L'invention concerne un procédé de purification de concentrés urani¬ feres contenant des impuretés, dont, en particulier, du zirconium et/ou du hafnium, qui comporte, selon une combinaison nouvelle, dans une première étape, le traitement des concentrés uraniferes, d'abord par un agent acide introduit en quantité strictement contrôlée, puis par du peroxyde d'hydrogène dans le but de former du peroxyde d'ura¬ nium impure, et, dans une deuxième étape, le traitement de la phase solide uranifère impure résultant de la première étape au moyen d'un agent acide assurant l'obtention d'une liqueur uranifère purifiée.

Depuis longtemps déjà, il est connu que les concentrés uraniferes contiennent ou sont susceptibles de contenir de nombreuses impuretés dont la présence se révèle gênante lors de l'ultime purification de l'uranium.

Le traitement de tels concentrés uraniferes comporte habituellement, d'abord la solubilisation de l'uranium sous la forme de sels d'ura¬ nyles et des impuretés l'accompagnant, puis la précipitation de l'uranium sous une apparence peroxydëe par usage de peroxyde d'hy- drogène.

La littérature spécialisée décrit de tels traitements et relate les difficultés d'obtention d'un composé suffisamment pur de l'uranium en raison de la présence des impuretés.

Le procédé le plus généralement appliqué au traitement d'un concen¬ tré uranifère est décrit dans "The extractive Metallurgy of Uranium" de R. MERITT, édition 1971 - Colorado School of Mines Research Ins- titute, pages 247 et 248, ainsi que dans "Proceeding of the Interna- tional Conférence on the Peaceful uses of Atomic Energy", United ^" Na¬ tions, Vol. VIII,pp.141 a 143 (1955) de E.L. ZIMMER sur "Préparation and Séparation of Uranium Peroxyde, as a stage in the chemical puri¬ fication of Crude Uraniferous Products". Ces articles mentionnent que, si la précipitation de l'uranium au sein de la solution impure le contenant, permet théoriquement de maintenir en solution les im¬ puretés présentes, le précipité uranifère obtenu retient des

quantités non négligeables d'impuretés au moment où s'effectue la sé¬ paration dudit précipité, et ce, malgré un lavage conséquent et pro¬ longé. Ainsi, la précipitation et le lavage du peroxyde d'uranium permettent d'éliminer d'une manière satisfaisante des impuretés tel- les que l'argent, l'arsenic, l'aluminium, le bore, le bismuth, le clacium, le magnésium, le manganèse, le molybdène, le vanadium, le sodium, le nickel, l'antimoine, l'ëtain et le zinc,mais n'assurent pas une élimination suffisamment raisonnable du fer, du phosphore et du silicium, si d'autres traitements de purification ne sont pas préalablement pratiqués.

Lorsque le concentré uranifère contient également d'autres impuretés telles que le zirconium et/ou le hafnium, celles-ci précipitent gé¬ néralement simultanément avec l'uranium, lors du traitement par le peroxyde d'hydrogène des solutions aqueuses les contenant, en don¬ nant un peroxyde d'uranium ne conduisant pas ultérieurement à l'ob¬ tention d'uranium suffisamment pur pour les applications nucléaires.

Partant de ce procédé général de traitement des concentrés uranifè- res, la littérature spécialisée décrit des procédés améliorés, fai¬ sant le même usage de peroxyde d'hydrogène pour précipiter le pero¬ xyde d'uranium à partir de solutions aqueuses d'acides uraniferes contenant également des impuretés solubilisées, lesdits procédés se distinguant les uns des autres par des moyens propres à l'élimination d'une ou de plusieurs impuretés spécifiques.

C'est ainsi que dans le "Report of Investigations 7931 of US Bureau of Mines 1974", de M. SHABBIR et K.E. TAME, traitant de la "Précipi¬ tation de l'uranium par le peroxyde d'hydrogène", est décrit un moyen d'obtention de peroxyde d'uranium pur qui consiste à traiter, à tem¬ pérature ambiante, une solution aqueuse acide d'uranium, enrichie en impuretés molybdénifère et vanadifère, au moyen de peroxyde d'hydro¬ gène en réglant le pH de ladite solution à diverses valeurs comprises entre 3 et 6, et ce, pendant un temps de quatre heures. Selon cette étude, les auteurs précisent que le pH de ladite solution doit être maintenu entre 3,5 et 5 pour obtenir un précipité de peroxyde d'ura¬ nium suffisamment purifié. Un tel procédé, s'il était appliqué à des concentrés uraniferes

impurs, contenant les impuretés particulières telles que le zirconium, et/ou le hafnium, ne pourrait conduire qu'à l'obtention d'un peroxyde d'uranium impur, puisque lesdites impuretés particulières précipite¬ raient avec l'uranium lors de l'introduction du peroxyde d'hydrogène.

Un autre procédé, plus évolué à l'égard des impuretés présentes, est décrit dans l'USP 2.770.5.21. Ce procédé propose le traitement d'une solution de sulfate d'uranyle comportant d'abord la précipitation des impuretés telles que le fer, le cuivre, le chrome, le cobalt, le ni- ckel, le manganèse, le molybdène, par le réglage du pH de la solution entre 3 et 4 au moyen de carbonate de calcium, puis, après la sépara¬ tion du précipité d'impuretés, le traitement de la solution uranifère appauvrie en impuretés au moyen du peroxyde d'hydrogène introduit dans ladite solution, pour en précipiter le peroxyde d'uranium, le milieu de précipitation étant maintenu à une température au plus éga¬ le à 65°C et à un pH compris entre 2,5 et 3,5.

