AP19679911 — Повышение эффективности выщелачивания урана при разработке сложных гидрогенных месторождений

Цель: Повышение эффективности выщелачивания урана при разработке сложных гидрогенных месторождений за счет концентрирования выщелачивающего раствора кислородом

Актуальность: Из-за сложных горно-геологических условий месторождения, извлекаемость урана из недр составляет около 50% при кислотности выщелачивающих растворов 10-15 г/л для легко извлекаемых отложений и 80% при кислотности 20-25 г/л для трудно извлекаемого урана.  Все это в конечном итоге приводит к снижению содержания урана в продуктивном растворе, повышенному расходу серной кислоты, увеличению срока эксплуатации месторождения. Существуют различные способы интенсификации процесса выщелачивания, использования которых требуют дополнительных капитальных, эксплуатационных затрат и отличаются технологическими сложностями в применении. Идея работы заключается в повышении содержания урана в продуктивном растворе за счет концентрирования выщелачивающего раствора кислородом из воздуха с применением специального инжектора.

Научный руководитель: Кандидат технических наук, Ассоциированный профессор, Абен Ерболат Халидиллаулы

Полученные результаты: В ходе выполнения научно-исследовательской работы впервые предложена технология насыщения выщелачивающего раствора кислородом с использованием специального инжектора. Принцип работы основан на изменении скорости и давления потока, что обеспечивает подсос воздуха и эффективное растворение кислорода. Экспериментально установлены зависимости концентрации кислорода от скорости, объема раствора и концентрации реагентов. Разработана методика внедрения технологии в производственных условиях и схема подключения инжектора к системе нагнетательных скважин. Применение технологии позволяет увеличить содержание урана в продуктивном растворе в среднем в 1,6 раза и снизить затраты на добычу. Все поставленные задачи выполнены в полном объеме, а результаты обладают высокой практической значимостью.

Список публикаций с ссылками на них

1. Абен Е.Х., Ахметканов Д.К., Елузах М., Елжанов Е.А. Сілтілеу ерітіндісінің оттегімен тотығу технологиясын зерттеу // Горный журнал Казахстана. – 2023. – № 10. – С. 13–18. – DOI: https://doi.org/10.48498/minmag.2023.222.10.008. – URL: https://minmag.kz/wp-content/uploads/2023/11/2310_13-18.pdf.
2. Yussupov Kh., Aben E., Akhmetkanov D., Aben Kh., Yussupova S. Investigation of the solid oxidizer effect on the metal geotechnology efficiency // Mining of Mineral Deposits. – 2023. – Vol. 17, No. 4. – P. 12–17. – DOI: https://doi.org/10.33271/mining17.04.012. – URL: http://mining.in.ua/articles/volume17_4/02.pdf.
3. Aben E., Yussupova S., Akhmetkanov D., Yelzhanov E., Sarybayev N. Research into Uranium Characteristics and Content in a Pregnant Solution During Leaching with Oxygen Saturation // Civil Engineering Journal. – 2024. – Vol. 10, No. 5. – P. 1606–1615. – DOI: https://doi.org/10.28991/CEJ-2024-010-05-016. – URL: https://www.civilejournal.org/index.php/cej/article/view/4971/pdf.
4. Yussupov K., Abdissattar G., Aben E., Myrzakhmetov S., Akhmetkanov D., Yelzhanov E. A Novel Process for Decolmatation of Wells During In Situ Leach Mining of Uranium // Civil Engineering Journal. – 2025. – Vol. 11, No. 4. – P. 1447–1457. – DOI: https://doi.org/10.28991/CEJ-2025-011-04-011. – URL: https://civilejournal.org/index.php/cej/article/view/5713/pdf.