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纪念核工业第一批厂矿创建60周年 记者们眼中的中国铀矿冶
文章来源:中核集团 日期:2018年05月22日

ok广东快乐十分走势图 www.lwcja.com   科技日报:“驯化”微生物 呆矿不再“呆”

  科技日报北京5月14日电 (记者陈瑜)采用传统酸法,翼部低品位矿体和浸出后期矿体是两种很难用地浸工艺开采的矿体,残留的铀资源也难被回收。在已发现的矿床中,人称“呆矿”的翼部矿体占很大比例。新疆中核天山铀业有限公司(以下简称天山铀业)与东华理工大学开展持续十年的联合攻关,开发出微生物地浸采铀技术。在新疆某矿床浸出试验中,同等条件下铀浓度比传统酸法浸出高,该技术已在翼部矿体采区进行工业应用,缩短了采区服务年限。这是记者14日从天山铀业了解到的。

  所谓微生物地浸,是指让微生物参与从矿石中提取有用金属的地浸工艺。

  “该方法是利用微生物在生命活动中自身的氧化或还原特性,使资源中的有用成分氧化或还原,将有用成分转移到水溶液中与矿物分离,达到从矿物中提取有用成分的目的?!碧焐接艘悼蒲锌⒋ΥΤば煲偃核?,生物浸矿是国际公认的绿色且经济高效的冶金技术,但铀矿微生物原地浸出开采也是极富挑战的领域。

  其中最重要的原因,不是每一种微生物都能浸出铀。

  徐屹群告诉记者,该技术的第一步是要从地下水中选育合适的微生物。微生物最适合生长发育的环境,是30—40摄氏度的温度以及较低的酸度,而地浸液温度较低,酸化期酸度通?;岽锏浇细叱潭?,为提高微生物浸出活性,要让微生物接受低温高酸的耐受性驯化。为提高微生物作用效率,还要进行地表工业化规模培养?!巴ü黄埔幌盗泄丶际?,才能获得了一个能够完全适应酸法地浸环境的协同菌群?!?/p>

  据了解,目前双方正进一步联合开展在矿层繁殖细菌的原位生物地浸深入研究,以推进微生物地浸采铀技术的产业化大规模应用。

  中国国土资源报:我国再添一项铀矿综合利用技术 已启动建设年处理1.5万吨独居石项目

  本报讯(记者 于德福 通讯员 黄秋香)进入新时代后,我国核工业铀矿采选企业源综合利用再添新成果,又有1项铀综合利用技术即将进入工业化生产阶段。这是记者日前参加中核集团所属中国铀业有限公司组织的,纪念核工业第一批厂矿创建60年记者行活动时活动时了解到的。

  记者获悉,该项技术由中核二七二铀业有限责任公司联合相关科研单位开发、具有独立自主知识产权。利用独居石共伴生铀综合利用技术,已启动建设年处理1.5万吨独居石项目。项目一期投资2.7亿元,建成后将形成年产值8.7亿元、年利润1.2亿元的南方独居石稀土产业园,在促进我国稀土产业绿色综合利用上具有示范意义。

  据介绍, 1958年规划建设的第一批核工业厂矿,是我国铀资源采选冶业的摇篮。建设生产之初,我国核工业的创业者们就形成了重视资源综合利用的传统,第一座铀矿山建成不久即开发了在含铀废水提取铀的工艺和成套设备。第一座水冶厂建成后,即针对我国低品位铀资源占比较大的资源特点,持续开展了低品位和共伴生铀资源综合利用技术研究。共伴生独居石中铀资源综合利用技术,即是他们几十年持续研究、不断深化的结果。

  核工业选冶专家表示,这项综合利用技术产业化的实现,在进一步扩大我国铀资源供应保障的同时,还具有非常重要的环境?;ひ庖?。

  中国自然资源报:我国地浸采铀技术进入国际领先行列

  本报讯(记者于德福 通讯员 卢洪山 张 莉)记者日前从新疆中核天山铀业有限公司采访时了解到,经过持续不断的科技创新,我国地浸采铀技术已由“照搬、效仿”进入到国际领先行列?;厥兆试吹淖畹推肺豢纱锏?.01%,水冶回收率达到99.45%,优于国外同行业指标。

  据新疆中核天山铀业有限公司总经理阳奕汉介绍,我国作为全球第二个实现用中性浸出液开展原地浸出采铀的国家,新疆中核天山铀业有限公司在工业化生产中使中性地浸采铀技术系统不断完善,实现了我国的地浸采铀技术由跟跑到引领的根本性转变。