L'intérêt d'un tel procédé apparaît limité quand la solution de sul¬ fate d'uranyle à traiter contient non seulement les impuretés habi- tuelles, mais également celles constituées par le zirconium et/ou le hafnium. Car, ce procédé pratiquant la précipitation sélective des impuretés au moyen de carbonate de calcium, est susceptible d'abais¬ ser la teneur en ions S0, dans la solution uranifère et de provoquer en conséquence une coprëcipitation partielle d'uranium, de zirconium et/ou de hafnium en même temps que les impuretés à éliminer, entraî¬ nant dès lors une perte non négligeable d'uranium. Bien plus, une fraction seulement du zirconium et/ou du hafnium étant précipitée avec les impuretés, l'autre fraction restée en solution dans la li¬ queur uranifère sera précipitée en même temps que le peroxyde d'ura- nium.

Ainsi, l'art antérieur propose à l'homme de l'art des solutions qui ne peuvent le satisfaire pleinement dès lors qu'une liqueur uranifè¬ re résultant de la solubilisation d'un concentré au moyen d'un agent acide, compte au nombre des impuretés présentes le zirconium et/ou le hafnium, car les traitements proposés conduisent à la précipitation simultanée de l'uranium et de certaines des impuretés spécifiques précitées, exigeant ultérieurement un traitement de purification du

peroxyde d'uranium afin d'obtenir la pureté exigée dans les applica¬ tions nucléaires.

Dès lors, les traitements préconisés ne pouvant pas répondre aux exi- gences des utilisateurs, la demanderesse, poursuivant ses recherches, a trouvé et mis au point un procédé de purification de concentrés ura¬ niferes, exempt des inconvénients précités et permettant d'obtenir une liqueur uranifère d'une pureté très améliorée.

Le procédé selon l'invention, de purification de concentrés uranife¬ res contenant des impuretés dont, en particulier, l'un au moins des éléments constituant :1e groupe formé de zirconium et/ou de hafnium comportant le traitement desdits concentrés en un milieu aqueux acide et chaud au moyen de peroxyde d'hydrogène pour provoquer la formation de peroxyde d'uranium, se caractérise en ce que, dans une première étape et, dans le but de précipiter quantitativement l'uranium et de solubiliser tout ou partie des impuretés, on met en suspension le concentré uranifère dans le milieu aqueux, puis l'on acidifie lente¬ ment et d'une manière contrôlée ladite suspension au.moyen d'un agent acide, on traite le milieu aqueux acidifié résultant au moyen de pe¬ roxyde d'hydrogène en provoquant la formation d'un précipité conte¬ nant pour l'essentiel de l'uranium et la quasi totalité du zirconium et/ou du hafnium que l'on sépare de la phase liquide chargée d'impu¬ retés, puis, dans une deuxième étape, l'on traite le précipité prove- nant de la première étape au moyen d'un agent acide pour provoquer la transformation et la solubilisation de l'uranium en ions uranyles solubles, et l'on sépare la phase liquide contenant les ions urany¬ les de la phase solide formée d'un composé renfermant du zirconium et/ou du hafnium. Les concentrés uraniferes solides soumis au procédé selon l'inven¬ tion sont ceux qui proviennent de traitementshydrométallurgiques de minerais uraniferes bien connus de l'homme de l'art. Ils se présen¬ tent généralement sous l'aspect d'un mélange solide, composé en ma¬ jeure partie d'uranium et, en mineure partie d'impuretés telles que, par exemple, l'argent, l'arsenic, l'aluminium, le bismuth, le cal¬ cium, le magnésium, le manganèse, le molybdène, le vanadium, le so¬ dium, le nickel, l'antimoine, l'étaiή et, en particulier, l'un au moins des métaux constituant le groupe formé par le zirconium et/ou

le hafnium.

Les concentrés uraniferes liquides soumis au procédé selon l'inven¬ tion contiennent les mêmes impuretés que celles se trouvant dans les concentrés uraniferes solides et, en particulier, l'un au moins des métaux constituant le groupe formé par le zirconium et le hafnium.

Selon la première étape du traitement, quand le concentré uranifère à purifier est solide, il est disperse dans un milieu aqueux mainte¬ nu sous une agitation, en constituant une suspension qui est traitée par un agent acide. L'agent acide est alors introduit lentement au sein de ladite suspension, de telle manière que l'on solubilise non seulement l'uranium, mais aussi la majeure partie des impuretés pré¬ sentes.

Le temps d'introduction lente de l'agent acide est généralement corn- pris entre 5 et 200 minutes, mais il est préfërentiellement choisi entre 10 et 120 minutes.

La quantité de l'agent acide a introduire pour solubiliser préféren- tielle ent les impuretés est généralement déterminée en équivalent H par rapport aux teneurs en uranium et en impuretés présentes, en excluant éventuellement le zirconium et le hafnium. En pratique, la quantité d'agent acide à introduire est déterminée par rapport aux cations alcalins et/ou assimilés.

La quantité d'agent acide à introduire dans cette première étape du procédé de l'invention correspond au moins a la stoechiométrie des- dits cations : elle est préfërentiellement comprise entre 1,1 et 2,5 fois cette stoechiométrie.

En pratique, la quantité d'agent acide à introduire est telle que la concentration en H libre après acidification est d'au moins 0,01 N et, de préférence, d'au moins 0,3 N. Selon la quantité de l'agent acide introduite dans la suspension aqueuse du concentré uranifère, le milieu acidifié résultant reste sous l'aspect d'une suspension aqueuse, ou bien se présente sous l'aspect d'une liqueur offrant éventuellement une faible turbidité.

