CA1157663A - Procede d'attaque oxydante d'un minerai uranifere par une liqueur carbonatee - Google Patents

Abstract

DE LA DIVILUGATION L'invention concerne un procédé continu d'attaque oxydante d'un minerai uranifère par une liqueur aqueuse de recyclage contenant en solution des carbonate et bicarbonate alcalins ainsi que de l'uranium à une concentration proche de la limite de sa solubilité à la température de l'attaque. Selon ce procédé l'uranium précipité au cours de l'attaque est recueilli au sein de la phase solide restant après l'attaque, par redissolution dans une liqueur aqueuse appropriée et séparation d'avec les stériles. Selon une première variante, les stériles séparés après redissolution de l'uranium sont soumis à un lavage en deux étages avec recyclage des liqueurs effluentes. Selon une deuxième variante, l'uranium précipité à l'attaque est redissous dans la phase liquide de la suspension refroidie résultant de l'attaque, puis la phase liquide ayant servi à la redissolution de l'uranium est partagée en deux fractions, l'une mineure étant recyclée à l'attaque, l'autre majeure constituant la liqueur uranifère valorisable. Se procédé selon l'invention permêt avantageusement d'obtenir une liqueur post-attaque à forte teneur en uranium et à faible teneur en carbonate et bicarbonate sans qu'il y ait de. pertes sensibles d'uranium.

Description

~S~Gtj3 La présente lnvention c~ncerne un procédé continu d'attaque oxydante d'un minerai uraniEère par une liqueur aqueuse de recyc:Lage, contenant en solution des carbonate et bicarbonate alcalins ainsi que de l'uranium à une concentration proche de la limite de sa solubilité à la température d'attaque, et de récupé-ration de l'uranium précipité au sein de la phase solide restant après l'attaque.
Depuis longtemps déjà, il est connu de réaliser pré-férentiellement l'attaque alcaline de minerais uranifères ren-fermant des carbonates alcalino-terreux tels que carbonates de calcium et de magnésium en quantité élevée, par l'intermédiaire d'une liqueur aqueuse de bicarbonate et carbonate de sodium, d'autant plus concentrée en ces deux composants que le minerai est plus réfractaire.
L'attaque est généralement effectuée en un milieu oxydant obtenu par exemple par insufflation d'oxygène libre dans le milieu réactionnel chaud, afin de permettre lloxydation de l'uranium et sa solubilisation, mais aussi assurer l'oxyda-tion des sulfures dlimpuretés, et des matières organiques pré-sentes dans le minerai.
Selon la littérature spécialisée, la concentrationen réactifs de le liqueur d'attaque est généralement faible, ce qui conduit dans le cas de l'attaque dlun minerai uranifère ré-fractaire, à un rendement de solubilisation de l'uranium géné-ralement médiocre~
Un moyen connu pour augmenter le rendement de solubi-lisation, est d'utiliser une liqueur a~ant des concentrations en réactifs plus élévées. Dans ce cas, la liqueur recueillie après l'attaque dispose encore d'une grande quantité dlions CO3 et ~CO3 n'ayant pas réagi, dont la présence est d'autant plus gênante lors de l'extraction ultérieure de lluranium et lors de l'élimination des impuretés solubilisées dans la liqueur "s~

~ S7~;~3 provenant de l'attaque du minerai, que les concentrations en ces ions sont plus élevées, car la li~ueur provenant de l'atta~
que du minerai uranifère est ensuite trai.tée par l~ne méthode usuelle en vue d'en extraire l'uranium.
Généralement, la liqueur après attaque est traitée au moyen d'une solution d'hydroxyde de sodium pour précipiter l'uranium sous la forme d'uranate de sodium, et cette préci-pitation, pour être satisfaisantel nécessite une teneur en NaOH suffisante à l'état libre après la transformation com-10 plète des ions HCO3 présents dans la liqueur, en ions CO3 ~
Mais, il est bien connu de l'homme de l'art que l'au~mentation de la teneur en ions CO3 dans ladite liqueur provoque une augmentation importante de la solubilité de l'uranium dans le milieu, ce qui diminue la quantitéd'uranate de sodium qui peut être recueillie par précipitation. Puis, la liqueur-mère appauvrie en uranium, mais contenant les impuretés solubilisées au cours de l'attaque, est soumise à un traitement de purifi-cation et de régénération avant d'être recyclée à l'attaque dudit "minerai". Un tel traitement a été décrit par la demanderesse dans le brevet français 2 404 601 et les additions 2 ~33 482 et 2 433 8~0 .
Ce traitement consiste à traiter la liqueur provenant de l'attaque et appauv~ie en uranium, à une temperature au plus égale à l'ébullition, pa~ la quantité de chaux nécessaire pour transformer en hydroxyde de sodium les carbo-nates présents, puis à effectuer la séparation d'un précipité
composé, pour l'essentiel, de carbonate de calcium et de sels organiques et inorganiques de calcium, e~ de la li.queur enrichie en hydroxyde de sodium, à concentrer cette liqueur jusqu'à la : 30 précipitation du sulfate de sodium, et à récupérer une liqueur riche en hydroxyde de sodium dont une partie est recyclée à
la précipitation de l'uranate de sodium et l'autxe partie est ,. ~ , .
:

~S7~3 carbonatée par sa mise en contact avec du yaz carbonique et recyclée à l'attaque du mir~erai. Si la liqueur d'attaque est concentrée en réactifs, la liyueur après attaque, appauvrie en uranium, nécessite pour sa purification et sa régénération avant recyclage, le mise en oeuvre de quantités importantes de chaux pour la caustification totale et une consommation élevée en CO2 pour la régénération de la liqueur recyclée.
Si la liqueur issue de l'attaque est destinée sur ~Ine résine échangeuse d'ions en vue de récupérer l'uranium, la présence de quantités importantes d'ions CO3 et HCO3 dans la liqueur, gêne fortement, on peut même rendre impossble la fixation de l'uranium sur la résine.
Dès lors, il apparaît dans les procédés décrits dans la littérature spécialisée, une antinomie entre les conditions de solubilisation de l'uranium par la liqueur d'attaque et les conditions de restitution de cet uranium par cette liqueur après attaque.
Enfin, la présence dans les liqueurs de matières or-I ganiques solubilisées à l'attaque, provoque la formation de complexes uranifères dont certains ne sont pas solubles lors - du lavage de la fraction solide s-térile, et qui, de ce fait, sont entralnés avec cette fraction en diminuant le rendement de récupération de l'uranium.
Face à de tels inconvénients, la demanderesse pour-suivan-t ses recherches en ce domaine, a trouvé et mis au point un procédé d'attaque de minerais uranifères donnant une liqueur post-attaque à forte teneur en uranium et à faible teneur en bicarbonate et carbonate alcalins sans qu'il y ait de pertes sensibles d'uranium.
Le procédé continu selon l'invention, d'attaque oxy-dante à chaud, consistant à attaquer le minerai uranifère sous une forme divisée en présence d'un oxydant dans le milieu ii7~;~i3 reac-tionnel au mo~en d'une liqueur aqueuse de carhona-te e-t bicar-bonate alcali.ns clans les conditions de concen-t:rat:ion, de ternpéra-ture e-t de pression provoquant la solubil.isatlon de l'uranium present dans le minerai, à recueillir une suspension d'une phase solide dans une phase l:iquide, a séparer ce-tte pha~e solide de la phase liquide, se caractérise en ce que:
a~ la liqueur d'a-t-taque est const.ituée par la phase liquide contenant en solution des carbonate et bicarbon~te alcalins ainsi que de l'uranium à une c:oncentration proche de la ].l.mi-te de sa solubilité à la température d'attaque, séparée de la suspension provenant de l'attaque, réajustée en réacti~s d'attaque et recyclée a~ l'attaque du minerai, b) l'uranium du minerai est solubilisé pendant l'attaque qui est effectuée a une température inférieure a 300C par la liqueur d'attaque, dans laquelle l'uranium se maintient en état de saturation puis est immédiatement reprécipitée dans le milieu d'attaque, c) la suspension recueillie apres l'attaque est refroidie à une température toujours supérieure à 40C, d) la phase solide, séparée de la suspension provenant de l'atta-que et constituee par les stériles et de l'uranium précipité, est imprégnee de la liqueur d'attaque et est traitee au moyen d'une liqueur aqueuse pour d'une part, récupérer la liqueur d'imprégnation provenant de l'attaque, et d'autre part, redis-soudre l'uranium précipité, e) la suspension resultant de la redissolution de l'uranium est soumise a une separation en une fraction solide qui, apr~s lava-ge, est constltuee par les steriles et une liqueur urani-fere valorisable.
Alors que les procedes consistent à solubiliser dans la liqueur d'al:taque l'uranium et une partie des impuretes contenues dans le minerai, puis, apr~s l'élimination des steri-les, à traiter la liqueur uranifère pour en extraire l'~-anium, le .. ..
~ .. .. .

, ~5~6~3 procédé de l'invention se révèle être à l'opposé de la technique antérieur, puisqu'il consiste à solubiliser puis à précipiter l'uranium dans le mllieu d'a-ttaque, à le sortir du milieu d'attaque avec les stériles sous la Eorne d'une pha~e solide puis à séparer l'uranium des stériles par sa redissolution dans une liqueur aqueuse appropriée.
Comme cela est bien conn~, l'attaque oxydante des mi nerais uranifères s'efEeckue en présence d'un oxydant. En gé-néral, cet oxydant est de l'oxygène insufflé dans le milieu réactionnel, sous Eorme d'air enrichi en oxycJène, ou encore d'oxygène seul. La pression partielle d'oxygène dans le réacteur est comprise entre 0,1 et 40 bars, mais de préférence entre 5 et 15 bars. Mais, le milieu oxydant de l'attaque du mi-nerai uranifère peut être également obtenu par introduction d'un agent oxydant liquide ou solide dans les conditions nor-males, tel que par exemple du permanyanate de potassium, du bioxyde de sodium, ou du persulfate de sodium. La liqueur aqueuse d'attaque, qui est une liqueur recyclée, est constituée par la phase liquide provenant de l'attaque du mimerai uranifère.
L'expérience a montré que lorsque l'attaque du minerai uranifère est effectuée au moyen d'une liqueur aqueuse contenant des car-bonate et bicarbonate alcalins et de l'uranium à une concentra-tion proche de la limite de sa solubilité à la température de l'attaque, l'uranium du minerai est solubilisé puis immédiate-ment précipité dans le milieu d'attaque sur les boues consti-tuées par les stériles. ~es carbonate et bicarbonate alcalins utilisés comme réactifs d'attaque des minerais uranifères, sont, en pratique, ceux de sodium. de potassium et d'ammonium. Selon ; la nature du minerai, la concentration de la liqueur destinée à l'attaque peut varier dans de larges limites pour chacun des réactifs présents. Ainsi, la concentration en HC03 peut varier entre 0 et 220~/1 mais de préférence entre 15~/l et 80g/l, ~ , .
-- S ~

