利于U的沉淀富集。受上述三方面因素控制,在华南形成了广泛分布的富铀黑色页岩层,并被之后的沉积物覆盖,成为华南各型铀矿床的铀源层。印支期构造运动使部分富铀黑色页岩层发生部分熔融形成了富铀的S型花岗岩,该类岩石亦是之后铀成矿作用的铀源岩。燕山运动后期华南发生伸展构造背景下的岩浆热事件为以大气水为主的高氧逸度热液的形成并作用于铀源岩(层)提供了有利条件,促使华南各类型铀矿床开始在白垩纪集中形成。 相似文献
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鄂尔多斯盆地纳岭沟铀矿床铀矿物特征与形成机理 总被引：1，自引：0，他引：1
《矿物学报》2017,(4)
纳岭沟铀矿床位于鄂尔多斯盆地北东部,是我国近年发现的一个特大型砂岩铀矿床,铀矿体赋存于中侏罗统直罗组下段河流相砂体中,受古层间氧化带控制,呈板状。铀矿物主要为铀石、沥青铀矿和钛铀矿,其中铀石是最主要的铀矿物。沥青铀矿中w(CaO)较高;铀石中w(UO_2)偏低、w(SiO_2)偏高,w(UO_2)/w(SiO_2)达到1:1.29,远低于正常值;钛铀矿则呈现U低Ti高的特点。根据各铀矿物的形成、富集机理,认为纳岭沟铀矿床在古层间氧化发育阶段赋矿砂体属于酸性环境,SiO_2活度较低,形成铀矿物主要为沥青铀矿。始新世晚期及以后,氧化作用不发育,赋矿砂体被二次还原,岩石地球化学环境由酸性转变为弱碱性,SiO_2活度增大,使早期阶段形成的沥青铀矿转变为铀石。钛铀矿主要是在氧化—还原作用下由含铀溶液中的铀(UO_2~(2+))交代重矿物—钛铁矿中的Fe2+而形成。 相似文献