Dans ce dernier cas, la liqueur contient en solution la totalité du l'uranium et la grande majorité des impuretés initialement présentes dans le concentré uranifère.

La température du milieu acidifié résultant, qu'il soit sous

l'aspect d'une suspension ou d'une solution, est contrôlée et doit être au plus égale à 70°C ; mais, elle est de préférence maintenue dans un intervalle de température compris entre 30°C et 40°C.

Dans le cas où le concentré uranifère se présente sous l'aspect d'une solution, cette solution subit le même traitement d'acidification que le concentré solide.

Le milieu aqueux acidifié résultant, maintenu à la température sou- haitée, est alors traité par du peroxyde d'hydrogène introduit dans ledit milieu selon une quantité au moins égale à deux fois la stoe¬ chiométrie nécessaire à la précipitation du seul peroxyde d'uranium.

La quantité de peroxyde d ^τ hydrogëne est au moins égale à 1,4 fois la quantité stoechiometrique nécessaire à la précipitation du peroxyde d'uranium, et préférentiellement comprise entre deux et trois fois ladite stoechiométrie, de telle sorte que l'uranium et les impuretés constituées par l'un au moins des éléments appartenant au groupe for¬ mé par le zirconium et le hafnium initialement présents dans le con- centré uranifère, soient transformés et maintenus sous une form so¬ lide.

La transformation et le maintien a l'état solide de l'uranium et de l'un au moins des éléments zirconium et hafnium s'effectue, comme ce¬ la est bien connu de l'homme de l'art, à un pH généralement compris entre 2,5 et 4,5 qui est contrôlé par l'introduction d'un agent alca¬ lin tel que l'hydroxyde de sodium, de potassium ou d'ammonium.

Après l'introduction du peroxyde d'hydrogène dans le milieu acidifié, dont la température et le pH sont maintenus aux valeurs choisies, la suspension résultant audit traitement, est alors soumise à une opéra¬ tion de mûrissement, consistant à la maintenir en agitation dans le domaine des températures initialement choisies, pendant un temps au plus égal à 6 heures, et de préférence, compris entre 2 heures et 4 heures.

À l'issue de cette dernière opération de mûrissement, la suspension est soumise à une opération de séparation liquide-solide qui peut être éventuellement réalisée en présence d'un adjuvant de filtration

tel que, par exemple Kiéselgure, Terres de diatomées, par un moyen connu de l'homme de l'art tel que filtration, décantation ou centri- fugation, et la phase solide provenant de cette séparation est lavée au moyen d'eau ou d'une solution aqueuse de peroxyde d'hydrogène à 0,2 % en une quantité suffisante pour entraîner la liqueur d'imprégna¬ tion de la phase solide.

Selon une variante qui peut être appliquée au cours de la première étape, dans le but d'obtenir une liqueur uranifère de pureté beaucoup plus reproductible, quel que soit le concentré uranifère mis en oeu¬ vre, on traite le milieu aqueux acidifié au moyen d'une source d'ions fluorures, jouant le rôle d'agent co plexant.

Dans le cadre de .cette variante, la température du milieu résultant, qu'il soit sous l'aspect d'une suspension ou d'une solution, est con- trôlée et doit être au moins égale à 70°C ; mais, elle est de préfé¬ rence maintenue dans un intervalle de température compris entre 90°C et 100°C.

Le milieu aqueux acidifié résultant, maintenu à la température souhai¬ tée, est alors traité par une source d'ions fluorures, cette source. étant constituée, par exemple, par les composés HF, NaF, KF, NH.F,

Na„SiF,, permettant de réaliser la solubilisation de la quasi totali¬ té des impuretés présentes, utilisés seuls ou en mélange. L'agent complexant est introduit dans le milieu aqueux acidifié selon une quantité telle que le rapport molaire F/(Zr+Hf) est au moins égal à 1, et de préférence, compris entre 4 et 10.

Pendant qu'est réalisée l'introduction de l'agent complexant, la tem¬ pérature du milieu aqueux est maintenue au moins à 70°C et, de préfé- fence, entre 90°C et 100°C. Après l'introduction de l'agent complexant dans le milieu acidifié dont la température est maintenue aux valeurs choisies, la solution résultant dudit traitement est soumise à une opération de mûrissement consistant à la maintenir en agitation dans le domaine des températu¬ res initialement choisies pendant un temps au plus égal à 6 heures, et de préférence, compris entre 1 heure et 4 heures.

A l'issue de l'opération de mûrissement, la solution aqueuse acidi¬ fiée et complexée est alors refroidie à une température inférieure à 60°C et, de préférence, comprise entre 30°C et 40°C, puis est traitée

par d peroxyde d'hydrogène introduit dans ledit milieu selon une quantité au moins égale à la stoechiométrie nécessaire à la précipi¬ tation du seul peroxyde d'uranium et prëfërentiellement comprise en¬ tre 2 et 10 fois ladite stoechiométrie. Après l'introduction du peroxyde d'hydrogène dans le milieu refroidi, la suspension résultant dudit traitement est soumise à un ajustement lent du pH qui est choisi entre 2,5 et 4,5 par l'introduction d'un agent alcalin tel que l'hydroxyde de sodium, de potassium ou d'ammo¬ nium. La suspension sortant de l'ajustement du pH est soumise à son tour à une opération de ^• ..tjvûrissèment consistant à la maintenir en agitation dans le domaine des températures inférieures à 60°C pendant -un temps au plus égal a 6 heures, et, de préférence, compris entre 2 et 4 heu¬ res.