tandis que la concentration enCO3 peut varier entre lOy/1 et 90g/1, mais de préEérence entre 20g/1 et 60y/1 et que la con-centration en ions uranifères peut varier entre 0,5g/1 et lOg/l, et plus généralement entre 1 et 5g/1.
Le domaine des températures pratiquées pour l'attaque, a étéparticulièrement étudié par la demanderessequi a constaté
avec un vif intérêt que pour une concentration en réactifs d'attaque maintenue constante, le solubilité de l'uranium di-minuait dans le milieu d'attaque quand la température d'attaque augmentait. Ainsi, la demanderesse a pu vérifier que l'attaque du minerai uraniEère doit s'effectuer à la température la plus élévée possible pour favoriser la cinétique d'attaque, et di~
minuer la concentration un uranium dans la liqueur d'attaque, c'est-à-dire favoriser la précipitation de l'uranium dans le milieu d'attaque. Em pratique, la température d'attaque du mi-nerai uranifère ne dépasse pas 300C et se situe préférentielle-ment entre 120C et 240C. La durée de l'attaque dépend de la nature du minerai et de la température d'attaque. Elle est gé-néralement comprise entre quelques minutes et 6 heures, et peut atteindre 15 heures dans le cas de minerais réEractaires, même si l'attaque est effectuée à température élevée.
Mais, il peut se révéler avan-tageux dans le cas de certains minerais, d'introduire dans le milieu réactionnel un catalyseur d'oxydation usuel permettant d'ameliorer la cinéti-~- que d'attaque. La suspension issue de l'attaque est soumise à
un refroidissement pout ramener sa température à une valeur ~- comprise entre 40C et 100C. Ce refroidissement peut être effectué par des moyens connus tels que par exemple une détente et/ou un échange à contre-courant entre la suspension sortant ~ 30 de l'attaque et la suspension entrant à l'attaque. Il doit être réalisé rapidement, de telle manière que l'uranium préci-pité ne se redissolve pas d'un manière substantielle clans la ~S76~3 liqueur d'attaque. Dans le cas où le refroidissement est eEfectue par détente, il se produit une vaporisation d'une certaine quan-tité d'eau, dépendant de la température pratiquée à l'attaque.
Dans le cas où le reEroidissement s'effectue entierement par un échange thermique direct entre les deux suspensions comme cela a déjà été dit, la vaporisation ne se produit pas. La phase solicle séparée de la suspension provenant de l'attaque du minerai, constituée par les stériles et l'uranium précipité, est impregnée de la liqueur d'attaque. Pour éliminer cette liqueur d'imprégnation, la phase solide est traitée au moyen d'une liqueur aqueuse pour récupérer la liqueur d'imprégnation provenant de l'attaque, et redissoudre l'uranium précipité.
Selon une disposition particulière, la récupération de la li-queur d'impregnation et la redissolutionde l'uranium précipi-té, se ~ont simultanément au moyen de la même liqueur aqueuse.
Selon une autre disposition particulière, on réalise successivement la récupération d'une majeure partie de la liqueur d'imprégnation de la phase solide provenant de l'attaque, et la redissolution de l'uranium précipité ainsi que la mineure partie de ladite liqueur d'impregnation, au moyen de la même liqueur aqueuse ou de liqueurs aqueuses de compositions différentes.
Les liqueurs aqueuses utilisées pour la récupération de la liqueur d'imprégnation et la redissolution de l'uranium pré-~; cipité, contiennent principalement de 0 à 15g/1 de CO3 , de 0 à 50g/1 de CO3H et de 0 à lOgjl d'uranium. La redissolution de l'uranium s'effectue-généralementà une température comprise entre 40 C et 80 C. La liqueur d'imprégnation ainsi extraite est alors recyclée à l'attaque, tandis que la suspension résul-tant de la redissolution de l'uranium est soumise à une sépara-tion en une fraction solide, qui, après lavage, est constituée par les stériles et une liqueur uraniEère valorisable. Cette liqueur uranifère valorisable peut être recyclée en mineure ~S76~3 partie à la rediscolution de l.'uranium ou à l'attaque, l'autre partie, ma~eure, étant traitée par un procédé connu d'extraction de l'uranium. I,'eau de lavage des stériles, après redissolution de l'uranium, peut constituer une liqueur aqueuse de recyclage renfermant en solution de l'uranium, des ions carbonatés et bi-carbonatés, ainsi que des impuretés. Elle peut être partagée en deux fractions, la première servant au lavage de la phase solide, la deuxième à la redissolution de l'uranium précipité
dans la phase solide.
Selon une première variante, la demanderesse a égale-ment trouvé qu'après avoir effectué l'attaque du minerai, le refroidissement de la suspension résultant de l'attaque, la séparation des phases solide et liquide de cétte suspension, le traitement de la phase solide qui consiste en la redisso-lution par une liqueur aqueuse de l'uranium précipité à l'atta-que, et en la récupération de la liqueur d'imprégnation, enfin, en la séparation des phases solide et liquide de la suspension résultant de la redissolution de l'uranium, il est intéressant d'effectuer en deux étapes le lavage de la p~asesolide résul-

2~ tant de cette dernière séparation, la première étape consistant à traiter cette phase solide par une solution aqueuse de recy-clage faiblement chargée en uranium, puis une deuxième étape consistant a achever le lavage par de l'eau. Il a pu être cons-; taté, en effet, que la réalisation du lavage en deux étapes per-met, de diminuer d'une manière conséquente la quantité d'eau introduite dans le cycle de traitement du minerai, sans provo-quer une augmentation des pertes en uranium dans les stériles, après leur lavage.
Selon cette première variante, la première étape de lavage de ladite fraction solide est généralement réalisée au moyen d'une solution aqueuse de recyclage provenant du traite-ment de la liqueur uranifère de production issue de la sépara-6~3 ti.on posté~ieure à la redissolution de l'u~aniurn après que cet~euranifère de production ait été soumise à un procédé de resti-tution des .~cns uranifères par un moyen connu de l'homme de l'art que précipitation, extraction par solvant, extraction par échange d'ions, etc...
Avant la mise en oeuvre du procédé de restitution de l'uranium, il peut être avantageuxde faire subi.r à cette liqueur uranifère de production un traitement de décomposition thermi-que des ions bicarbonatés en solution, pour que, lors de l'ex-tractibn de l'uranium par précipitation basique, la consomma-tion du réactifutilis~pour cette précipitation soit plus faible.
Après cette précipitation, la liqueur, appauvrie en uranium, contitue la solution aqueuse de recyclage utilisée dans la première étape de lavage de la fraction solide. Elle peut etre employée telle quelle, ou bien subir préalablement divers traitements tels que, par exemple, caustification, épu-ration en molybdène, en vanadium, épuration en ions sulfates et carbonatation. Cette solution aqueuse-.de recyclage destinée à la première étape de lavage de la Eraction solide renferme du carbonate de sodium, éventuellement du bicarbonate de sodium, du sulfate de sodium et une teneur en uranium généralement ~aible. La composltion quantitative de cette liqueur de recy-clage destinée à la première étape de lavage est de 5g/1 à
! 170g/1 de C03 , et, de préférence de lOg/l à 60g/1 de C03 , de . 90g/l à Og/1 et, de préférence de 75g/l.à lOg/l de HC03 , tandis ~ que la teneur en uranium doit être la plus faible possible, gé-néralement inférieure à lg/l, mais, de préférence inférieure à
0,05g/1. La liqueur sortant de la première étape de lavage, contenant la majeure partie de la liqueur d'impregnation de la fraction solide est recyclée à l'attaque du minerai.
La deuxième étape de lavage de la fraction solide g _ ~S7~i3 issue de la première étape de lavaye est réalisée par déplace-ment de ~a liqueur d'imp~égnation au moyen d'eau. La liqueur provenant de la deuxième étape de lavage est alors recyclée dans le circuit, de préférence à la redissolution de l'uranium.
La composition quantitative de la liqueur provenant de la deu-xième étape de lava~e peut varier entre Sg/l et ~5g/1 de CO3=, entre Og/l et ~Og/l de HCO3 , mais de préférence entre 10g/1 et 30g/1 de CO3 , et de 10g/1 à 40g/1 de HCO3 .
Selon une autre variante~ la demanderesse a trouvé
qu'après avoir effectué l'attaque du minerai et le reEroidis-sement de la suspenslon résultant de l'attaque, il est possible et intéressant de redissoudre dans la phase liquide de la SIIS-pension refroidie~ l'uranium précipité au moment de l'attaque, puisde séparer les phases solides et liquide de la suspension obtenue après redissolution de l'uranium,de laver la phase solide ainsi séparée, tandis que la phase liquide contenant l'uranium redissous est partagée en deux fractions, l'une, mi-neure, étant recyclée à l'attaque, et l'autre, majeure, for-mant la liqueu~ uranifère valorisable.
La demanderesse a, en effet, constaté que la redisso-lution de l'uranium précipité pendant l'attaque est complète dans la phase liquide de la suspension résultant de l'attaqueJ
après qu'élle ait été refroidie à une température supérieure à ~o& t et qu'il devient possible de rendre plus éconornique le procédé selon l'invention, en supprimant les étapes précédant l'opération de redissolution de l'uranium précipité à l'attaque qui consistait en la séparation des phases liquide et solide de la suspension résultant de l'attaque du minerai et en le lavage de la phase solide séparée. Dans ce cas, la quantité
d'uranium précipité à l'attaque qui peut être solubilisée dans la phase liquide de la suspension refroidie résultant de l'atta-que dépend de la limite de solubilité de l'uranium dans cette .

~L ,.

G~j3 phase liquide. Il est bien c~nnu de l'homme de l'art que cette limlte de solubilité de l'uranium est liée à la température du milieu, aux concentrations des diférents sels dissous dans la phase liquide, tels que les carbonate, bicarbonate et sulfate alcalins, ainsi qu'aux matières organiques présentes. Dès lors que l'uranium précipité à l'attaque soit complétement so~
lubilisé, il est nécessaire que la teneur en uranium, obtenue après sa redissolution dans la phase liquide précitée, soit inEérieure à la limite de solubilité de ladite phase. Dans le cas où la teneur en uranium après sa redissolution dans la phase liquide est inférieure à la limite de solubilité de ladite phase, la redissolution de l'uranium est réalisée dans la seule phase liquide résultant de l'attaque du minerai. Mais, dans le cas où l'on constate que l'uranium n'est pas complète-ment solubilisé lors de l'opération de redissolution, c'est-à-dire quand la quantité d'uranium précipitée dépasse la capa-cité de solubilisation de la phase liquide résultant de l'atta-que, il est nécessaire d'introduire à l'étape de redissolution de l'uranium une fraction liquide recyclée appelée liqueur de ~ redissolution, provenant généralement du lavage ultérieure des stériles obtenus après redissolution de l'uranium. La fraction liquide recyclée, encore appelée liqueur de redissolution, des-tinée à être introduite dans le milieu de redissolution de l'uranium renferme des carbonate, bicarbonate alcalins. La composition quantitative de cette liqueur de redissolution, comme celle de la liqueur provenant de la deuxième étape de lavage, peut varier entre 5g/1 et 45g/1 de CO3 et entre Og/l et 80g/1 de HCO3 , mais de pré~érence entre 10g/1 et 30g/1 de CO3 et 10g/1 et 40g/1 de HCO3 .

