【技术实现步骤摘要】
本技术涉及地浸采铀，特别是涉及一种地浸采铀用浸出液地表固液分离系统。
技术介绍
1、地浸采铀是指用化学溶液通过钻井从天然埋藏条件下且具有一定渗透性能的砂岩铀矿体中，选择性地提取和回收铀金属的一种铀矿采冶工艺。该工艺需将配制好的溶浸剂从注液钻井注入地下，沿矿层渗流，浸出矿石中的铀，形成浸出液并从抽液钻井提升至地表，经过水冶处理后回收浸出液中的金属铀。
2、浸出液被提升至地表后，通常要先经固液分离操作得到相对洁净的液体，再进入吸附塔进行铀的提取。当前，地浸铀矿山常采用袋式过滤器或砂滤塔作为单独的地表过滤装置。实践表明，仅用袋式过滤器其过滤性能一般，对矿层粉砂和黏土基本无拦截作用，颗粒物通过滤袋不仅影响水冶流程，部分砂土也会跟随尾液再次流入注液井加重堵塞；而直接选用高精度(如5μm、25μm)的滤袋则无法保证液体通量，同时，滤袋堵塞后，系统压力升高，注液量随之下降；此外，袋式过滤器滤袋更换频率高，材料和人工消耗大。砂滤塔相较袋式过滤器而言能实现大通量且满足一定的过滤精度，但设备笨重，占地面积大，价格高，且需进行频繁的反冲洗操作，反冲洗废水也不易处理。可见，现有固液分离系统总体性能较差，且均需更换耗材或进行反冲洗工作，物料和人工成本居高不下。
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种地浸采铀用浸出液地表固液分离系统，以解决上述现有技术存在的问题，原理简单、装置紧凑、操作简便、分离高效且成本低廉。
2、为实现上述目的，本技术提供了如下方案：
3、本技术提供
4、可选的，两级集液罐包括通过集液罐串管连通的第一级集液罐和第二级集液罐；所述第一级集液罐内穿设有集液罐进液管，所述第一级集液罐底部设有集液罐排污口；所述第二级集液罐顶部开设有氡及氡子体排放口，所述第二级集液罐底部的出液口连接有集液罐出液管，所述集液罐出液管与所述原液泵连接；两级集液罐的材质为玻璃钢或碳钢，且第一集液罐和第二集液罐均带液位计。
5、可选的，所述集液罐进液管从第一级集液罐顶部伸入到第一级集液罐内部，伸入位置不低于第一级集液罐的罐体长度的1/2，且所述集液罐进液管底端设有直角弯头，以避免直冲沉砂造成上返。
6、可选的，所述旋流分离器组包括多个结构、尺寸和材质均相同的旋流分离器，多个所述旋流分离器并联设置，多个所述旋流分离器的并联方式为直列式或环抱式；旋流分离器筒体直径越小，分离效率就越高，但相应的处理量会减小；因此本技术采用多个小直径旋流器并联的方式，一能保证高效率，二能保证大通量。
7、可选的，所述旋流分离器上部为圆筒状结构，下部为圆锥状结构，所述旋流分离器上部侧壁穿设有切向入口管，所述旋流分离器顶部通过旋流分离器溢流管与所述袋式过滤器连接，所述旋流分离器底部通过旋流分离器底流管与所述自然沉降罐连接，所述旋流分离器外部固定连接有支腿，流体经切向入口管高速进入筒体，在筒体内形成强离心力场，此时，密度大的固相被甩至分离器边壁并向下流动至沉沙腔，密度轻的液相则汇聚在筒体中心，旋转向上自溢流口流出。
8、可选的，所述旋流分离器圆筒状结构的筒体内设置有环形挡板，所述环形挡板与所述旋流分离器的筒体内壁之间的环形空间形成造旋腔，流体在造旋腔内能够快速旋转形成离心力场。
9、可选的，所述旋流分离器底部连通有旋流分离器沉砂罐，所述旋流分离器沉砂罐侧壁处设有可视窗口，旋流器在工作时，底部底流口阀门呈关闭状态，通过可视窗口观察沉砂高度，或者通过旋流器进出口压力表显示的压差，适时开启底流口排砂；所述底流口开设于所述旋流分离器沉砂罐底部。
10、本技术还提供一种地浸采铀用浸出液地表固液分离方法，包括如下步骤：
11、步骤一、按照流程连接好全部设备、管路、阀门、仪表等；
12、步骤二、浸出液进入第一级集液罐，待第一级集液罐满罐后，自集液罐串管溢流至第二级集液罐，此时，通过原液泵的频率调节保持第二级集液罐的液位相对稳定，若液位过低，容易吸入空气，液位过高则容易冒塔，造成流体流失；
13、步骤三、浸出液在第二级集液罐充至半罐时，打开原液泵、旋流分离器进口管和旋流分离器溢流管阀门，流体从第二级集液罐底部出口流出，并进入到旋流分离器组，记录旋流分离器的压力降；
14、步骤四、分离后的上清液经旋流分离器溢流管流至袋式过滤器进行过滤，袋式过滤器的过滤精度为5～50μm；
15、步骤五、观察旋流分离器沉砂罐的可视窗口，或观察旋流分离器的压力降，若沉砂充满可视窗口，或压力降数值增大，则打开底流口进行排砂，沉砂腔排砂时，液体也会随之流出。自沉砂腔流出的固液混合物流入自然沉降罐进行沉降，沉降后的上清液由化工泵泵送，与袋式分离器流出的清夜一并进入后续吸附流程；