A l'issue de la première étape, la phase solide séparée et lavée est formée du précipité contenant le peroxyde d'uranium et de l'un au moins des composés du zirconium et/ou du hafnium, tandis que la phase liquide contient en solution pratiquement toutes les autres impuretés.

Selon la deuxième étape du traitement, la phase solide, essentielle¬ ment uranifère, provenant de la première étape, est soumise à une agitation, puis est traitée par un agent acide, soit dans l'état p⬠teux sous lequel elle se présente, soit après avoir été mise en sus- pension dans un milieu aqueux constitué par de l'eau ou par une li¬ queur de recyclage.

La quantité d'agent acide introduite dans cette deuxième étape au sein de la phase solide uranifère, dans l'état ou en suspension aqueuse, correspond à la seule solubilisation de l'uranium présent dans ladite phase.

La phase solide uranifère, avant d'être soumise à l'action de l'agent acide, dans l'état, ou après formation d'une suspension aqueuse, peut être portée à une température comprise entre 60 et 100°C, et, de pré- férence entre 85 et 95°C, mais, il peut être souhaitable que l'éléva¬ tion de la température se fasse après l'introduction de l'agent aci¬ de : dans ce dernier cas, l'élévation de température se réalise d'une manière lente pour pouvoir contrôler le dégagement gazeux

résultant de la dissolution de l'uranium.

L'opération de dissolution de l'uranium est complétée par une opéra¬ tion de mûrissement du milieu acidifié à la température choisie dans l'intervalle précité, qui nécessite, en général, un temps d'au moins une heure, et, de préférence, compris entre 3 et 5 heures.

La suspension résultant du traitement de dissolution et de mûrisse¬ ment est généralement refroidie à une température au plus égale à 40°C dans le but de diminuer la solubilité du composé de zirconium et/ou de ^" hafnium dans la phase aqueuse. Puis, ladite suspension est soumise à une opération de séparation permettant de recueillir une liqueur purifiée riche en uranium, et d'isoler une phase solide con¬ tenant les impuretés constituées par les composés de zirconium et/ou d'hafnium.

L'agent acide utilisé dans l'une et l'autre étape du procédé selon l'invention peut être choisi dans le groupe constitué par l'acide ni¬ trique, l'acide sulfurique, l'acide- chlorhydrique et l'acide fluo- rhydrique. Cet agent acide peut être le même dans les deux étapes, mais il peut être souhaitable qu'il soit différent et qu'il soit mê¬ me constitué par le mélange de deux au moins de ces acides.

Ainsi, le procédé selon l'invention se distingue de l'art antérieur par la solubilisation et l'élimination de l'essentiel des impuretés dans la première étape, tandis que la deuxième étape se caractérise par la seule dissolution de l'uranium impur provenant de la première étape et l'élimination des dernières impuretés sous une forme solide.

En pratique, le procédé de purification de concentrés uraniferes se- Ion l'invention, qui peut être mis en oeuvre d'une manière continue ou discontinue, comporte les séquences suivantes : a) mise en suspension du concentré uranifère à purifier, dans un milieu aqueux maintenu en état d'agitation, ou introduction de la liqueur uranifère à traiter, b) introduction d'un agent acide selon une quantité contrôlée et d'une manière lente, le milieu agité étant maintenu a une tempé¬ rature adéquate, c) introduction de peroxyde d'hydrogène dans le milieu aqueux

-BU EA C l

résultant de la séquence b) en une quantité au moins égale à deux fois la stoechiométrie nécessaire pour la seule précipitation du peroxyde d'uranium, le pH du milieu aqueux étant maintenu dans l'intervalle 2,5 à 4,5, d) mûrissement de la suspension provenant de la séquence c) par son maintien sous une agitation pendant au plus 6 heures, sous les conditions de température et de pH choisies dans les séquences b) et c), e) séparation d'une liqueur chargée d'impuretés solubilisées et d'une phase solide contenant pour l'essentiel l'uranium sous la forme peroxydée, f) lavage de la phase solide provenant de la séquence e) , g) mise en suspension de la phase solide uranifère dans un milieu aqueux, constitué par de l'eau ou par une liqueur de recyclage, h) dissolution de l'uranium au moyen d'une quantité au plus stoechio¬ metrique par rapport à l'uranium présent d'un agent acide dans la suspension uranifère provenant de la séquence g), chauffée avant ou pendant l'acidification, i) mûrissement de la suspension provenant de la séquence h) par son maintien sous agitation pendant au moins une heure et à une tem¬ pérature choisie, j) refroidissement de la suspension provenant de la séquence i) à une température au plus égale à 40°C, k) séparation d'une liqueur riche en uranium purifié et d'une phase solide contenant l'une au moins des impuretés constituées par un composé de zirconium et/ou de hafnium.

Selon la variante, les séquences b, c, d, sont réalisées de la ma¬ nière suivante : b) introduction d'un agent acide selon une quantité contrôlée et d'une manière lente, le milieu agité étant maintenu à une tempéra¬ ture adéquate ; b.) complexation des impuretés au moyen d'un agent complexant, constitué par une source d'ions fluorures, selon une quantité contrôlée et d'une manière lente, le milieu étant maintenu à une température adéquate, b„) mûrissement du milieu provenant de la séquence b par son maintien sous agitation pendant au plus 6 heures, sous les

c .:?ι

conditions de températures choisies dans les séquences a) et b), b,) refroidissement du milieu provenant de la séquence b à une température inférieure à 60°C ; c) introduction du peroxyde d'hydrogène dans le milieu aqueux résul¬ tant de la séquence b„ en une quantité au moins égale à la stoe¬ chiométrie nécessaire pour la seule précipitation du peroxyde d'uranium, c.) ajustement lent du pH du milieu provenant de la séquence c) jusqu'à un pH compris entre 2,5 et 4,5 ; d) mûrissement de la suspension provenant de la séquence c. par son maintien sous une agitation pendant au plus 6 heures, sous les conditions de température et de pH choisies- dans les séquences b. et c,

L'invention sera mieux comprise grâce à la description chiffrée des schémas illustrant les deux étapes du procédé et de sa variante.