Après que la redissolution de l'uranium ait été réa-lisée dans le milieu résultant de l'attaque, la phase solide séparée de la suspension provenant de la redissolution de ~i7G~

l'uranium et constituée par Les stérLles, est irnpréynée par la liqueur résultant de la redissolution. Pour éliminer cette li queur d'imprégnation, ladite phase solide est traitée au tnolèn d'une solution aqueuse de recyclage provenant du traitement de la liqueur uranifère de production issue de la redissolution de L'uranium, après que cette liqueur uranifère de production ait été soumise à un procédé de restitution des ions uranifères par un moyen connu de l'homme de l'art, tel que précipitation, extraction par solvant, extraction par échanye d'ions, etc ...
Cette solution aqueuse de recyclage renferme des carbonate et bicarbonate alcalins et une teneur en uranium généralement faible. La composition quantitative de cette solution est de 5g/1 à 170g/1, mais de préférence de 10g/1 à 60g/1 de CO3 , de 9ng/1 à Og/l, mais de préférence de 75g/1 à 10g/1 de HCO3 , tandis que la teneur en uranium est généralement inférieure à
lg/l, mais de préférence inférieure à 0,05/g/1. Ainsi, cette solution aqueuse de recyclage a la même composition que la li-queur de recyclage destinée à la première étape de lavage selon la première variante precitée. Après le traitement de La phase solide au moyen de la solution aqueuse de recyclage précitée, ladite phase solide est soumise à un lavage par de l'eau. La liqueur d'imprégnation des stériles ainsi extraite est alors recyclée à l'attaque, partiellement ou en totalité, ou encore est utilisée comme liqueur de production de l'uranium.
Enfin, le procédé selon l'invention peut également comporter un ou plusieurs traitements préalables du minerai avant que s'effectue son attaque proprementdite selon les con-ditions précitées.
Tout d'abord, il peut se révéler nécessaire que le minerai subisse, non pas un habituel broyage, mais un broyage particulièrement poussée en vue de multiplier les interfaces - entre les grains du minerai et la liqueur d'attaque.

~i76i~3 De même, il peut être avantageux, dans le cas de certains rnine-rais, d'éliminer les matières organ1ques contenues dans la liqueur après l'attaque du minerai, soit après la séparation de la phase soli~e contenant les stériles et l'uranium précipi-té, soit sur la suspension provenant de l'attaque, c'est-à-dire avant la séparation des phases liquide et solide. Dans ce cas, cette élimination s'eEfectue au moyen d'un agent oxydant, tel que par exemple l'ozone, le persulfate de sodium, le permanc3anate de potassium, ou encore par oxydation anodique. Mais il n'est pas exclu d'éliminer préalablement lesdites matières organiques par une calcination à température contrôlée du minerai avant d'en effectuer l'attaque. Il peut aussi s'avérer avantageux de réaliser un traitement préalable à l'attaque, d'enrichissement physique du minerai par les techniques connues de l'homme de l'art, telle que par exemple par flottation.
Enfin, la liqueur uranifère de production est soumise à un procédé de valorisation des ions uraniferes par un procé-- dé connu de l'homme de l'art tel que précipitation, extraction par solvant, ex-traction par échange d'ions, etc... tandis que la liqueur appauvrie en uranium peut subir divers traitements, tels ~ue par exemple caustification, épuration en molybdène, en vanadium, épuration en ions sulfate, carbonatation, etc. ...
avantd'êtrerecyclée à l'attaque du minerai.

L'invention sera mieux comprise grace à la lecture de ~i description qui va suivre en référent aux dessins annéxés sur lesquelles les figures l, 2, 3, 4, 5 et 6 représentent des exemples de réalisation.
La figure l est une représentation schématique du pro-cédé selon l'invention concernant l'attaque d'un minerai urani-fère pratiquement dépourvu de matières organiques.
La figure 2 est une représentation schématique duprocédé selon l'invention destiné à l'attaque des minerais , ~ 13 -. ~

~.

6tj3 uranifères non depourvus de matières organiques gênantes, ces dernières étant soumises à un traitement d'oxydation ef~ectué
sur la phase liquide recyclée à l'attaque.
La figure 3 est également destinée à l'attaque d'un minerai uranifère non dépourvu de matières organiques, le traitement d'oxydation s'effectuant sur la suspension résul-tant de l'attaque du minerai uranifère~
La figure 4, es-t une représentation de la première variante se]on l'invention, c'est-à-dire du lavage en deux étapes de la phase solide résultant de la séparation solide-liquide après la redissolution de l'uranium.
La figure 5 est une représentation de la deuxième variante selon l'invention concernant la redissolution du précipité d'uranium dans la phase liquide résultant de l'atta-que du minerai.
I,a figure 6, illustre une autre disposition du procé-dé selon la deuxième variante de l'invention.
Selon la figure 1, le minerai uranifère, sous une forme divisée,dépourvu de matières organiques, et la liqueur d'attaque Lg recyclée, sont introduits dans le réacteur (A) en même temps qu'est insufflé de l'oxygène dans le milieu réaction-nel. La suspension résultant de l'attaque est refroidie en partie par détente avec l'élimination d'une certaine quantité
~ d'eau, puis est introduite en (B) où s'effectue la séparation ! d'un gateau Sl constitué par le mélange de la fraction stérile et du précipité d'uranium et d'une liqueur aqueuse Ll conte-nant en solution des carbonate et bicarbonate alcalins et de l'uranium. Les eaux-mères du gateau Sl sont déplacées en ~C) au moyen d'une liqueur de Iavage Lll recyclée. Les eaux-mères L2 ainsi déplacées sont mélangées à la liqueur Ll en formant la liqueur L~ recyclée vers l'attaque (A) du minerai. Le gâteau S2 résultant, extrait de (C) est introduit en ~D) où

.

~L~576~3 s'effectue la redissolution du précipité d'uranlum dans une lique~r appropriée, formée par la mélange de deux liqueurs rec~clées Llo et L6. La liqueur Llo a la même composition que la liqueur Lll précitée. Lorsque la redissolution des ions uranifères est achevée, la bouillie résultante est traitée en (E) où se réalise la séparation d'un gâteau S3 et d'une liqueur L3. Le gâteau S3, essentiellement constitué par les stériles, est déplacé en ~F) où il subit un lavage par de l'eau, avec recyclage de la liqueur de lavage L,4 en (C) et ~D) selon les fractions Lll et Llo. 1a liqueur L3, riche en uranium dissous, sous la orme d'un uranyle carbonate alcalin est partagée en deux fractions inégales, l'une L6 étant recyclée en (D~ à la redissolution de l'uranium~ l'autre L7, la plus importante, constituant la liqueur de production à partir de laquelle est extrait en (G) l'uranium par un procédé non décrit, tandis que la liqueur ré-sultante L8, appauvrie en uranium et débarrasée des impuretés provenant du minerai uranifère par un procédé connu non décrit, est recyclee vers (A) après carburation pour constituer, en mé-lange avec la liqueur L5, la liqueur d'a-ttaque Lg.
Selon la figure 2, le minerai uranifère mis sous une forme divisée, et renfermant des matières organiques gênantes, est introduit en (A) avec la liqueur l'attaque Lg en même temps qu'est insufflé de l'oxygène dans le milieu réactionnel. Ap`res refroidissement, la bouillie obtenue après l'attaque, est in-troduite en (B) où s'eEfectue la séparation diun gâteau Sl constitué par le mélange de la fraction stérile et du précipité
d'uranium, et de la liqueur aqueuse Ll contenant en solution des carbonate et bicarbonate alcalins, l'uranium, et des matiè-res organiques solubilisées lors de l'attaque. 1es eaux-mères du gâteau Sl sont déplacées en (C) au moyen d'une liqueur de ; lavage Lll recyclée. Le mélange des liqueurs Ll et ~2 est alors déplacé en (H) où s'effectue le traitement des matières organiques - 15 ~
;'' , .
. ' ; .

~S7G~3 au moyen d'un agent ox~ant, donnant une li~ueur Lg épurée.
Les autres étapes du procédé selon l'invention sont identiques à celles décrites dans le cadre de la figure 1.
La figure 3 concerne une disposition particulière de la figure 2. Le mineral uranifère renfermant des matières or-ganiques, est mis sous une forme divisée, puis est introduit en (A) avec la liqueur d'aktaque Lg, tandis qu'est insufflé de l'oxygène dans le milieu réactionnel~ La bouillie obtenue après l'attaque est traitée en (A) au moyen d'un ayent oxydant pour détruire les matières organiques gênantes. A la sortie de ~A), et après refroidissement, la bouillie est envoyée en (B) où s'ef;Eectue la séparation des phases solide et liquide qui subissent ensuite les étapes du procédé selon l'invention telles qu'elles on é.té décrites dans le cas de la figure 1 par exemple.
Selon la figure 4, le minerai uranifère, sous une forme divisée, et la liqueur d'at-taque Lg recyclée sont intro-duits dans le réacteur (A) en meme temps qu'est insuEflé de 1' oxygène. dans le milieu réactionnel. La suspension résul-tant de l'attaque est re:froidie en partie par détente avecélimination d'une certaine quantité d'eau, puis est introduite en (B) ou s'ef~ectue ].a séparation d'un gâteau Sl, constitué .
par le mélange de la fraction stérile et du précipité d'uranium et d'une.liqueur aqueuse L1 contenant en solution des carbonate et bicarbonate alcalins et de l'uranium; Les eaux-mères du gâteau Sl sont déplacées en (C~ au moyen d'une liqueur de lavage L11 recyclée. Les eaux-mères L2 ainsi déplacées sont mélangées à la liqueur Ll en formant la liqueur L5 recyclée : vers l'attaque (A) du minerai. La gâteau S2 résultant, extrait ~ 30 de (C) est introduit en (D) où s'effectue la redissolution du .~ . précipité d'uranium dans une liqueur appropriée formée par les ; liqueurs de recyclage Llo et L6. La liqueur Llo a la même ~ .