  据介绍,十二五以来,新疆中核天山铀业有限公司实施并成功应用于生产一系列技术:开展了赋存于独立含水层的多层矿体协同开采等矿体开发技术研究,使多层矿体通过一次钻孔实现同时或分阶段开采,掌握了大深度多层矿开采技术,降低了钻孔施工成本和井场建设周期,增加了效益;提出了高碳酸盐型矿体微试剂浸出、高耗酸矿体的低酸氧化浸出、赋存于高矿化度地下水中矿体的地下水淡化少试剂浸出等浸出理论,研究并突破了难浸出砂岩型铀矿床地浸开采技术,盘活了数万余吨铀资源;开展了复杂赋存条件下地浸渗流场的再造,突破了地浸采铀井场液流控制禁区,掌握了疏干砂岩铀矿床的地浸开采技术,成功解放了上千吨铀资源;研究出满足低浓度大流量地浸矿山的高通量高效浸出液处理工艺及设备,以及适用于零  星、散、小矿体开发的分布式浸出液综合处理工艺及设备,提高了微试剂浸出铀回收工艺的效率,解决了同一流程处理两类饱和树脂的难题,建成国内首座地浸采铀卫星厂;合作研发了“两段法”微生物地浸工艺,提高了酸法地浸浸出效率等。

  中国能源报:天山脚下,铀矿采冶产业蜕变

  本报记者(吕银玲)自1958年以来,我国铀矿采冶产业已走过60年历程,若换作个人,早已是花甲之年,但这个产业在历经挫折和转型后却能保持“年轻”,其关键就在于老产业求新求变,依靠技术变革和理念创新持续迸发着活力。成立于1964年的新疆矿务局正是这场变革中的一个缩影。

  5月13日,本报记者走进中国铀业所属新疆中核天山铀业有限公司(以下简称“天山铀业”),实地探访天然铀开采企业如何克服地质条件复杂的难题,如何转变常规采铀工艺,趟出一条科学、智能、绿色的铀矿采冶之路。

  靠技术变革脱胎换骨

  驱车前往天山铀业七三五矿的小路上,一排排青杨簌簌迎风,慰藉着边陲空旷的土地。树苗是去年刚种下的,如今已高逾两米。

  “扎根边疆,根就是这么扎的?!?在天山铀业总经理阳弈汉心里,这亲手种下的树苗颇具象征意义。

  如阳弈汉一样,天山铀业很多员工都来自东部、南部地区。在1955年中苏专家发现伊犁蒙其古尔等处的铀矿床后,他们作为专业人才从全国各地辐辏至此。

  新疆矿冶局局长何勇介绍,新疆矿冶局前身是新疆矿务局,成立时建有两矿一厂(七三一矿、七三五矿、七三四厂),负责含铀煤矿的开采和水冶提铀,成为新疆境内唯一从事铀矿采冶、销售及科研的综合性国有独资企业?!澳鞘焙?,铀矿开采还只能靠挖巷道、钻矿井、人拉肩扛,但传统工艺已无法适应新疆这块土地?!?/p>

  “我国铀资源情况太复杂”,阳弈汉说,“遇到的矿床有害物质多、没有水,有的含有高碳酸盐、有的深埋在地下200-1000米?!?/p>

  天山铀业党委副书记、纪委书记哈力艾力补充:“与南方硬岩不同,新疆铀资源17个铀矿床中,有10个砂岩型、5个煤岩型、2个火山岩型,给采矿带来诸多困难?!?/p>

  在国外,最深的铀矿仅在地下500米范围,罕有如此复杂的地质特征。因此,即便引进国外先进的原地浸出采铀技术(以下简称“地浸采铀”),其设备在我国也遇到“南橘北枳”的困境。

  在传统工艺与国外设备都无法适应新疆铀矿开采的情况下,铀矿冶企业如何脱胎换骨?