16、步骤六、底流口排出的砂和水一并流至自然沉降罐进行重力分离，待砂水分层后，打开化工泵，将清夜泵送至去往后续流程管路后，与经袋式过滤器过滤完的清液一并流至后续吸附流程；
17、步骤七、在本分离系统流程的首尾端分别取样，利用激光粒度仪测定水样中颗粒的粒径分布，评价系统性能。
18、本技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
19、本技术提出的地浸采铀用浸出液地表固液分离系统及方法，摒弃了原先单独使用袋式过滤器或砂滤塔的工艺，引入旋流分离器组，并将集液罐、旋流分离器组、袋式过滤器等相组合，耦合“自然沉降-旋流分离-机械筛滤”效果，强化液固分离能力，改善地浸采铀地表过滤工艺，减少滤袋更换频率，降低人员劳动强度，实现增效降本的目的。
20、综上，本技术提出的地浸采铀用浸出液地表固液分离系统及方法，原理简单清晰，系统结构紧凑，使用方法简便，可大大提高地浸采铀地表固液分离效率，并能降低成本。
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1.一种地浸采铀用浸出液地表固液分离系统，其特征在于：包括两级集液罐，两级集液罐用于暂存浸出液；两级集液罐的出液口通过原液泵连接有旋流分离器组，所述旋流分离器组顶部通过旋流分离器溢流管连接有袋式过滤器，所述旋流分离器组底部通过旋流分离器底流管连接有自然沉降罐；所述自然沉降罐的上清液能够进入与所述袋式过滤器的出口连接的去往后续流程管路中；两级集液罐包括通过集液罐串管连通的第一级集液罐和第二级集液罐；所述第一级集液罐内穿设有集液罐进液管，所述第一级集液罐底部设有集液罐排污口；所述第二级集液罐顶部开设有氡及氡子体排放口，所述第二级集液罐底部的出液口连接有集液罐出液管，所述集液罐出液管与所述原液泵连接。
2.根据权利要求1所述的地浸采铀用浸出液地表固液分离系统，其特征在于：所述集液罐进液管从第一级集液罐顶部伸入到第一级集液罐内部，伸入位置不低于第一级集液罐的罐体长度的1/2，且所述集液罐进液管底端设有直角弯头。
3.根据权利要求1所述的地浸采铀用浸出液地表固液分离系统，其特征在于：所述旋流分离器组包括多个结构、尺寸和材质均相同的旋流分离器，多个所述旋流分离器并联设
4.根据权利要求3所述的地浸采铀用浸出液地表固液分离系统，其特征在于：所述旋流分离器上部为圆筒状结构，下部为圆锥状结构，所述旋流分离器上部侧壁穿设有切向入口管，所述旋流分离器顶部通过旋流分离器溢流管与所述袋式过滤器连接，所述旋流分离器底部通过旋流分离器底流管与所述自然沉降罐连接，所述旋流分离器外部固定连接有支腿。
5.根据权利要求4所述的地浸采铀用浸出液地表固液分离系统，其特征在于：所述旋流分离器圆筒状结构的筒体内设置有环形挡板，所述环形挡板与所述旋流分离器的筒体内壁之间的环形空间形成造旋腔，流体在造旋腔内能够快速旋转形成离心力场。
6.根据权利要求4所述的地浸采铀用浸出液地表固液分离系统，其特征在于：所述旋流分离器底部连通有旋流分离器沉砂罐，所述旋流分离器沉砂罐侧壁处设有可视窗口；所述旋流分离器沉砂罐底部开设有底流口。
...【技术特征摘要】
1.一种地浸采铀用浸出液地表固液分离系统，其特征在于：包括两级集液罐，两级集液罐用于暂存浸出液；两级集液罐的出液口通过原液泵连接有旋流分离器组，所述旋流分离器组顶部通过旋流分离器溢流管连接有袋式过滤器，所述旋流分离器组底部通过旋流分离器底流管连接有自然沉降罐；所述自然沉降罐的上清液能够进入与所述袋式过滤器的出口连接的去往后续流程管路中；两级集液罐包括通过集液罐串管连通的第一级集液罐和第二级集液罐；所述第一级集液罐内穿设有集液罐进液管，所述第一级集液罐底部设有集液罐排污口；所述第二级集液罐顶部开设有氡及氡子体排放口，所述第二级集液罐底部的出液口连接有集液罐出液管，所述集液罐出液管与所述原液泵连接。
2.根据权利要求1所述的地浸采铀用浸出液地表固液分离系统，其特征在于：所述集液罐进液管从第一级集液罐顶部伸入到第一级集液罐内部，伸入位置不低于第一级集液罐的罐体长度的1/2，且所述集液罐进液管底端设有直角弯头。
3.根据权利要求1所述的地浸采铀用浸出液地表固液分离系统，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：王亚安，苏学斌，刘正邦，李星浩，原渊，杜志明，胥国龙，姚益轩，陈梅芳，王振，
申请(专利权)人：核工业北京化工冶金研究院，
类型：新型
国别省市：
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