~ ~
~L~576~3 composition que la liqueur Lll précitée, utilisée pour le lavaye du gâteau S2.
Selon une disposi~ion particulière, ].e gâteau Sl constitué par :Le mélange de la fraction stérile et du précipi-té d'uranium peut être directement introduit en (D), sans que soit préalablement effectué le dépl.acement des eau-mères en (C), où se réalise la redissolution du précipité d'uranium dans les liqueurs L6 et I.lo, cette dernière étant formée par la tota]ité
de la liqueur L4 venant du lavage (F). Lorsque la redissolu-tion de l'uranium précipité à l'attaque est achevée, la bouillierésultante est traitée en (E) où se réalise la séparation d'un gâteau S3 et d'une liqueur L3. Le gâteau S3 essentiellement constitué par les stériles est, selon l'invention, placé en (M) où il subit la prem.ière étape de lavage en effectuant le dépla-ce~ent partiel de la liqueur d'imprégnation au moyen d'une li-queur de recyclage L14 provenant, par exemple, du cycle de traitement de la liqueur de production L7 contenant l'uranium à valoriser. Les eaux-mères ainsi déplacées forment la liqueur L15 recyclée vers l'attaque du minerai. Le gâteau S15 résultant, extrait en (M), est introduit en (F) où il subit la deuxième étape de lavage par de l'eau avec recyclage de la liqueur de : lavage L4 en (C) et (D) selon les fractions -Llo et Lll, lors-- qu'on réalise le lavage en (C) ou bien, selon la variante préci-I tée, avec recyclage de ladite liqueur de lavage L4 en (D) selon - la seule fraction Llo lorsqu'on réalise l'introduction directe ; du gâteau Sl dans la zone (D) de redissolution de l'uranium sans pratiquer le lavage préalable dudi.t gâteau en (C). La liqueur L3, riche en uranium dissous sous la forme d'un uranyle carbonate alcalin, est partagée en deux fractions inégales, l'une L6 étant recyclée en (D) à la redissolution de l'uranium, l'autre ~ L7, la plus importante, constituant la liqueur de production à
- partir de laquelle est extrait en ~G) l'uranium par un procédé

: - 17 -, ~ .

~l~s76i~i3 connu, tel que, par exemple, sous la forme d'un uranate de sodium. Dans le cas où l'uranium est extrait sous forme d1ura-nate de sodium, la liqueur L3 riche en uranium, dont une partie est envoyée sous la forme de L6 à la redissolution (D) de l'ura-nium, est introduite sous la forme de L7 en (I), constituant une zone de décomposition du bicarbonate de sodium selon la réaction:
2HCO3Na - ~Na2C03 ~ C2 ~ H2 qui entra~ne un dégagement de CO2.
Puis, la liqueur L12 debicarbonatée, est introduite en ~G) en même temps que l'hydroxyde de sodium (NaOH) pour provoquer la précipitation de l'uranate de sodium.
La bouille obtenue en (G) est introduite en (K) où s'effectue la séparation des phases solides S13 et liquide L13.
La phase solide S13 constituée par de l'uranate de sodium est alors soumise à divers traitements de type connu mais non décrit, en vue de récupérer un composé d'uranium pur.
La phase liquide L13 sortant de (K) est alors partagée en deux fraction inégales. L'Une L16, la moins importante, constitue une liqueur de purge permettant d'éliminer les impuretés solubili-sées à l'attaque et de maintenir sensiblement constant le volu-me des liqueurs et la quantité de sodium en circulation dans l'ensemble du cycle. Cette liqueur de purge peut être soumise à un traitement permettant l'élimination des impuretés et la récupération des réactifs valorisables. L'autre, L17, la plus importante, est introduite en (J) où elle subit un traitement de carbonatation par injection de CO2, en donnant la liqueur L14 recyclée en (M) pour effectuer le premier lavage selon l'invention, en donnant la liqueur L15 recyclée vers l!attaque (A)-Selon une autre disposition particulière, ~orsque le minerai uraniEèr-e contient des matières organiques gênantes, il est mis sous forme divisée et est introduit en (A) avec la :~
,~ , ~Si76~3 liqueur d'a~taque Lg en même temps qu'est insuEflée de l'oxygè-ne dans le milieu réactionnel. Après refroidissemènt, la bouille obtenue après l'attaque est introduite en (B) où s'e~fectue la séparation d"un gâteau Sl constitue par le mélanye de la fraction stérile et du précipité d'uranium, et de la liqueur aqueuse L
contenant en solution des carbonate et bicarbonate alcalins, l'uranium et des matières organiques solubilisées lors de l'at-taque.
Les eaux mères du gateau Sl sont déplacées en (C) au moyen d'une liqueur de lavage L11 recyclée.
Le mélange des liqueurs Ll et L2 est alors déplacé en (II) où
s'effectue le traitement des matières organiques gênantes au moyen d'un agent oxydant, donnant une liqueur épurée Lg.
Selon la figure 5, le minerai uranifère sous une forme divisée et la liqueur d'attaque Lg recyclée sont introduits dans le réacteur (A) ~a même temps qu'est insufflé de l'oxygè-ne dans le milieu réactionnel.
La suspension résultant de l'attaque est refroidie en partie par détente avec élimination d'une certaine quantité d'eau, ~o puis est introduite en (D) où s'effectue la redissolution du précipité d'uranium dans la phase liquide résultant de l'at-taque du minerai, complétée par la liqueur du recyclage Llo-Lorsque la redissolution de l'uranium précipité à l'attaque ~ est achevée, labouillie résultante est traitée en (E) où se - réalise la séparation d'un gâteau S3 et d'une liqueur L3.
Le gâteau S3, essentiellement constitué par les stériles, est placé en (M), où il subit un premier lavage en effectuant le déplacement partiel de la liqueur d'imprégnation au moyen d'une liqueur de recyclage L14 provenant par exemple du cycle de traitement de la liqueur de production L7 contenant l'ura-nium à valoriser.

Les eaux-mères ainsi déplacées forment la liqueur L15 recyclée : .

-.~

~LS76~i3 vers l'attaque du minerai.
Le gâteau S15 résultant, extra.it en (M~ est introduit en (F) où il subit Ull deuxième lavage par de l'eau recyclage de 1 liqueur de lavage L4 en (D) et (A) selon les fractions Llo et 11 La liqueur L3, richie en uranium dissous sous la forme d'un uranyle carbonate alcalin, est parta~ée en deux fractions iné-- gales, l'une L6 étant recyclée vers (A) à l'attaque du minerai uranifère, l'au~re L7, la plus importante, constituant la li-queur de production à partir de laquelle est extrait en (G) l'uranium par un procédé connu, tel que par exemple sous la forme d'un uranate de sodium.
Dans le cas où l'uranium est extrait sous forme d'uranate de sodium, la liqueur L3 riche en uranium peut ëtre introduite sous la forme de L7 en (I), constituant une zone de décomposi-tion thermique du bicarbonate de sodium qui entraîne un déga-gement de CO2.
Puis,la liqueur L12, éventuellement débicarbonatée, est intro-duite en (G) en même temps que l'hydroxyde~de sodium (NaOH.) - 20 pour provoquer la précipitation de l!uranate de sodium.
La bouillie obtenue en (G~ est introduite en (K) où s'effectue la séparation des phasessolide S13 et liquide L13.
La phase solide S13 constituée par de l'uranate de sodium est alors soumise à divers traitements de type connu, mais non décrit, en vue de récupérer un composée d'uranium pur.
La phase liquide L13 sortant de (K) est alors partagée en deux - fractions inégales. L'une L16, la moins importante, constitue une liqueur de purge permettant d'éliminer les impuretés solu-bilisées à l'attaque et de maintenir sensiblement constant le volume et la quantité de sodium en circulation dans l'ensemble : - du cycle. Cette liqueur de purge peut être soumise à un trai-tement permettant l'élimination des impurétés et la récupération .

~l576~3 des réactifs valorisables. L'autre L17~ la plus i~portante, est introduite en (J) où elle subit un traitement de carbonata~
tion par injection de CO2, en clonnant la liqueur L20, a laquelle est adjointe une quantité d'eau en donnant la liqueur L14 recy-clée en (M) pour e:Efectuer le premier lavage qui fournit la liqueur L15, recyclée vers l'attaque (A).
Selon une disposition particuliere, lors~ue le mine-rai uranifère contient des mat:Lères oryaniques g8nantes, il est mis sous forme divisée et est lntroduit en (~) avec la liqueur d'attaque Lg en même ~emps qu'est insufElé de l'oxyyène dans le milieu réactionnel. ~pres refroidi.ssement, la bouillie obtenue après l'attaque est introduite en (D) où s'effectue la redisso-lution de l'uranium précipité à l'attaque dans la phase liquide resultant de l'attaque du minerai urani~ère complétée par la li~ueur de recyclage Llo. Lorsque la redissolution de l'ura-nium precipite à l'attaque est achevee, on realise la séparation du gâteau S3 et de la liqueur L3 riche en uranium dissous sous la forme d'un uranyle carbonate al~alin, partagée en deux frac-tions inegales, l'une L6 recycle vers l'attaque, l'autre L7, la plus importante, constituant la liqueur de production. La liqueur L6 est alors deplacee en (H) où s'effectue le traitement des matières organiques gênantes au moyen d'un agent oxydant donnant une liqueur epurée L18, qui, jointe à L19, donne la liqueur Lg destinee à l'attaque du minerai.
Selon une autre disposition particulière, il peut être avan~ageux d'eliminer les matières organiques genantes contenues dans la liqueur apres attaque, par traitement en (A) de la sus-pension au moyen d'un agent oxydant.
`~ Selon la figure 6, qui concerne une autre possibilite du procede selon la deuxieme varlante de l'invention, le minerai uranifere sous une forme divisee et la liqueur d'attaque L9 recyclée sont introduits dans le reacteur (A) en même temps ~:

~S7~;~i3 qu'est insufflee de l'oxygane ~ans le ~lilieu réac-lionne:L La suspension résultant de l'attaque est re~roidie en partie par détente avec élimination d'une certaine quantité d'eau, puis est introduite en (D) où s'effectue la redissolution du préci-- pité d'uranium dans la phase liquide résultant de l'atta~ue du minerai, complétée par la li~ueur de recyclage Llo.
Lorsque la redissolution de l'uranium précipité à l'attaque est achevée, la bouillie résultante est traitée en (E) Oa se réalise la séparation d'un gateau S3 et d'une liqueur L3. Le gateau S3 essentiellement consti-tué par les stériles, est placé en (M) où il subit un premier lavage en ef~ectuant le déplacement par-tieJ. de la liqueur d'imprégnation au mo~en d'une liqueur de recycl.age L21, Eraction de Ll~, provenant par exemple du cycle de traitement de la liqueur de production L7 contenant de l'uranium à valoriser.
Les eaux-mères ainsi déplacées ~orment la liqueur L15 rec~clée vers la précipitation (G) de l'uranium.
Le gateau S15, résultant, extrait en (M?, est introduit en (F) où il subit un autre lavage par l'eau avec recyclage de la liqueur de lavage L4 vers (D) et (A) selon les fractions Llo et Ll .