Selon la figure 1, le concentré uranifère S. est mis en suspension en (A) dans un milieu aqueux maintenu sous agitation et constitué par le mélange des liqueurs de recyclage L et L •

La suspension L ainsi obtenue est ensuite traitée en (B) par l'intro¬ duction lente de l'agent acide L„ _n pour solubiliser tout ou partie des impuretés initialement présentes dans le concentré uranifère, tandis que la température du milieu, contrôlée, est au plus égale à 80°C.

La suspension acidifiée L„, maintenue à la température précitée et sous agitation, est traitée en (C) , à température et pH contrôlés, par une solution aqueuse de peroxyde d'hydrogène, dont la quantité active est au moins égale à 1,4 fois la quantité stoechiometrique nécessaire à la formation du peroxyde d'uranium.

La suspension L„ de peroxyde d'uranium provenant de (C) est soumise à une opération de mûrissement en (D) , consistant à la maintenir sous agitation dans le domaine de températures initialement choisies et pendant un temps au plus égal à 6 heures.

A l'issue de cette opération de mûrissement, la suspension résultante L, est soumise à une séparation liquide-solide en donnant une liqueur L.., chargée en impuretés et un gâteau S^ comportant la quasi totalité de l'uranium initialement présent dans le concentré uranifère, accom- pagné des impuretés de zirconium et/ou de hafnium.

Le gâteau S-. est ensuite lavé en (F) au moyen d'une solution aqueuse L„„ en donnant une liqueur L _fi entraînant la liqueur impure d'imprégna¬ tion du gâteau S.., et un gâteau S,.

Les liqueurs L_ et L _ft mélangées, constituent une liqueur -- - _• - dont une partie L _ est recyclée en (A), tandis que l'autre partie L , est extraite du cycle de traitement.

Le gâteau S, est mis en suspension en (G) dans une liqueur aqueuse de recyclage 1- , _Q - puis la suspension L_ résultante est acidifiée en (H) par une liqueur acide _* - , . dont la quantité d'acide correspond à la seule solubilisation de l'uranium, puis ladite suspension est por¬ tée à une température au plus égale à 100°C.

La suspension résultante _Q est soumise à une. opération de mûrissement en (I) à une température identique à celle pratiquée en (H) et pendant un temps d'au moins une heure.

A l'issue de l'opération de mûrissement, la suspension résultante L _q est soumise à une opération de séparation en donnant une liqueur L _ purifiée, riche en uranium, et un précipité S _n , formé principale¬ ment de composés du zirconium et/ou du Hafnium.

Le précipité S _ est ensuite lavé en (K) par une liqueur aqueuse L^,-, en donnant une liqueur L et un gâteau S , pratiquement exempt- d'uranium.

Les liqueurs uraniferes L _ et L . sont mélangées en donnant la li¬ queur L ₇ dont une partie L^ est recyclée en (G), tandis que l'au¬ tre partie L correspond à la liqueur de production de l'uranium.

Le gâteau S est soumis en (M) à une opération de repulpage à

l'aide d'une liqueur aqueuse L - , en donnant une suspension L „ qui est soumise à une opération de séparation liquide-solide en (N) .

Le solide S._, constitué pratiquement des seules impuretés zirconium et/ou hafnium, est éliminé du cycle de traitement, tandis que la li¬ queur L est recyclée en (A).

Selon la figure 2, illustrant la variante, le concentré uranifère S. est mis en suspension en (A) dans un milieu aqueux maintenu sous agi- tation et constitué par le mélange des liqueurs de recyclage L _ et L _]5 .

La suspension L ainsi obtenue est ensuite traitée en (B) par l'in¬ troduction lente de l'agent acide L„ _n pour solubiliser tout ou par- tie des impuretés initialement présentes dans le concentré uranifère, tandis que la température du milieu, contrôlée, est au moins égale à 70°C.

La suspension acidifiée L„, maintenue à la température précitée et sous agitation, est traitée en (BA) au.moyen d'un agent complexant constitué par une source d'ions fluorures, introduit selon L _/c en

45 quantité contrôlée et d'une manière lente.

Le milieu aqueux L, ., provenant de la complexation, est alors soumis à une opération de mûrissement en (BB) , consistant à la maintenir sous agitation dans le domaine de températures initialement choisies et pendant un temps au plus égal à 6 heures.

A l'issue de cette opération de mûrissement, la suspension L,„ est soumise à un refroidissement en (BC) jusqu'à une température infé¬ rieure à 60°C.

La suspension L,„ maintenue à la température précitée et sous agita¬ tion, est traitée en (C) à température contrôlée par une solution aqueuse de peroxyde d'hydrogène L- ₁ , dont la quantité active est au moins égale à la quantité stoechiometrique nécessaire à la formation du peroxyde d'uranium.

La suspension L„ de peroxyde d'uranium provenant de (C) est soumise en (CA) à un ajustement de pH jusqu'à une valeur comprise entre 2,5 et 4,5 par introduction de la solution L _? .

La suspension L,, de peroxyde d'uranium provenant de (CA) est alors soumise à une opération de mûrissement en (D), consistant à la main¬ tenir sous agitation dans le domaine de pH et de températures ini¬ tialement choisies, et pendant un temps au plus égal à 6 heures.

