铀淋萃法流程(Eluex process of uranium)

用硫酸溶液淋洗载铀离子交换树脂，然后用溶剂萃取法从所得的淋洗液中制取核纯铀化合物的过程。也称埃留克斯法(Eluexprocess)，在南非称为巴费莱克斯法(Bufflexprocess)。此法兼具离子交换法和溶剂革取法富集和提纯铀的优点，过程中能同时达到富集和提纯铀的目的。此法用于处理矿浆吸附法所得的载铀离子交换树脂时，优点尤为突出。在西方国家所用的铀生产流程中，淋萃流程与离子交换法流程约各占1/4，溶剂萃取流程约占1/2。中国于20世纪70年代以来新建的铀湿法冶金工厂，大多采用淋萃法流程。铀淋萃法流程不论是接胺类萃取，还是接磷类萃取，生产效果都较好。目前，国际上已发展到采用连续逆流离子交换设备，以及用这种方法制取核纯铀化合物。铀淋萃法流程由硫酸淋洗和硫酸淋洗液萃取两部分组成(图)。

铀淋萃流程示意图

硫酸淋洗用强碱性阴离子交换树脂吸附硫酸浸出液中的铀，所得的载铀离子交换树脂，通常用硝酸盐或氯化物(氯化钠)的酸化溶液淋洗铀。淋洗液最初用氨水或NaOH溶液沉淀铀的化学浓缩物。但沉淀所得的铀化学浓缩物纯度较低，且在溶液循环过程中，Cl^-和NO₃^-会积累，使离子交换树脂对铀的吸附量下降，造成铀的损失。后来改用硫酸作为淋洗剂，淋洗效率虽稍低，但可通过适当提高淋洗温度的办法而得到补偿。所得淋洗液可直接进行溶剂萃取，制取核纯铀化合物。淋萃法流程的关键在于改用10%左右的硫酸溶液作淋洗剂，淋洗温度控制在308～323K，即可达到满意的淋洗速度。淋洗液如含U₃O₈10g/L左右，pH约为1，则不经调整即可用萃取法提取铀。由于过程中引入NH₄⁺和NH₄⁺的循环积累，硫酸淋洗剂中常含有(NH₄)₂SO₄。(NH₄)₂SO₄可提高淋洗速度。

硫酸淋洗液萃取可用胺类萃取剂的阿梅克斯法(Amexprocess)，或磷类萃取剂的达佩克斯法萃取铀(见溶剂革取法提铀)。当采用阿梅克斯法时，淋洗液最好先经控制过滤。采用达佩克斯法时，为确保提纯效果，可在酸性磷类萃取剂(D2EHPA)中加入适量的中性磷类萃取剂(TRP0)进行协同革取，并适当提高铀的浓度，以降低对铁的革取率。载铀有机相可用硫酸铵或碳酸铵溶液作反萃取剂，通过沉淀或结晶反萃取生产核纯铀产品(NH₄)₂U₂O₇或[NH₄]₄UO₂(CO₃)₃。萃余液只需补充少量消耗掉的硫酸，即可返回作淋洗剂用，也可返至浸出系统。