La liqueur L3, riche en uranium dissous sous la Eorme d'un ura-nyle carbonate alcalin, est partagée en deux ~ractions inégales, l'une ~6 étant recyclée en (~), l'autre L7, la plus importante, constituant par son mélange avec L15 la liqueur de production L23 a partir cle laquelle est extrait en (G) l'uranium par un procédé connul tel que par exemple sous la forme d'un uranate de sodlum.
Dans le cas ou l'uranium est extrait sous forme d'uranate de sodium, la liqueur L23 riche en uranium peut être introduite en (I) constituant une zone de décompositlon thermique du bicarbo-nate de f ..' ' 76~i3 L'exemple 2 illustre le procédé de l'invention appli-qué à un menerai pratiquement dépourvu de matières oryani~ues.
L'exemple 3 concerne l'application du procédé à un minerai uranifère contenant des matières organiques gênantes, sans traitementdlélimination de ces impuretés.
; L'exemple 4 illustre l'application du procédé à un minerai uraniEere contenant des matières organiques gênantes comportant un ~raitement d'élimination de ces matières sur la liqueur recyclée à l'attaque.
I'exemple 5 montre l'attaque d'un minerai uraniEère contenant des matières organiques gênantes selon le procédé
selon l'invention avec élimination desdites matieres organi-ques sur la suspension de l'attaque.
L'exèmple 6 illustre l'application de la première variante selon l'invention comportant deux étapes de lavage après la séparation des phases solide et liquide.
L'exemple 7~ , illustre l'application de la deuxiè-me variante selon l'invention comportant la redissolution de l'uranium précipité lors de l'attaque dans la phase liquide de la suspension refroidie, après l'attaque.
Exemple 1 :
Par cet exemple, la Demanderesse montre que, lors de l'attaque d'un minerai uranifère au moyen d'une liqueur d'atta-que ayant la meme concentràtion en réactif, la solubilité de l'uranium dans la liqueur d'attaque diminue quand la tempéra-ture du milieu augmente.
On a maintenu en laboratoirel litre d'une liqueur aqueuse contenant en solution 50gjl de Na2CO3, 80 g/l de NaHCO3 et 15g/1 d'uranium, à des températures variables pendant une durée de 2 heures pour chaque -température, afin de déterminer dans ces conditions l'équillbre de solubilité de l'uranium.
On mesure la concentration de l'uranium dans la liqueur 76~i3 au bout de ce temps, et on a ains;. obtenu les résultats recensés dans le tableau I :
TABLEAU I
. ___ . . ~_ .

Température de la liqueur 220 C 150 C 90 C 5o o C
uranifère _ . _____ .
Solubilité de l'uranium 1,8 5,2 7,~ 10 dans la liqueur en g/l _ ~ ~

Ce tableau permet de vérifier d'une attaque du minerai uranifère à la température la plus élevée possible pour favori-ser la précipitation de l'uranium eu sein de la fraction solide.
ExempLe 2 (illustré par la figure 1) :
On a traité selon le procédé de l'invention, un mine-rai uranifère ayant la compos.ition suivante exprimée en pour cent en poids, après séchage :
uranium 0,206 %
molybdène 0,06 Sio2 ~2,30 %

A123 13,80 %
Fe203 4,1 %
MgO . 0,34 %
CaO 0,59 %
Na2O 7,19 %

: K2O: 0,47 %

TiO2 0,46 %
P O 0,07 %

V25 0,01 S 0,12 divers 10,284 % (dont CO2 0,85 %-et C organique 0,108 %~
1000 kg de ce minerai sec ont été broyés à 160~m, puis introduits :

:: - 24 -; . , .

~576~3 dans un autoclave (A) avec ~23~ kg d'une llqueur aqueuse Lg d'attaque ayant l.a composition suivante :
U 3,50 c~/l Na2C3 43,30 g/l NaHCO3 69,40 g/l Na2S4 11, 00 g/l Mo 6,gO y/l L'autoclave a été chauffé de telle manière que le milieu réactionnel soit à 220C tout en injectant de lloxygène à un débit moyen de 0,7Nm3/h qui barbotait dans la pulpe. La pression totale régnant dans l'autoclave pendant l'attaque oxydante était de 35 bars.
Au bout d'un temps de séjour de 40 minutes à 220C
(temps écoulé entre le début de l'introduction de l'oxygène e et la fin de l'attaque), la bouillie était détendue et refroidie jusqu'à 60 C avec dégagement de 78,8 kg d'eau sous forme de vapeur, puis était filtrée en (B) après addition se 50 kg de suspension aqueuse de floculant, en donnant une phase solide Sl et une phase liquide Ll~
20. La li~ueur Ll provenant de la séparation (B) représen-~ tait une masse de 842 kg et sa composition était la suivante :
: U 3,55 g/l 2C3 38,30 g/l NaHCO3 57,80 g/l Na2S4 10,70 g/l ~ Mo 6,14 g/l :~ La phase solide Sl constituée par le mélange de la fraction stérile et du précipité d'uranyle carbonate de sodium était imprégnée d'eaux~mères qui étaient extraites en (C) au : 30 moyen de 309 kg d'une liqueur aqueuse de recyclage (Lll) qui avait la composition suivante :

U 2,35 g/l ,D~,.

~L57G~3 Na2C3 3,50 g/l NaHCO317,60 g/l Na2SO~ 3,30 g/l Mo 1,88 g/l Les eaux-mères d'imprégnation de Sl ainsi entralnées donnaient une liqueur L2 représentant ~ne masse de 322 kg et ayant la composition suivante :
- U 3,99 g/l Na2C3 43,0 g/l NaHCO364,80 g/l Na2S4 12,0 g/l Mo 6,88 g/l qui était jointe à Ll en donnant une liqueur L5 recyclée à
l'attaque (A) du minerai.
La phase solide Sl débarrassée des eaux-mères d'impré-gnation donnait un gâteau S2 qui était transvasé en (D) pour y subir la redissolution du précipité d'uranyle carbonate de sodium.
Le gâteau S2 qui avait une masse de 1325 kg renfermait en kg :
U 2,78 kg N 2 3 3,10 kg NaHCO320,40 kg ; Na254 3,80 kg ~ 2,17 kg H2O dlimprégnation 298,00 kg stériles995,00 kg Le gâteau S2 était alors traité en (~) par le mélange de deux liqueurs aqueuses Llo et L6.

La liqueur Llo possédait ur.e masse de 206 kg et avait la même compositlon que la liqueur Lll ayant servi au déplacement en (C) de la liqueur-mère d'imprégnation.

. , :

i3 L,a liqueur L6, li~ueu~ de recyclage, présentait une masse de 210 kg et avait la composltion suivant en y/l :
U 3,88 9/l Na2C3 5,80 g/l NaHCO3 29,].0 y/l Na2S4 5,40 g/l Mo 3,10 g/l Quand la redissolution de l'uranyle carbonate de sodium était achevée, la bouillie résultante était déplacee en (E) où s'efEectuait la séparation d'un gâteau S3 et d'une li~
queur aqueuse L3~
Le gâteau S3, impregné de liqueur-mère, était traité
en (F) où 11 subissait un lavage par 800 kg d'eau, avec recy-clage de ].a liqueur L4 qui se partageait ensuite en la liqueur Llo de redissolution de l'uraniun en (D) et en la liqueur I.ll de déplacemen-t de la liqueur d'imprégnation de la phase solide Sl en (C).
Le gâteau S4, représentant une masse~ de 1290 kg im-prégnée d'eau, était sorti de (F). Ce gateau avait une teneur résiduelle en uranium de 60ppm et contenant 295 kg d'eau d'im-pregnation, le reste étant la masse des stériles.
A la sortie de (E), étaient recueillis 734 kg de la l1queur L3 de redissolution de l'uranyle carbonate de sodium.
Cette liqueur L3 etait partagée en deux fractions inégales :
- l'une, le liqueur L6, représentant une masse de 210 kg, était . recyclée en (D) comme cela a déjà été dit .
- l'autre, la liqueur L7, représentant une masse de 524 kg, .~ constituait la liqueur de production envoyée en (G) et à partir 30- de laquelle était extrait l'uranium par un procédé non décrit, tandis que la liqueur résultante L8, débarrassée des impuretés était recyclée à l'attaque (A) pour consittuer avec la liquer L5, .

~S7~;~3 la liqueur d'a~taque Lg déjà citée.
_XEMPLE 3 ~illustré par lafigure 1) :
On a attaqué selon le procédé de l'invention un mine-rai uranifère ayant la composition suivante exprimée en pour cent en poids après séchage :
U 0,3~0 SiO2 49,80 23 15,60 Fe23 6,56 %
MgO 3,05 CaO 4,30 Na2O 3,25 K2O 0,20 %

2 0,79 %
Mo 0,063 %
S 0,41 Divers 15,617 ~ (dont CO2 = 9 % et C organique = 0,205 %) Trois essais ont étë effectués en laboratoire pour montrer l'influence néfaste de l'augmentation de la teneur en matières organiques du milieu d'attaque, sans que la liqueur de production L7 soit traitée, et sans que la liqueur L8 soi-trecyclée.
Pour chaque essai, on a attaqué 750 g du minerai séché
précité, et broyé à une granulométrie inférieure à 160~m dans l'au-toclave (A) avec 802,5 g dtune liqueur d'attaque Lg renEermant 20 g/l de Na2CO3 et 125 g/l de NaHCO3.
L'autoclaue a été chauffé de telle manière que le milieu réactionnel soit à 220C, tout en injectant de l'oxygè-ne à un débit moyen de 35N~/h qui barbotait dans la pulpe. La pression pendant l'attaqùe était de 35 bars.

Au bout d'un temps de séjour de 30 minutes , qui s'était écoulé entre le début de l'insufflation de l'oxygène et ~,' .

. .. .. , . , :

.5~. l ~.S7~v3 la fin cle l'attacIue, la bouillie était refroidie jusqu'à 50 C
puis étaitfiltréeen (B) en donnan~ une phase solide Sl et une phase liquide Ll.
Le premier essai a consisté en l'attaque du minerai précité et selon les conditions décrites au moyen de la liqueur Lg exempte de matières organiques.
La liqueur-mère Ll provenant de la séparation (B) représentait une masse de 570 g.
La gâteau Sl était lavé en (C) au mo~en de 200 g d'eau (Lll) en donnant S2 de facon à obtenir par déplacement une liqueur L2 de lavage ayant sensiblement la même masse (200 g) et d'une composition voisine de celle de la liqueur-mère Ll.
Puis le gâteau S2 contenant les stériles et les cris-taux d'uranyle carbonate de sodium a été traite en (D) par 500 g d'eau en donnant un gâteau S3 essentiellement constitué
par,les stériles et une liqueur L3 de production contenant en solution l'uranium.
Le lavage des stériles a été achevé en plusieurs étapes par 2800 g d'eau. Les compositions des liqueurs Ll, L2, L3 sont condensées dans le tableau 2 ci-après.
La teneur en uranium des stériles lavés et séchés était de 130ppm, correspondal~t à un rendement d'attaque de 96,4 ~.
La deixième essai a consisté en l'attaque de 750 g du minerai précité au moyen d'une liqueur d'attaque Lg consti-tuée par le mélange des liqueurs Ll et L2 du premier essai, ledit mélange étant réajusté en réactifs carbonatés et en eau - pour obtenir 750 millilitres de la liqueur d'attaque, représen-tant une masse de 810 g, et ayant en solution 20 g/l de Na2CO3 et 125 g/l de NaHCO3 ainsi que 4,2 g/l d'impuretés organiques, exprimée en D.C.O. et mesurée selon la norme AFNOR NF T 90-101 ~ 29 -.. ..