A l'issue de cette opération de mûrissement, la suspension résultante L, est soumise à une séparation liquide-solide, éventuellement en présence d'un agent S, _fi favorisant la séparation, en donnant une li¬ queur L,. chargée en impuretés et un gâteau S- comportant la quasi totalité de l'uranium initialement présent dans le concentré uranifè- re, accompagné des impuretés de zirconium et/ou de hafnium.

Le gâteau S,, est ensuite lavé en (F) au moyen d'une solution aqueuse

L _ en donnaaint une liqueur L _£ entraînant la liqueur impure d'impré- .S o gnation du gâteau S m. et un gâteau S,.

Les liqueurs L;- et L, mélangées constituent une liqueur L ,,-dont une partie L ,- est recyclée en (A) tandis que l'autre partie L , est extraite du cycle de traitement.

Le gâteau S, est mis en suspension en (G) dans une liqueur aqueuse de recyclage L „, puis la suspension L., résultante est acidifiée en 1o /

(H) par une liqueur acide L.,, dont la quantité d'acide correspond à la seule solubilisation de l'uranium puis, ladite suspension est por¬ tée à une température au plus égale à 100°C.

La suspension résultante L ₀ est soumise à une opération de ûrisse- ment en (I) à une température identique à celle pratiquée en (H) et pendant un temps d'au moins une heure.

A l'issue de l'opération de mûrissement, la suspension résultante L„ est soumise à une opération de séparation, éventuellement en présen¬ ce d'un agent S, ₇ favorisant la séparation, en donnant une liqueur

L _ purifiée, riche en uranium, et un précipité S formé

-g JE

C:.

principalement de composés du zirconium et/ou de hafnium.

Le précipité S _ est ensuite lavé en (K) par une liqueur auqeuse L _ς en donnant une liqueur L et un gâteau S pratiquement exempt d'ura¬ nium.

Les liqueurs uraniferes L et L . sont mélangées en donnant la li¬ queur L -, dont une partie L ₀ est recyclée en (G), tandis que l'autre 1 / 1o partie L _Q correspond à la liqueur de production de l'uranium.

Le gâteau S., est soumis en (M) à une opération de repulpage à l'aide d.' une liqueur aqueuse L„,- en donnant une suspension L „ qui est sou¬ mise à une opération de séparation liquide-solide en (N) .

Le solide S -, constitué pratiquement des seules impuretés zirconium et/ou hafnium, est éliminé du cycle du traitement, tandis que la li¬ queur L , est recyclée en (A).

L'invention sera mieux comprise grâce aux exemples qui en illustrent la portée.

EXEMPLE 1 :

Cet exemple poursuit le but d'illustrer l'importance de l'opération du mûrissement en (D) , au cours de la première étape, de la suspen- sion aqueuse acide après l'introduction du peroxyde d'hydrogène sur le rendement de précipitation de l'uranium sous une forme peroxydée.

Pour ce faire, _, on a mis en suspension 200 g d'un concentré d'uranate d'ammonium dans 200 g d'eau. Le concentré d'uranate d'ammonium avait la composition suivante en pour cent en poids ; U : 61,16 % Mo : 0,39 % Zr j 1,33 %

NH . 4,78 % 4

Divers 32,34 % On a ajouté, en 20 minutes, à la suspension ainsi formée 30 g de HN0 ₃ à 100%, puis 57 g de E C^ à 100%, le pH du milieu étant contrôlé

sur la valeur 3, tandis que la température de ladite suspension était maintenu à 35°C.

L'influence du temps de mûrissement est perceptible par l'observation des résultats mentionnés dans le tableau I suivant, qui ont été éta¬ blis en fonction du temps consacré à l'opération proprement dite de mûrissement, après séparation et lavage du gâteau.

Six essais ont été effectués pour des temps variant de 0 à 4 heures, 30 minutes, après introduction du peroxyde d'hydrogène dans la suspen¬ sion acide.

TABLEAU I

Le tableau révèle que le temps de mûrissement doit être au moins égal à une heure pour que l'uranium solubilisé soit totalement pré¬ cipité.

EXEMPLE 2 :

Cet exemple permet d'illustrer l'influence de la quantité de l'agent acide introduit, au cours de la deuxième étape, pour effectuer la dissolution totale de l'uranium contenu dans le peroxyde d'uranium, obtenu au cours de la première étape.

Deux essais ont été effectués en faisant varier la quantité de l'agent acide introduite. L'influence de la quantité dudit agent acide est mise en évidence par les résultats mentionnés dans le ta¬ bleau II.

^CHO

-37- Pour cela, on a mis en oeuvre la première étape du procédé en utili¬ sant le concentré uranifère défini dans l'exemple I, qui a conduit à l'obtention d'un gâteau humide S,, soumis à la deuxième étape du procédé selon l'invention.

Pour chaque essai, on a mis en oeuvre 200 g du gâteau S,, formé de peroxyde d'uranium impur.

TABLEAU II

Selon ce tableau, il apparaît que passant d'une acidité libre 0,1 N à 2 N, la teneur en impuretés Zr augmente d'environ 40 fois, mon- trant ainsi la nécessité de contrôler étroitement la quantité d'aci¬ de introduite pour réaliser la dissolution du précipité uranifère provenant de la première étape.

EXEMPLE 3 : Cet exemple révèle l'importance qui doit être accordée à la durée de l'opération de mûrissement (I) dans la deuxième étape, qui suit l'opération de mise en solution de l'uranium à partir du précipité résultant de la première étape.

