Processing of uranium-containing coal
Description
A direct storage of uranium-bearing coal requires the processing of large amounts of raw materials while lacking guarantee of troublefree process cycles. With the example of an uranium-bearing bituminous coal from Stockheim, it was aimed at the production of an uranium ore concentrate by means of mechanical, thermal and chemical investigations. Above all, amorphous pitch blende was detected as a uranium mineralization which occurs homogeneously distributed in the grain size classes of the comminuted raw material with particle diameters of a few μm and, after the combustion, enriches in the field of finest grain of the axis. Heterogeneous and solid-state reactions in the thermal decarburization above 700deg C result in the development of hardly soluble uranium oxides and and calcium uranates as well as in enclosures in mineral glass. Thus, the pre-enrichment has to take place in a temperature range below 600deg C. By means of a sorting classification of the ash at ± 2.0 mm, it is possible to achieve an enrichment of up to factor 15 for a mineral of a mainly low carbonate content and, for a mineral of a rich carbonate content, up to the factor 4. The separation of the uranium from the concentrates produced is possible with a yield of 95% by means of leaching with sulphuric acid at a temperature of 20deg C. As far as their reproducibility was concerned, the laboratory tests were verified on a semi-industrial scale. A processing method is suggested on the basis of the data obtained. (orig.)
Availability note (English)
MF available from INIS under the Report Number.Abstract (German)
Eine direkte Lagerung uranfuehrender Kohlen erfordert die Verarbeitung von grossen Rohstoffmassen bei fehlender Gewaehrleistung stoerungsfreier Prozessablaeufe. Am Beispiel einer uranfuehrenden Steinkohle aus Stockheim wurde durch mechanische, thermische und chemische Untersuchungen angestrebt, ein Uranerzkonzentrat zu erzeugen. Als Uranmineralisation wurde ueberwiegend amorphe Pechblende festgestellt, die in den Korngroessenklassen des zerkleinerten Rohstoffes mit Partikeldurchmessern von wenigen μm homogen verteilt anfaellt und sich nach Verbrennung im Feinstkornbereich der Achse anreichert. Heterogene Reaktionen und Festkoerperreaktionen bei thermischer Entkohlung ueber 700deg C fuehren zur Bildung schwerloeslicher Uranoxide und Kalziumuranate sowie zu Einschluessen in Mineralstoffglaesern. Die Voranreicherung muss daher in einem Temperaturbereich unter 600deg C erfolgen. Durch sortierende Klassierung der Asche bei ± 2,0 mm ist bei ueberwiegend karbonatarmem Mineralstoffgehalt eine Anreicherung bis zum Faktor 15 und bei karbonatreichem bis zum Faktor 4 erzielbar. Die Abtrennung des Urans aus den erzeugten Konzentraten ist durch Laugung mit Schwefelsaeure bei einer Temperatur von 20deg C mit einem Ausbringen von 95% moeglich. Die Laborversuche wurden im Technikumsmassstab auf ihre Reproduzierbarkeit ueberprueft. Auf der Grundlage der gefundenen Daten wird ein Aufbereitungsverfahren vorgeschlagen. (orig.)
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Additional titles
- Original title (German)
- Zur Aufbereitung uranfuehrender Steinkohlen
Publishing Information
- Imprint Pagination
- 138 p.
- Report number
- INIS-mf--12086
INIS
- Country of Publication
- Germany
- Country of Input or Organization
- Germany
- INIS RN
- 21042457
- Subject category
- S11: NUCLEAR FUEL CYCLE AND FUEL MATERIALS;
- Resource subtype / Literary indicator
- Thesis
- Descriptors DEI
- ASHES; BENCH-SCALE EXPERIMENTS; COAL; COMBUSTION; FURNACES; HIGH TEMPERATURE; LEACHING; MEDIUM PRESSURE; MICROSCOPY; ORE CONCENTRATES; PH VALUE; PILOT PLANTS; REACTION KINETICS; SEPARATION PROCESSES; SOLVENT EXTRACTION; SORTING; TEMPERATURE DEPENDENCE; URANIUM; URANIUM MINERALS; VERY HIGH TEMPERATURE; X-RAY SPECTRA
- Descriptors DEC
- ACTINIDES; CARBONACEOUS MATERIALS; CHEMICAL REACTIONS; COMBUSTION PRODUCTS; DISSOLUTION; ELEMENTS; ENERGY SOURCES; FOSSIL FUELS; FUELS; FUNCTIONAL MODELS; KINETICS; MATERIALS; METALS; MINERALS; OXIDATION; RADIOACTIVE MATERIALS; RADIOACTIVE MINERALS; SOLID WASTES; SPECTRA; WASTES