~h ~576~j3 de Septembre 1971, solubilisées lors de :L'attaque précédente.
Les conditions d'attaque du minerai de lavage et de redissolution du précipité d'urany:Le carbonate de sodium ont été les mêmes que dans le premier essai.
Les compositions des liqueurs L1, L2 et L3 recueillies ont été condensées dans le tableau 2 ci-après. La teneur en uranium des stériles lavées et séchés était de 340 ppm, corres-pondant à un rendement de solubilisation de l'uranium de 90,60 ~.
Le troisième essai a consisté en l'attaque du minerai uranifère précité dans les mêmes condltions que les essais 1 et 2, mais au moyen d'une liqueur d'attaque Ll constituée par le mélange des liqueurs Ll et L2 provenant du 2ème essai et réajustées en eau et en réactifs pour obtenir 750 millilitres d'une liqueur d'attaque représentant une masse de 810 g et ayant en solution 20 g/l de Na2CO3 et 125 9/l NaHCO3 ainsi que 6,4 g/l d'impuretés organiques.
Les compositions des liqueurs Ll, L2 et L3 recueillies ont été consignées dans le tableau 2 ci-après. La teneur en en uranium des stériles lavés et séchés était de 495 ppm corres-pondant à un rendement d'attaque de 86,2 ~.

, ~' ~ ' ' .

: .

.

, lu~

~3lS7~ 3 rrABLEAu II
_ Essai l Essai 2 Essai 3 __ Composition de la liqueur Ll U 3,75 4,2 3,g Na2C3 21,6 17,2 16,1 NaJHCO3 73,2 72,9 73,7 matières organiques 4,8 6,8 7,2 ...
Composition de la liqueur L2 issue du premier lavage (en g/l) U 2,7~ 3,75 ~,~
Na2C3 17,4 16,1 16,3 NaHCO3 56,3 63,5 73,9 matières organiques 4,5 6,3 6,6 ~ _ ,.,_. . I
Composition de la liqueur L3 U 0,44 1,59 2,59 Na2C3 1,86 2,1 1,65 NaHCO3 2,62 6,2 8,84 matières organiques l,0 1,4 l,8 Teneur en uranium des stériles _ (ppm) 130 340 495 ~ __ _ _ _ Rendement d'attaque (%) 96,4 90,6 86,2 Ces trois essais ont ainsi permis de constater que ; l'enrichissement en matières organiques de la liqueur d'attaque ; du minerai provoquait une diminution importante du rendement de solubilisation de l'uranium.
EXEMPLE 4 (illustré par la figure 2) On a attaqué selon le procédé de l'invention, la même masse du même minerai uranifère que celui décrit dans l'exem-ple 3.
Trois essais ont été effectuées en lahoratoire pour montrer l'influence bénéfique de lioxydation des matieres organiques présentes dans la liqueur d'at-taque Lg, sans que la liqueur de , ::
_ 31 _ ~57~i~3 prodtlction 1,7 soit traitée et sans que la liqueur L8 soit re-cyclée.
Les essais 4, 5 et 6 ont consisté dans l'attaque du minerai urani~ère précité selon le mode opératoire décrit dans l'exemple 3, mais en oxydant les matières organiques présentes dans la liqueur L5, mélange des liqueurs Ll et L2 avant de la recycler à l'attaque. La liqueur d'attaque L9 était préparée pour les essais 4, 5 et 6 selon le procédé e~primé dans l'exem-ple 3.
L'oxydation des matières organiques a été effectuée en (H) sur la liqueur L5, pro~enant des stades ~B) et (C).
Pour ce faire, on a introduit en (~I) 750 ml de la liqueur L5 réajustée en réactifs et en eau représentant une rnasse de 810 g et ayant la composition suivante :
U 2,6 g/l Na2C325,0 g/l NaHCO3120,0 g/l matières organiques4,8 g/l Cette liaueur L5 a alors été traitée à l'ébullition pendant 20 minutes au moyen de persulfate de sodium ajouté à
cette liqueur L5 à raison de lO g/l de liqueur à traiter.
Les compositions des différentes liqueurs et les te-neurs en uranium des stériles obtenus après chacune des atta-; ques 4, 5 et 6 ont été rassemblées dans le tableau 3 ci-après.

~l~L57~i~3 TABLEAU III

Essai 4 Essai 5 Essai 6 Composition de la liqueur Ll (g/l) U 2/g7 ~,68 2,59 Na2C3 14,84 13,8 18,0 NaHCO3 75,6 71,1 66,4 matières organiques 4,3 4,g 5,4 , _ _ ~
Composition de la liqueur L2 issue du premier lavage (g/l) ~0 U 2,9 3,75 3,4 N~2C3 14,2 13,4 16,3 NaHCO3 65,2 68,7 $6,8 matièees organi~ues 3,8 5,4 5,3 , .. _ . _ Composition de la liqueur L,3 en g/]
U 0,62 3,93 4,64 Na2C3 2,16 2,54 1,57 NaHCO3 5,44 13,0 13,5 matières organiques 1,3 1,6 2,0 . . .
Teneur en uranium des stériles 115 120 80 (ppm) _ 20Rendement d'attaque (~) 96,8 96,7 97,8 On a constaté que les teneurs en uranium dans les stériles n'ont pas augmenté à la différence des teneurs obtenues après les attaques successives effectuées sans traitementd'épura-tion des matières organiques.
! Les teneurs en uranium étaient de l'ordre de 100 ppm, ce qui correspond à un rendement moyen de solubilisation de U, de 97 %
lors de ces essais.On a pu constater de plus que la concentra-tion en uranium de la liqueur L3 a atteint après la troisième ` attaque (essai 6) 4,6 g/l et que cette liqueur ne contenait que 1,6 g/l de Na2CO3 et 13,5 g/l de NaHCO3, ce qui est très favo-rables pour le traitement ultérieur de ladite liqueur.
, .

~a lS76~3 _XEMPLE 5 (i:Ll~st~c par la :Eiyu~e 3) On a attaqué selon le procédé de l'invention la même masse du même minerai uranifère décrit dans l'exemple 3.
Trois attaques o~t été effectuées (essais 7, 8 et 9) pour montrer l'influence bénéfique de l'oxydation des matières organiques, cette oxydation étant effectuée an (A) sur la sus-pension obtenue lors de l'attaque, sans que la liqueur de pro-duction L7 soit traitée et sans que la liqueur L8 soit recyclee.
Les conditions de température, de pression, de ~urée, d'injection de l'oxyyène ont été les mêmes que dans l'exemple

3, la liqueur d'attaque Lg dans chacun des essais étant prépa-rée selon le procédé exprimé dans l'exemple 3.
L'oxydation en (A) des matières présentes dans la suspension après l'attaque, a été effectuée au moyen de persul-fate de sodium selon les conditionsexposées dans l'exemple 4.
Les compositions des différentes liqueurs et le te-neurs en uraniun des stériles obtenues après chacune des atta-ques 7, 8 et 9 ont été rassemblées dans le tableau 4 ci-après :

.- . .
T~BI.E}~U IV
_ _ _ _ __ . Essai 7 Essai 8 Essai 9 Composition de la liqueurLl (g/l) _ .
U 2,59 2,50 2,~0 : Na2C3 . 15,9 10,0 .12,7 MaHCO3 67,7 68,0 66,0 matières organiques 2,3 2,6 3,0 ... , ... , .
Composition de la liqueur L2 issue . du premier.lavage (g/l) ; . U . 3,8 2,76 2,8 2C3 14,84 10,~ 12,7 NaHCO3 60,0 62,8 60,1 matières organiques 2,1 2,6 2,7 -. . .

.~L .

~5~6~3 _. _ _ ~ . ....... .. _ . .,_ __ , Composition de la liqueur L3 (g/l U ~,3 4,4a ~,66 Na2C3 2,3 1,57 2,12 NaHCO3 12,7 13,0 15,3 ; matières organiques 2,3 3,6 3,7 . .. _ - _ Teneur en uranlum des stériles 65 110 105 Rendement d'attaque (%) 97,6 96,9 _ _ _ On a pu constater que les résultats différaient peu de ceux obtenus lors-des essais 4, 5 et 6 : la teneur en uranium des stérlles est restée sensiblement contante et a été
en moyenne de 100 ppm. De même, la concentration en uranium de la liqueur L3 est restée stable aux environs de 4,5 g/l.
Ainsi le traitement d'élimination des impuretés or-ganiques dans les liqueurs recyclées entrant à l'attaque appa-raît très interessante pour obtenir un rendement de solubili-sation de l'uranium satisfaisant. Ce traitement peut etre effectué indifféremment sur le pulpe obtenue après attaque ou sur la liqueur entrant à l'attaque.
EXEMPLE 6 (illustré par la figure 4) On a traité, selon le procédé de l'inven-tion, un mi-- nerai uranifère ayant la composition suivante, exprimé en pour cent en poids, après séchage :

Uranium0,093 ~
~ Molybdène0,005 %
-~ Si02 68,5 %

A123 12,1 %

Fe203 4,3 %
-30 MgO 0'5 CaO 3,4 %
Na20 2,5 _ 35 _ :

~57~3 K20 0,1 rriO2 0,6 S 0,03 %
Divers 7,872 ~ (dont 3,22 ~ de CO2) 1.015 kg de ce minerai ayant une humidi~é de 1,5~ ont été broyés à 160~m puis introduits dans un réacteur d'attaque (A) avec 1277 kg de la liqueur Lg de densité 1,13.
La liqueur Lg avait la composition suivante :
Uranium 3,33 g/l Na2C3 50,0 g/l NaHCO3 80,0 g/l Na2S0~ 10, 9 g/l ; Le réacteur était chauffé de telle manière que le mi-lieur réactionnel soit à 220C tout en injectant de l'oxygène àun débit moyen de 2 Nm3/h qui barbotait dans la pulpe. La ; pression totale régnantdans le réacteur pendant l'attaque oxy-dante était de 35 bars.
Au bout d' un temps de séjour de 30 minutes à 220C
(temps écoulé entre le début de l'introduction de l'oxygène et la fin de l'attaque), la bouillie était détendue et reEroidie jusqu'à 60C avec dégagement de 113,3 kg d'eau sous forme de vapeur, ainsi que 1,02Nm3 de C02 et 0,4 Nm3 d'oxygène n'ayant pas réagi. Puis, cette bouillie était filtrée en (B) après ~; addition de 3Q Icg de suspension aqueuse de floculant en donnant une phase solide Sl et une phase liquide Ll.
La liqueur Ll proyenant de la séparation (B) représen-- tait une masse de 825 kg, avait une densité 1,13 et sa compo-sition était la suivante :
Uranium 3,73 g/l Na2C3 45,0 g/l NaHCO3 76,2 g/l Na2S4 11,2 g/l .
_ 36 ' :; :;