Pour cela, on a réalisé cinq essais successifs, mettant en oeuvre les mêmes quantités de matières à traiter (200g) et de traitement (39,65g de HNO 100%) que dans l'essai (G) de l'exemple 2.

Pour chaque essai, la suspension acide était maintenue à une tempéra¬ ture de 90°C, sous agitation, pendant un temps variable. Les résultats exprimant lès teneurs en Zr dans la phase aqueuse, re¬ cueillie après mûrissement et séparation, sont rassemblés dans le ta¬ bleau III.

TABLEAU III

Le tableau révèle la nécessité de pratiquer un temps de mûrissement d'au moins 2 heures et, plus prêférentiellemεnt, de l'ordre de 4 heures, temps pour lequel les teneurs en impuretés Zr et Mo sont acceptables.

EXEMPLE 4 (selon la figure 1) : Dans cet exemple, la demanderesse illustre le procédé de l'inven¬ tion comportant les deux étapes de traitement.

Selon le procédé, et dans la première étape de traitement, on a in¬ troduit en zone (A) de mise en suspension, 200 parties en poids d'un concentré uranifère ayant la composition suivante exprimée en % en poids sur sec :

U : 61,16 %

Mo : 0,39 %

Zr : 1,33 % H ₄ ⁺ : 4,78 % divers + H ₂ 0 : 32,34 %

Dans cette même zone (A), on a introduit 200 parties en poids d'eau, puis on a agité pendant le temps nécessaire à la réalisation d'une suspension homogène.

A cette suspension, on a ajouté en 20 minutes l'équivalent de 30 par¬ ties de HNO à 100% (zone B) . Puis, à la suspension acide ainsi obtenue, on a ajouté (zone C) ,

57,0 g de H 0„ (100%) (L ) en 20 minutes, à pH contrôlé 3, au moyen d'un ajout d'hydroxyde de sodium (L ) .

La suspension L sortant de la zone (C) était soumise à une opéra¬ tion de mûrissement en (D) , consistant à maintenir ladite suspension sous agitation à une température de 35°C durant 2h30 minutes.

La suspension L, provenant de (D) était alors soumise à une opéra¬ tion de séparation en (E) , en donnant une liqueur L,- et une phase so¬ lide S _s . La phase solide S^ était ensuite soumise à une opération en (F) au moyen de 200 parties en poids d'eau, donnant une liqueur L, résultant b du lavage et une phase solide S,.

Les liqueurs L et L _fi étaient mélangées en donnant une liqueur L dont une fraction L _ς était recyclée en (A) à la mise en suspension du concentré uranifère, tandis que la fraction L , était sortie du cycle pour éviter l'accumulation des impuretés dans la première étape.

La liqueur L , représentait 323 parties en poids, et avait la compo¬ sition suivante en poids : Mo : 0,35 % U : 2 ppm

5,0 %

^H 2°2

NH ₇ N0 12,9 % 4 3

NaNO 1,7 %

H„0 + divers 80,05 % Ainsi, 90,0% du molybdène initialement présent dans le concentré ura¬ nifère étaient éliminés au moyen de la liqueur L ,.

Le gâteau S sortant du lavage (F) représentait 349 parties en poids d'un gâteau humide. Ce gâteau, après séchage à 60°C, avait la composi- tion suivant en pour cent en poids :

U 65,4 %

Mo 0,05 %

Zr 1,34 %

NH, ⁺ 0,4 % 4 divers + H„0 32,81 %

Dans la deuxième étape du traitement selon l'invention, le gâteau S, issu de la première étape de traitement était traité en (H) par 65

-^ HE

parties de HNO à 100%. Cet acide était introduit lentement en 20 mi¬ nutes, la suspension ainsi obtenue L„, étant portée à 90°C en (I) et maintenue à cette température pendant 4 heures.

La suspension L _q sortant de la zone (I) était soumise à une sépara¬ tion en (J) en donnant une liqueur L _n et un gâteau S „, qui était soumis à lavage en (K) au moyen de 22 parties en poids d'eau (E„r) donnant un gâteau S . et une liqueur ..

Les liqueurs L _1f) et L étaient mélangées et constituaient une li- queur L qui représentait 450 parties en poids. Cette liqueur L avait la composition suivante : U : 27,2 %

Mo : 0,016 %

Zr : 0,005 % H _? 0 + NO + divers 72,779 %

Une fraction de la liqueur L _ purifiée était recyclée en (G) à la mise en suspension du gâteau S, résultant de la première étape tan¬ dis que la fraction L _ constituait la liqueur de production de l'uranium. Le gâteau S après séchage à 60°C représentait une masse de 5,6 parties en poids. Ce gâteau contenait pratiquement 99,1 % du zirco¬ nium initialement présent dans le concentré uranifère, et sa teneur en uranium était telle qu'elle représentait une perte de 0,4 ^Q / _oo par rapport à l'uranium initialement présent dans le concentré qui, dans le cadre du procédé continu, était remis en suspension en (M) dans une liqueur L„, faiblement acide, pour être recvclée en (A) selon la Zσ liqueur L _ après filtration en (N) .

EXEMPLE 5 : Dans cet exemple, la demanderesse a comparé le procédé faisant usa¬ ge de la variante au procédé selon l'invention ne faisant pas appel à ladite variante.

L'essai N illustre le procédé selon l'invention ne faisant pas usage de la variante, illustré par la figure 1.