  “技术研发是发展的基础,天山铀业的发展就是一部科技发展史,没有科技进步,就没有我们的今天?!毖艮暮航馐?。

  在老一辈核工业人艰苦创业的基础上,天山铀业专家在国内同行帮助下,着力突破了技术瓶颈,“地浸采铀技术”经过引进消化吸收再创新,更加适应了我国采铀的现实需求。

  天山铀业从1985年开始在伊犁盆地从事原地浸出采铀试验研究、项目建设、生产,并于上世纪90年代中期建成地浸采铀工业试验基地,突破了疏干砂岩地浸采铀等多项处于世界领先水平的关键技术,全面建成了我国首个千吨级铀矿山。

  “这标志着铀矿采冶技术实现革命性跨越,开辟了我国天然铀产业绿色低碳、经济高效发展的新路?!毖艮暮鹤孕诺厮?,“我们的技术处于世界顶尖水平,只要地下有铀矿,不管什么类型、什么条件,我们都能开发?!?/p>

  地浸采铀凝聚智慧

  蓝白相间的厂房点缀于矿区,铀矿开采现场没有机器轰鸣和尘土飞扬,奥秘全在地下。

  据了解,采铀与采煤相似,要从褐煤中提取。而如今的铀矿区更近似石油开采,通过地表钻孔的方式提取含铀溶液。铀矿在由固体到液体再到固体的转化过程中,完成从“地下宝藏”到实用金属的转变,而这都依赖于地浸采铀和地表浸出液处理工艺。

  伊犁盆地是最早发现砂岩型铀矿的地区,盆地下面是疏松的砂岩和含水矿层。发现矿层以后,需在地表打钻孔?!罢庀癫墒鸵谎?,但采石油仅需抽取液体,而采铀还需要注入溶浸液,即注入一种在地表配好的CO2+O2试剂,通过试剂在矿层的运移将铀矿溶解在水中,转变为液相。在运移20-50米后,再通过抽液孔将饱含金属的溶液提升至地表,输送至水冶厂?!毖艮暮航樯?。

  在水冶车间,蓝色的吸附塔和白色的淋洗塔陈列整齐,正在进行地表浸出液的处理,水冶工艺最后的成品像破碎的黄饼,装满一个个蓝色圆筒。

  “抽出地表的含铀溶液,一升里只有几毫克铀,需要通过水冶处理加工厂浓缩成一个数量级,配置淋洗剂把铀从树脂上置换出来形成高浓度的含铀溶液,再通过沉淀、烘干、压滤等工艺,最终制成代号为‘111’的产品‘黄饼’?!彼背Чぷ魅嗽苯樯?,“这里的产品品质是最好的,是达到国家颁布标准的‘一级品’?!?/p>

  最终,这些“黄饼”被运送到位于湖南衡阳的二七二铀业公司,进行后续纯化转化。

  几毫克铀从固体到液体再到固体的旅程,看似简单,却凝聚着许多智慧。比如,由于该区赋矿矿层较多,为提高效率,天山铀业研究并实现了多层矿体协同开采技术,通过一次钻孔就能同时或分阶段开采多层铀矿,降低了钻孔施工成本和井场建设周期?!罢庀罴际跏枪庖裁挥械?,处于国际领先水平?!毖艮暮航樯?。

  打造绿色智能矿山

  短短三十年内,天山铀业已进行过三次采铀工艺变革,每一次变革都以更安全、更高效、更绿色为主导方向,使其最终成为国内生产规模最大、技术最先进、自动化程度最高、经济效益最好的地浸矿山企业。

  千锤万凿出深山。早期的开采方式对人体的消耗和地表环境的影响巨大。而在引入地浸采铀技术的初期,注入矿层的溶浸液采用的还是硫酸试剂,对环境的伤害亦不能免。最终,以CO2+O2为代表的微试剂浸出工艺在我国规?;τ?,解决了“伤害”问题。

  “CO2和O2都是自然界的气体,不会因注入化学离子对地表、地下造成任何污染。水冶后剩余的尾液还会进行回收,再次加入CO2和O2,作为新的溶浸液注入矿区?!毖艮暮核?,“我国是继美国之后第二个采用CO2+O2微试剂浸出技术的国家,而我国的主要技术指标还优于美国,回收资源的最低品位可达到0.01%,优于美国的0.05%;水冶回收率达到99.45%,比美国高5-10个百分点?!?/p>

  “科学、绿色采冶是我们追求的目标,三十多年来,没有发生一起环境污染事件?!毖艮暮罕硎?。

  环顾四周,一片片海棠树和杏树林掩映下的厂区人迹寥寥。在集控室,只见两名工作人员对着电脑屏幕进行自动化控制。天山铀业生产计划处处长陈国贞告诉记者:“原来两矿一厂有7200人,现在不到50人工作。人虽然少了,但现在一年的产量比原来二十年的产量还要多?!?/p>

  阳弈汉介绍:“传统采矿要到现场拉矿,现在的采矿已经转移到办公室。井场、水冶的控制都在计算机上进行控制、操作,在现场只需进行维修维护。我们的大部分工作人员都在技术研发领域,现场工人占比很小?!?/p>