~1~761~3 La phase solide Sl constituée par le mélange de la fraction stérile et du précipité d'uranyl carbonate de sodium, était imprégnée d'eaux mères à raison de 25,5 ~ en poids. Le gâteau Sl était transvasé en (D) pour y subir la redissolution du précipité d'uranyl carbonate de sodium.
Le gâteau Sl qui avait ~ne masse de 995 kg de matière sèche et 341 kg de liqueur d'imprégnation, renfermalt en kilo-gramme.
Uranium1,478 kg Na2 3 13,49 kg NaHCO322,85 kg Na2S4 3,368 kg H2O 300,00 kg Le gâteau Sl était alors traité en tD) par le mélange de deux liqueurs aqueuses Llo et L6.
La liqueur Llol qui représentait une masse de 330 kg, avai.t une densité de 1,05 et la composition suivante :
; Uranium 0,26 g/l Na2C3 34,2 g/l NaHCO3 44,1 g/l - Na2S4 3,9 g/l La liqueur L6, liqueur de recyclage, présentait une masse de 385 kg, une densité de 1,06, et avait la composition suivante :
: Uranium2,16 g/l Na2CO335,5 g/l NaHCO353,4 g/l : Na2SO4 6,5 g/1 Quand la redissolution de l'uranyl carbonate de sodium était achevée, la bouillie résultante était déplacée en (E) où, apres introduction de 50 litres de suspension aqueuse de flo-: culant, s'effectuait la séparation d'un gâteau S3 et d'une _ 37 -.

t~

7ti~3 liqueur aqueuse L3.
Le gâteau S3, imprégné de liqueur mère, était intro--duit dans une première zone de lavage (M) où il subissait un lavage au moyen de 363 kg d'une liqueur aqueuse L14 de recy-clage qui avait une densité 1,1 et la composition suivante :
Uranium 0,032 g/l Na2C3 57,2 g/l NaHCO3 72,6 g/l Na2S4 6,0 g/l A la sortie de (M), on recueillait 390 kg d'une li-queur L15 qui étaient recycl.és vers l'attaque (A) du minerai.
La liqueur L15 avait une densité de 1,1 et la composition suivante:
Uraniuml,62 g/l Na2C345,8 g/l NaHCO364,4 g/l Na2 4. 6,9 g/l Le gâteau S15, représentant une masse de 1328 kg im-prégnée de liqueur, était introduit dans la deuxieme zone de lavage (F). La liqueur d'imprégnation représentait une masse de 333 kg, une densité de 1,09 et avait la composition suivante:
. Uranium 0,35 g/l Na2C3 44,9 g/l NaHCO3 58,2 g/l Na2SO~ 5,1 g/l - Le gâteau S15 était lavé au moyen de 350 kg d'eau et représentait, après le deuxième lavage, une masse de 1298 kg imprégnée de liqueur d'imprégnation, il était sorti de ~P).
~;Cette liqueur représentait une masse de 303 kg, avait une den-30 sité de 1,02 et la composition suivante :
: Uranium 0,036 g/l Na2Co3 4,6 g/l : `

;~tj3 Na~lCO3 5,g5 g/l Na2SO~ 0,54 g/l Le gâteau était constitué par la masse des stériles et renfermait 30ppm d'uranium non solubilisé à l'attaque.
La liqueur L4, sortant cle cette deuxième zone de la-vage, était recyclée en totalité dans la zone de redissolution (D), selon la liqueur Llo dont les masse et composition ont été antérieurement indiquées.
A la sortie de la séparation (~), on recueillait une liqueur L3 contenant en solution l'uranyl carbonate de sodium, et représentant une masse de 823 kg. Cette liqueur L3 était partayée en deux fractions inégales :
- l'une, la liqueur L6, représentant une masse de 385 kg, était recyclée en (D), comme cela a déjà été dit ;
- l'autre, ].a liqueur L7, représentant une masse de 438 kg, constituait la liqueur de production envoyée en (G) et à
partir de laquelle était extrait l'uranium.
La liqueur L7 était directement introduite en (G) sans sublr une débicarbonatation préalable en (I).
La précipitation de l'uranium en (G) était alors réalisée en présence d'amorce d'uranate de sodium a raison de 8 fois la qualité d'uranate produite par introduction de 14,6 kg de NaOH sous la forme d'une solution aqueuse à 25,6 % de NaOH, le mélange a~ueux étant porté à la température de 80 C pendant un temps de 6 heures.
; Au bout de ce temps, on recueillait une bouillie, qui introduite en (K) où s'-effectuait la séparation d'une phase solide 513 formée d'uranata de sodium qui, après séparation de l'amorce, lavage et sécha~e, représentait une ~asse de 1,18 kg et une phase liquide L13 raprésentant une masse de 510 kg de densité 1,07, avait la composition suivante :
Uranium - 0,02~ g/1 :
.

; ~ 39 ~
"

~a2C3 92,1 y/l NaOH 7,6 g/1 Cette liqueur L13, sortant de (K), était ensuite partagée en deux fract.ions liquides. L'une L~6, ~raction mineure, représentant une masse de 153 kg, constituait une purge.
Cette fraction L16 assure l'élimination quantitative des impu-retés solubilisées au moment de l'attaque du minerai, le main-tien sensiblement constant du volume des liqueurs et la quanti-té de sodium en circulation dans le cycle. L'autre, L17,fraction majeure, représentant une masse cle 357 kg, était in-troduite en (J) où elle subissait un traitement de carbonata-tion. Pour ce faire, la liqueur L17, qui était à la tempéra-ture de 51C était carbonatée au moyen de 3,9 Nm3 de CO2 et donnait une liqueur L14 qui était reccylée dans la première zone de lavage (M), dont la quantité et la composition ont été précédemment indiquées.
EXEMPLE 7 (illustré par la figure 5) On a traité, selon le procédé de l'invention, un mi-nerai uranifère ayant la composition suivante, exprimée en pour cent en poids après séchage:
Uranium 0,180 %
Molybdène 0,005 %
SiO2 63,5 %
A123 10 ,1 %
Fe23 3,6 %
MgO 2,1 - CaO 4,5 %
. : - .
Na2O 4,9 %

~2 TiO2 0,45 %
S' 0,10 .%

.~

, ~l5i7~;~3 Di,vers 10,365 ~ (dont 5,85 ~ de co2j 1000 kg de ce minerai sec ont été broyés a 160~m, puis intro~
duits dans le réacteur d'attaque (A) avec 1290 kg de la liqueur aqueuse L, de densité 1,08.
La liqueur Lg avait la composition suivante :
Uranium 3,17 g/l Na2CO3 3S,2 y/l NaHCO3 63,4 g/l Na2S4 28,2 g/l Le réacteur était chauEfé de telle manière que le milieu réactionnel était à 220 C tout en injectant de l'oxygè-ne à un débit moyen de 3 Nm3/h qui barbotait dans la pulpe. La pression totale régnant dans le réacteur pendant l'attaqué
oxydante était de 35 bars.
Au bout d'un temps de séjour de 60 minutes à 220 C
(temps écoule entre le début de l'introduction de l'oxygène et :, la fin de l'attaque), la bouillie était détendue et refroidie , jusqu'à 60 C avec dégagement de 130 kg d'eau sous ,forme de vapeur, ainsi que 1,27 Nm3 de CO2 et 0,4 Nm3 d'oxygène n'ayant pas réagi.
La suspension provenan~ de l'attaque (A) était alors introduite en (D) où s'effectuait la redissolution de l'uranyl :: carbonate de sodium dans la phase liquide de ladite suspension ; à laquelle étaient ajoutés 32~ kg de la liqueur Llo de recycla-` ge de densité 1,04 dont la composition était la suivante :
Uranium 0,59 g/l 2C3 27,3 g/l NaHCO3 43,6 g/l Na2S4 17,5 g/l ~ Quand la redissolution de l'uranyl carbonate de -:, . sodium était a~heuée, la bouillie résultante était déplacée en ~'~ ''"'; ' , .
~ ~ 41 ~

~7~;~i3 (E) où, après .introduct.ion de la suspenslon aqueuse à 0,5 y/l de Eloculant, nécessitant l'introduction de 8 kg d'ea~l, s'ef-fectuait la séparation du gâteau S3 et d'une liqueur aqueuse L3.
Le gâteau S3, imprégné de liqueur rnère, était intro~
duit dans une première zone de lavage ~M) où il subissait un lavage au moyen de 360 k:g d'une liqueur aqueuse Ll~ de recycla-ge qui avait une densité de 1,08 et la compo~ition suivante :
Uranium 0,023 g/l Na2C3 46,9 g/l NaHCO3 75~0 g/l Na2S4 27,5 g/l A la sortie de (M), on recueillait 426 kg d'une liqueur L15 qui était recyclée vers l'attaque (A) du minerai.
La liqueur L15 avait une densité de 1,10 et la com-. position suivante :
Uranium 3,34 g/l Na2C3 37,85 g/l NaHCO3 67,90 g/l Na2So4 .30,20 g/l I.e gâteau S15-représentait une masse de 1356 kg dont la liqueur d'imprégnation représentait une masse de 361 kg qui avait une densité de 1,08 et la composition suivante :
Uranium 0,98 g/l Na2C3 45,7 g/l NaHCO3 75,7 9/l Na2S4 29,3 g/l Le gâteau S15 était alors lavé en (F) au moyen de 500 kg d'eau en donnant S4 qui représentait, après ce deuxième . lavage, une masse de 1286 kg imprégnée de liqueur. La liqueur L4 d'imprégnation était sortie de (F), représentait une masse de 570 kg, avait une densité de 1,04 et avait la composition . . .
~ suivante :

.~ - 42 -',' ~ .

6~3 Uxanium0,586 g/l Na2C327,2 g/l NaHCO345,1 y/l Na2S417,5 g/l Le gâteau S4 était constitué par la masse de stériles qui renfermait 54 ppm d'uranium non solubilisé à l'attaque, et par la liqueur d'imprégnation qui avait une masse de 291 kg et qui avait la composit ion su ivante :
Uranium0,028 g/l Na2C31,32 g/l WaHCO32,18 g/l Na2S40,84 g/l La liqueur L4 sortant de ce deuxième lavage était recyclée par partie dans la zone de redissolution (D) selon Llo et. vers l'attaque (A) du minerai selon Lll.

- Comme cela a déjà été dit, on recueillait, à la sortie de la séparation (E), une.liqueur 1.3 contenant en solution - l'uranyl carbonate de sodium et représentant une masse de ~: ~ 20 1085 kg, dont la densité était de 1,08 et qui avait la compo-~ ~ sition suivante :
~: Uranium4,08 a/l 2C336,6 g~l NaHCO367,3 g/l .~ ~ - Na2So431,2 g/l Cette liqueur L3 était partagée en deux fractions inégales :
- l'une la liqueur L6 représentant une masse de 623 kg était recyclée vers (A) : 30 - l'autre, la liqueur L7, représentant une masse de 462 kg constituait la liqueur de production envoyée en (G) et à
partir de laquelle était extrait liuranium..

