|
5.6-rasm. Karbonatli (a) va sulfat kislotali (b) uran tarkibli aralashma bilan kontaktga kirishgan rudasiz glina namunasi balandligi bo'yicha uran miqdori profili.
Sharoit: a - 15 g/l Na2CO3+0,22 g/l U; t = 100 sut; b - 5 g/l H2SO4+0,55 g/l U; t = 45 sut
Fik qonunining muayyan yechimlaridan biri shundaki, bo'shliq muhitga ega diffundli moddalarning murakkablashmagan kimyoviy o'zaro ta'siri tizimlarida jarayonni tavsiflash uchun foydalanish mumkin [96, 119]:
C = -~^=- exp (- X»/4DO, (5,7)
Bu yerda:
namunada diffund modda konsentratsiyasi; mo- diffund moddalari miqdori, g; n- doimiy tenglik 3,14; D- diffuziya koeffitsienti, t=o, s=o, qolgan barcha moddalar uchun, dS/dx =0 t ning barcha qiymatlari uchun; m = cons; t - singish vaqti, sut; x - kontakt tekisligi masofasi, sm.
D ni konsentratsiyadan mustaqil bo'lishini va ma'lum bir vaqt t davomida o'zgarmasligini taxmin qilsa, m0/^nDt ifodasini doimiy deb hisoblash mumkin. Unda (5.7) ifodasi quyidagicha o'zgartiriladi.
C = Aexp(
x2
4Dt)
Diffuziya koeffitsienti eritmada uranning konsentratsiyasiga, eritmaning konsentratsiyasiga, jarayon davomiyligiga bog'liq bo'ladi. Odatda filtrlanadigan
90
eritmada uran miqdorining va eritma konsentratsiyasining oshishi bilan singish tezligi ortadi.
Adabiyotda ma'lum bo'lgan formulalarda diffuziyalangan moddaning xohlagan konsentratsiyasining taxminiy belgilangan masofasida uranning D qiymatlarini paydo bo'lish vaqtini aniqlash imkonini beradi [96]. Yoki vaqtni t hisobga olgan holda diffuziyalashgan moddalar tarkibining belgilangan qiymatiga teng bo'lgan l masofani hisoblash mumkin. Ushbu hisoblar D faqat vaqtdan mustaqil bo'lsa amal qiladi.
Singish jarayonining davomiyligiga qarab, diffuziya koeffitsientidagi o'zgarishlarni tuzatish eksperimental tarzda belgilanishi mumkin.
Singish jarayoni eritma uzatilishi bilan boshqariladigan bo'lsa, tarqalish epyurasi aniq belgilangan maksimal egri chiziqlarga ega: kislota ko'chishi frontining chizig’‘ida “boyitish” zonasi hosil bo'ladi.
Ushbu zonada uranning konsentratsiyasi uning tarkibidan ortiq bo'lib, u aloqa qilingan eritma tarkibiga mos keladi. Boyitish zonasidan so'ng namunada karbonat mavjud bo'lganda uran tarkibi kamayishi va ko'payishi mumkin; bu hodisa kislotali eritmalar frontining o'tishi chegarasi g'ovaklarida bikarbonatlarni hosil bo'lishiga bog'liq.
Boyitish zonasining o'lchami va uning profildagi joylashishi singish jarayonining parametrlari bilan (davomiyligi, uran tarkibi, uran konsentratsiyasi) shu ruda namuna uchun aniqlanadi.
Singish jarayonini davomiyligining oshishi boyitish zonasida uran tarkibining ko'payishiga va bu zonani namunaga chuqur singishiga olib keladi. Yutilgan uranning miqdori eritmadagi tarkibiga bog'liq, uning ortishi bilan “boyitish” zonasining kattalashuvi ortib boradi (bunday sharoitlarda uranni tashish darajasi faqat eritma konsentratsiyasi bilan belgilanadi). Reagent tashiydigan hudud turli xil fizik-kimyoviy jarayonlar hududini tashkil qiladi: jins komponentlari erishi, qiyin eruvchan tuzlarning hosil bo'lishi, adsorbsiya, ion almashinuvi. Ayniqsa, ular boyitish hududida amalga oshiriladi.
Ko'rib chiqilayotgan singish turining qonuniyatlarini oshkor qilinishi uchun chuqurlik rejimlaridan foydalanish mos emas, chunki ularning qonunlarini o'zgarishi juda murakkab. Zaruriy funksional bog'liqliklar singish jarayonida eritmalarda uran tarkibining o'zgarishidan kelib chiqadi. Uran konsentratsiyasi gradiyentining yo'nalishiga bog'liq holda eritmalarning gil qatlami tekisligi bilan o'zaro ta'sirlashuvi yo eritmadagi uranni tog’ jinsi orqali yutilish jarayonini yoki ishqorlashni shakllanishiga olib keladi. Ikki nuqtada erigan uran konsentratsiyalaridagi farq jarayonning yo'nalishini aniqlaydi. Agar aloqa qilinadigan eritmadagi uran tarkibi g'ovaklardagi konsentratsiyasiga deyarli teng bo'lsa, amalda hech qanday ishqorlash yoki singish sodir bo'lmaydi. Amaliyotda
91
erigan uranni yutish jarayoni qoplovchi tog’ jinslari va yotqiziq jinslari bilan, shuningdek ruda aralashgan gorizontning zaif o'tkazuvchan rudasiz qatlami bilan amalga oshiriladi. Ilk davrda singish hisobiga metallning yo'qotilishi suyultirilgan tarkibiy qismga nisbatan 20-30% ga yetishi mumkin. Shu bilan birga, o'tkazuvchan qatlam orqali eritmaning doimiy filtrlanishi bu yo'qotilishni 5-6% gacha pasaytirishi mumkin.
Nolga yaqin ikkita bo'shliq muhitning gradiyent konsentratsiyasiga ega bo'lgan rudali gillarning mavjudligi gilli jinslarda uranni o'tishiga to'siq bo'luvchi ekran tashkil qiladi. Laboratoriya jarayonlarini modellashtirishda nedrda sezilarli darajada singish jarayonining rivojlanishi sharoitlarida uranni tashishning xarakteri va ko'lamini hisobga olish maqsadga muvofiq.
Do'stlaringiz bilan baham: |