  “生产过程自动化、井场采区无人化”,这一转变缘于2013开展的信息化建设,极大提高了铀矿资源利用率,有效提高了工作效率。按照这样的绿色智能发展之路,中国铀业已经绘出了蓝图:到2030年,天然铀产能比目前增加2倍,成为国际一流的天然铀企业;到2040年,天然铀产能在2030年的基础上翻一番。

  中国环境报:大山深处那些铀矿的前世今生

  核工业第一批厂矿创建60周年之际,本报记者实地探访铀矿企业

  编者按

  本报记者 孙浩 1956年,核地质系统的一架搭载着精密探测仪器的飞机掠过金银寨上空时发现有异常,机上人员扔下石灰包,用于标识山峰潜在的宝贝——铀矿。

  1958 年5 月,按照党中央的决策部署,为保障原子能工业的发展,尽快研制出自己的“两弹一艇”,我国建设了一批核产业体系骨干企业,包括七一一矿、七一二矿、七一三矿、二七二厂等。这些骨干企业被称为“核工业第一批厂矿”。它们的建成与投产,从源头上保障了我国第一颗原子弹、氢弹,第一艘核潜艇的成功研制。

  在核工业第一批厂矿创建60周年之际,本报记者跟随采访团,实地探访我国铀矿的“前世今生”。

  艰苦创业,为核事业发展提供珍贵原料

  水温55℃,气温40多度,井巷内热气灼人,他弯下腰想挽起裤腿,却发现全身衣裤早已湿透……

  真正伟大的人,一定有平凡的一面。但一项伟大的事业,从一开始就注定不寻常。

  从湖南省衡阳市出发,目标湘东南某地。一路的翠绿青山,混杂着初夏的虫鸣鸟叫,仿佛把我们拉回到了60年前的那段岁月。

  研制原子弹需要核燃料,铀矿冶是核燃料循环体系的前端,是核工业的基础工业。1958年,为了核战略决策的落实,来自冶金、煤炭、化工等部门和各省、市、自治区以及中国人民解放军的1万多名干部和工人,包括近千名工程技术人员,从祖国的四面八方奔赴莽莽深山、荒野密林,开始了铀矿冶工业艰苦的创业历程。

  在崇山峻岭间,老一代铀矿冶人见过虎狼、碰过毒蛇,没有住的地方,就住牛栏、茅草棚。没有工具,就用大锤、钢钎、土箕、耙子、辘轳车。没有运输设备,就用木板垫路、铁管做滚筒……克服着常人难以想象的困难,夜以继日地加快铀矿山建设。

  车子又在山岭间行驶了几公里,这才进入七一一矿的生活区,而作业区还要再走几公里山路。原七一一矿副矿长梁启昌告诉记者,七一一矿地质环境特殊,离地表100米至150米深的主矿带130米中段和80米中段掘出热水,温度高、湿气大,人在那儿站一会儿脚就会烫得发红、衣裤被汗浸透,何况还要出力干活。

  “在许多工作面上,前面工人在打钻、运矿,后边就会安排一人手拿凉水管往前面的人身上喷浇凉水降温,在他身后则还需要安排一人继续喷凉水。如此往复。井下百米、千米的巷道和采矿场就是这样采掘出来的?!绷浩舨匾?,一个班下来工人们体温比常人要高两度,睡一晚上起来才能恢复正常。

  就是在这样异常艰苦的条件下,短短的几年时间里,他们完成了矿山建设,按计划生产出一批批珍贵的铀产品,提供了核武器研制急需的核原料。

  走绿色低碳、高效发展的新路

  肩扛人拉运送设备,手锤打眼挖掘坑道,用垒金字塔的办法吊装机器,夜以继日地筑路、建房、架线、安装……60年前的工地现场,是一派热火朝天、紧张忙碌的景象。

  60年后,当记者走进新疆中核天山铀业有限公司七三五厂蒙其古尔铀矿山时,被这座现代化、自动化的绿色铀矿所深深吸引。

  出现在记者眼前的蒙其古尔铀矿山分明就是一片绿色的草原。如果硬要说与别处有什么不同,就是草地上多了几间简易的白色房子和少许耸立的白色气罐。

  上世纪50 年代中后期至60 年代中期,原二机部五一九大队在伊犁盆地南缘开展详查,在发现蒙其古尔地区煤岩型铀矿化的同时,还发现了砂岩型铀矿化信息。五一九大队只是在1964 年提交了最终储量报告,并未对砂岩型铀矿化开展进一步工作。