. . , , ~ ' ; ~ ' : , i~, 7~

La ]iqueur L7 était introduite en (I) où, par un traitement thermique à 105 C, pendant 0,50 he~re, elle subis-sait une débicarbonatation qui se manifestait par le départ de 5,4 Nm3 de CO2 et 53 kg d'eau.
A la sortie de (I), on disposait d'une liqueur L12 dont la masse était de 399 kg, de densité 1,08 et dont la composition é-tait la suivante :
Uranium 4,73 g/l Na2C376,7 y/l NaHCO323,4 g/l Na2S436,0 g/l La liqueur L12 était alors conduite en (G).
La précipitation de l'uranium en (G) était réalisée, en présence d'uranate de sodium à raison de 8 Eois la quantité
d'uranate précipité, par introduction de 7,9 kg de NaOH sous la forme d'une solution aqueuse à 4g,7 ~ de NaOH, le mélange - aqueux étant porté à la tempéra-ture de 80C pendant 6 heures.
Au bout de ce temps, on recueillait une bouillie qui était introduite en (K) où s'effectuait la séparation d'une phase solide ~13 formée d'uranate de sodium qui, après sépara-tion de l'amorce, lavage au moyen de 7 kg d'eau et séchage, ~ représentait une masse de 1,736 kg d'uranium, et une phase ; liquide L13 représentant une masse de 418 kg, de densité
1,08, qui avait la composition suivante :
Uranium 0,028 g/l Na2C3 107,2 g/l NaOH 7,4 g/l Na2SO4 34,4 y/l Cette liqueur L13 sortant de (K) était ensuite par-tagée en deux fractions liquides. L'une L16, fraction mineure,représentant une massè de 130 kg, contituait une purge. Cette fraction L16 assure l'élimination quantitative des impuretés _ 44-~5~ 3 solubilisées au moment de l'attaque du minerai, le maintien sensiblement constant de volume c]es liqueurs et de la quantité
de sodium en circulation dans le cycle. L'autre, L17, Eraction majeure, représentant une masse de 288 kg, était introduite en (J) où elle subissait un traitement de carbonatation.
Pour cela, la liqueur L17 qui était à la tèmpérature de 50C était carbonatée au moyen de 3,9 Nm3 de CO2 en donnant 296 kg d'une liqueur L20 de densité 1,09 e-t dont la composition était la suivante :
Uranium0,028 g/l Na2C357,2 g/l NaHCO392,2 g/l Na2S433'9 g/l Cette liqueur L20 était alors additionnée de 64,0 kg d'eau en donnant la liqueur L14, ayant une masse cle 360 kg, une densité de 1,08 et la composition suivante :
Uranium 0,023 g/l Na2C3 46,5 g/l NaHCO3 75~0 g/l Na2S4 27,5 g/l La liqueur L14 était alors recyclée en (M) en vue d'assurer le lavage du gâteau S15 précité.

.
: - - .

.

Claims (29)

Les réalisations de l'invention, au sujet desquelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué, sont définies comme il suit :

1. Procédé continu d'attaque oxydante à chaud con-sistant à attaquer un minerai uranifère sous une forme divisée en présence d'un oxydant dans le milieu réactionnel au moyen d'une liqueur aqueuse de carbonate et bicarbonate alcalins dans les conditions de concentration, de température et de pression provoquant la solubilisation de l'uranium, présent dans le minerai, à recueillir une suspension d'une phase solide dans une phase liquide à séparer cette phase solide de la phase liquide, caractérisé en ce que :
a) la liqueur d'attaque est constituée par la phase liquide con-tenant en solution des carbonate et bicarbonate alcalins ainsi que de l'uranium à une concentration proche de la limite de sa solubilité à la température d'attaque, séparée de la suspension provenant de l'attaque, réajustée en réactifs d'attaque et recyclée à l'attaque du minerai, b) l'uranium du minerai est solubilisé pendant l'attaque qui est effectuée à une température inférieure à 300° C par la liqueur d'attaque dans laquelle l'uranium se maintient en état de saturation, puis est immédiatement reprécipité dans le milieu d'attaque, c) la suspension recueillie après l'attaque est refroidie à une température toujours supérieure à 40°C, d) la phase solide, séparée de la suspension provenant de l'atta-que et constituée par les stériles et de l'uranium précipité, est imprégnée de la liqueur d'attaque et est traitée au moyen d'une liqueux aqueuse pour d'une part récupérer la liqueur d'imprégnation provenant de l'attaque et d'autre part redissoudre l'uranium précipité, e) la suspension résultant de la redissolution de l'uranium est soumise à une séparation en une fraction solide, qui, après lavage est constituée par les stériles et une liqueur urani-fère valorisable.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la récupération de la liqueur d'imprégnation de la phase solide provenant de l'attaque et la redissolution de l'uranium précipité, s'effectuent simultanément au moyen de la liqueur aqueuse contenant principalement de 0 à 15 g/l de CO3=, de 0 à
50 g/l de CO3H- et de 0 à 10 g/l d'uranium.

3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on réalise successivement la récupération d'une majeure partie de la liqueur d'imprégnation de la phase solide provenant de l'attaque et le redissolution de l'uranium précipité ainsi que de la mineure partie de ladite liqueur d'imprégnation au moyen de liqueurs aqueuses contenant principalement de 0 à 15 g/l de CO3=, de 0 à 50 g/l de CO3H- et de 0 à 10 g/l d'uranium.

4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les carbonate et bicarbonate alcalins sont ceux de sodium, de potassium et d'ammonium.

5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'oxydant présent dans le milieu d'attaque l'est sous la forme d'air, d'air enrichi en oxygène, ou oxygène pur sous une pression partielle de 0,1 à 40 bars.

6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la pression partielle est comprise entre 5 et 15 bars.

7. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la température du milieu réactionnel est maintenue entre 120°C et 240°C.

8. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la concentration de la liqueur d'attaque en HCO3- se situe entre 0 g/l et 220 g/l, tandis que la concentration en CO3= se situe dans l'intervalle de 10 g/l à 90 g/l.

9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la concentration de la liqueur d'attaque en HCO3- se situe entre 15 g/l et 80 g/l et celle en CO-- entre 20 g/l et 60 g/l.

10. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la liqueur recyclée à l'attaque est soumise à une oxyda-tion pour détruire les matières organiques gênantes.

11. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en de que la suspension résultant de l'attaque est soumise à une oxydation pour détruire les matières organiques gênantes.

12. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, après avoir séparé les phases liquide et solide prove-nant de la suspension résultant de la redissolution de l'uranium, la phase solide obtenue est lavée en deux étapes, la première étape consistant à traiter ladite phase solide par une solution aqueuse de recyclage faiblement chargée en uranium, en recyclant la liqueur effluente à l'attaque du minerai, la deuxième étape consistant à traiter ladite phase solide provenant de la primiè-re étape par de l'eau, en recyclant la liqueur effluente à la redissolution de l'uranium.

13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que la solution aqueuse de recyclage destinée à la première étape de lavage contient 5 à 170 g/l de CO3= de 0 à 90 g/l de CO3H-.

14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que la solution aqueuse de recyclage contient de 10 à 60 g/l de CO3= et de 10 à 75 g/l de CO3H-.

15. Procédé selon la revendication 12, caractérisé
ce que la phase solide séparée de la suspension résultant de l'attaque, est lavée avant d'effectuer la redissolution de l'uranium au moyen d'une liqueur aqueuse de recyclage.

16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que la liqueur aqueuse de recyclage est la liqueur effluente de la deuxième étape de lavage après redissolution de l'uranium.

17. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que la liqueur effluente de la deuxième étape destinée à
la redissolution de l'uranium contient de 5 g/l à 45 g/l de CO3= et entre 0 g/l et 80 g/l de HCO3-.

18. Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce que la liqueur effluente de la deuxième étape contient de 10 g/l à 30 g/l de CO3= et de 10 g/l à 40 g/l de HCO3.

19. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'uranium précipité lors de l'attaque est redissous dans la phase liquide de la suspension refroidie provenant de l'attaque, puis après séparation des phases solide et liquide de ladite phase liquide contenant l'uranium redissous, est partagée en deux fractions, l'une mineure étant récyclée à l'attaque, l'autre majeure formant la liqueur uranifère valo-risable, tandis que la phase solide est lavée pour en extraire la liqueur d'imprégnation.

20. Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que, quand l'uranium précipité à l'attaque n'est pas com-plètement solubilisé lors de l'opération de redissolution, on introduit, à l'étape de redissolution de l'uranium, une fraction liquide recyclée, appelée liqueur de redissolution, provenant du lavage de la phase solide recueillie après redisso-lution de l'uranium.

21. Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que la liqueur de redissolution recyclée contient entre 5 g/l et 45 g/l de CO3= et entre 0 g/l et 80 g/l de HCO3-.

22. Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce que la liqueur de redissolution recyclée contient entre 10 et 30 g/l de CO3-- et entre 10 et 40 g/l de HCO3-.

23. Procédé continu d'attaque oxydante à chaud d'un minerai uranifère selon la revendication 19, caractérisé en ce que la phase solide séparée de le suspension provenant de la redissolution de l'uranium est traitée au moyen d'une solu-tion aqueuse de recyclage renfermant de 5 g/l à 170 g/l de CO3=, et de 0 g/l à 90 g/l de HCO3-, dans le but de récupérer la liqueur d'imprégnation.

24. Procédé selon la revendication 23,caractérisé en ce que la solution aqueuse de recyclage contient de 10 à 60 g/l de CO3-- et de 10 à 75 g/l de HCO3--.

25. Procédé selon la revendication 23, caractérisé en ce que la phase solide imprégnée de la solution aqueuse de recyclage est lavée avec de l'eau.

26. Procédé selon la revendication 23, caractérisé en ce que la liqueur d'imprégnation des stériles ainsi extraite est recyclée à l'attaque partiellement ou en totalité.

27. Procédé selon la revendication 23, caractérisé en ce que la liqueur d'imprégnation des stériles ainsi extraite est utilisée comme liqueur de production de l'uranium.

28. Procédé selon la revendication 25, caractérisé en ce que la solution aqueuse de recyclage imprégnat les stériles et extraite par de l'eau est recyclée à l'attaque du minerai ou à la redissolution de l'uranium précipité lors de l'attaque.

29. Procédé continu d'attaque oxydante à chaud d'un minerai uranifère selon la revendication 25, caractérisé en ce que la solution aqueuse de recyclage imprégnat les stériles et extraite par de l'eau est recyclée pour une fraction à l'attaque du minerai, l'autre fraction étant utilisée pour la redissolu-tion de l'uranium.