  直到2000 年,在伊犁盆地铀矿找矿勘查攻深找盲行动中,核工业二一六大队进入了500米~1500 米深度的“第二找矿空间”,并以国土资源大调查项目伊犁盆地中西段远景调查为支撑,在蒙其古尔地区开展了为期3 年的砂岩型铀矿找矿勘查。

  经过充分的认证,2005 年转入普查,2008年提交普查报告,2010年、2013 年先后分两次提交详查报告,矿床总规模达到特大型。至此,我国首个绿色千吨级铀矿才出现在人们的视野之中。

  行走在蒙其古尔铀矿,记者听不见机器声、寻不到矿工的身影、看不见矿石,这座铀矿的产能却稳居国内天然铀产量“头把交椅”。半壁江山的规模从何而来?

  天山铀业公司总经理阳奕汉介绍,这主要得益于蒙其古尔铀矿进行了规?;?、集约化开发,采用了CO2+O2地浸采铀技术。这标志着我国铀矿采冶技术的革命性跨越,实现了从常规浸出、堆浸和酸法浸出向第三代铀矿冶技术的升级换代,开辟了绿色低碳、高效发展的新路。

  以水冶车间为例,偌大的三层楼车间,只需要6个人作业。两人一组,三班轮倒。操控、监控都通过中控室来完成,实现了“现场只是维修,操控全在办公室”的目标。

  “这些都是由于蒙其古尔铀矿采用了地浸采铀法,省去了使用常规采矿方法的井巷基建和大量的剥离工程,以及矿石回采和运输、提升、通风、排水等一系列井巷工程。地表不必建造废石场、尾矿库,植被既不会被大面积破坏,在提取和回收过程中也省去了使用破碎、磨矿、搅拌浸出设施,同时节省了资源?!碧焐接艘倒酒呷宄ССふ徘嗔炙?。

  目前,天山铀业公司已经成为国内天然铀生产规模最大、技术最先进、自动化程度最高、经济效益最好的地浸矿山企业,是国土资源部首批综合利用资源示范基地之一,被国土资源部授予“矿产资源节约和综合利用专项优秀矿山企业”称号,列为国家级绿色矿山试点单位。

  在安全发展中逐梦

  时间是无声的记录者。在湖南衡阳和新疆伊犁先后建立的两座铀矿山,虽是不同时期的产物,呈现出了两种完全不同的面貌,但传承下来的核工业人不懈探索、勇于攻坚的精神不会改变。

  透过泛黄的照片,回看那段岁月。当年的工地现场,到处都张贴着“抓晴天、抢阴天、战雨天”、“争分夺秒,向时间宣战”等标语口号。

  60年过去,以七一一矿为代表的“老一辈”厂矿,有的在完成历史使命之后因资源枯竭而关闭,有的因战略调整而销号。像中核二七二铀业有限公司(前身二七二厂)保留下来的厂矿已是少数,但那段“激情燃烧的光荣岁月”不会轻易流逝。不懈探索、勇于攻坚的精神让二七二铀业有限公司又焕发出新的活力。通过科技创新,二七二铀业有限公司以现有产业为核心,产业分布于核材料、核环保、核科技等领域,目前仍是中核集团南北两个铀纯转化生产基地之一。

  离开故乡近60年,一口地道的北京话是家乡留给81岁的七一二矿原工会主席徐振恒不多的印记之一。

  “我管自己叫北京衡阳人?!毙煺窈阋研枰柚鞑拍芴寮钦叩奶嵛?,但他仍能清晰地回忆起曾给予过他帮助的老师,以及位于西单不远的家。

  60年来,我国核工业从无到有,由弱到强。我国的核能与核技术利用,始终坚持“安全第一、质量第一”的根本方针。为了保障核能安全发展,1984年,我国设立了国家核安全局,依法对民用核设施实施独立的核安全监管,确保核安全决策不受任何核电发展部门和单位的影响。

  从“两弹一艇”的成功研制,到为核电站提供充足燃料,实现和平利用核能。从1985年我国大陆第一个核电项目——浙江秦山30万千瓦核电工程开工建设,到我国自主研发的三代核电技术“华龙一号”冲出国门,扬帆起航。铀矿冶人为我国核工业发展做出了突出贡献,我国也正在由核电大国向核电强国迈进。

  回首历史,心潮澎湃。展望未来,激情满怀。在确保安全的前提下,相信我国的核工业一定能实现健康和可持续发展。

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