L'essai 0 illustre l'objet de l'invention, selon la variante, illus¬ tré par la figure 2.

c::r

Selon l'essai N et, dans la première étape de traitement, on a intro¬ duit en zone (A) de mise en suspension, 150 parties en poids d'un concentré uranifère commercial du Niger, ayant la composition suivan¬ te exprimée en % en poids sur sec : U : 68,2 %

Mo : 0,13 %

Zr : 2,44 %

Na : 9,0 % divers + H-,0 20,23 % Dans cette même zone (A), on a ^' introduit 123 parties en poids d'eau, puis on a agité pendant le temps nécessaire à la réalisation d'une suspension homogène. A cette suspension, on a ajouté en 20 minutes l'équivalent de 39 parties de HNO. à 100% (zone B) . Puis, à la sus¬ pension ainsi obtenue, on a ajouté (zone C) 29,0 g de H O (100%) CL ₉₁ ) en 20 minutes, à pH contrôlé 3,4, au moyen d'un ajout d'hydro- xyde de sodium (L„„) .

La suspension L , sortant de la zone (C) , était soumise à une opéra¬ tion de mûrissement en (D), consistant à maintenir ladite suspension sous agitation à une température de 30°C durant 2 heures.

La suspension L, , provenant de (D) , était alors soumise à une opéra¬ tion de séparation en (E) , en donnant une liqueur L et une phase solide S,.. La phase solide S,, était ensuite soumise à une opération en (F) au moyen de 200 parties en poids d'eau, donnant une liqueur L résultant

6 du lavage et une phase solide S,.

Les liqueurs L _ς et L _fi étaient mélangées en donnant une liqueur L , dont une fraction L ,. était recyclée en (A) à la mise en suspension du concentré uranifère, tandis que la fraction L , était sortie du cycle pour éviter l'accumulation des impuretés dans la première étape.

La liqueur L , représentait 300 parties en poids et contenait 97,5% du molybdène initialement présent dans le concentré uranifère, qui étaient éliminés au moyen de ladite liqueur/

Le gâteau S^, sortant du lavage (F), représentait 260 parties en poids d'un gâteau humide. Ce gâteau, après séchage à 60°C, avait la

composition suivante en pour cent en poids :

U 68,0 %

Mo 0,02 %

Zr 2,44 %

Na 0,28 %

Divers + H O 29,26 %

Dans la deuxième étape du traitement, le gâteau S _fi issu de la premiè¬ re étape de traitement, était traité en (G) par 260 parties d'une li- queur de recyclage L _R . Puis, la suspension L ₇ était traitée en (H) par 93,6 parties de HNO à 100%. Cet acide était introduit lentement en 20 minutes, la suspension obtenue L étant portée à 90°C en (I) et o maintenue à cette température pendant 2 heures.

La suspension L _q , sortant de la zone (I), était soumise à une sépara¬ tion en (J) en donnant- une liqueur L _n et un gâteau S _, qui était soumis à lavage en (K) au moyen de 17 parties en poids d'eau (L„_), donnant un gâteau S . et une liqueur L . Les liqueurs L._ et étaient mélangées et constituaient une li- queur L _ qui représentait 500 parties en poids. Cette liqueur L avait- la composition suivante :

U 26,180 %

Mo 0,007 %

Zr 0,050 %

H ₂ 0 + 0 ₃ + divers : 73,763 % Une fraction de la liqueur L _ purifiée était recyclée en (G) à la mise en suspension du gâteau S, résultant de la première étape, tan¬ dis que la fraction L _Q constituait la liqueur de production de iy l'uranium. Le gâteau S , après séchage à 60°C, représentait une masse de 9,5 parties en poids. Ce gâteau contenait pratiquement 94,7 % du zirco¬ nium initialement présent dans le concentré uranifère, et sa teneur en uranium était telle qu'elle représentait une perte de 0,4°/ ₀₀ par rapport à l'uranium initialement présent dans le concentre qui, dans le cadre du procédé continu, était remis en suspension en (M) dans une liqueur L„ _fi faiblement acide, pour être recyclée en (A) se¬ lon la liqueur L._ après filtration en (N) .

Selon l'essai 0, illustrant le procédé de la variante et, dans la première étape, on a introduit en zone (A) de mise en suspension,500 parties en poids du même concentré uranifère commercial que dans l'essai N. Dans cette même zone (A), on a introduit 500 parties en poids d'eau puis, on a agité pendant le temps nécessaire à la réalisation d'une suspension homogène. A cette suspension, on a ajouté en 20 minutes l'équivalent de 423 parties de HNO- à 100% (zone B) . Puis, la suspen¬ sion L„ était introduite en (BA) , où s'effectuait un traitement de complexation à 90°C par 57,6 parties en poids de F.

Le milieu aqueux L, . résultant était soumis à une opération de mûris¬ sement en (BB), consistant à maintenir ladite suspension sous agita¬ tion à une température de 90°.C durant une heure. Le milieu aqueux L,-, sortant de la zone (BB) , était refroidi en (BC) jusqu'à une température de 3θ°C.

Au milieu aqueux L. „ refroidi, on a ajouté (zone C) , 330,8 parties de H _o 0 _o (à 100%) (L-,) en 25 minutes.

I Δ Δ l

La suspension L-, sortant de la zone (C) , était soumise à une opéra¬ tion d'ajustement lent du pH à la valeur 3,5 en (CA) par introduction d'une liqueur L „ d'hydroxyde de potassium.

La suspension L ,, sortant de la zone (CA) , était soumise à une>xιρéra- tion de mûrissement en (D) , consistant à maintenir ladite suspension sous agitation à une température de 36°C durant 45 minutes.

La suspension L, provenant de (D) était alors soumise à une opération de séparation en (E) , en donnant une liqueur L^ et une phase solide

La phase soli .de S é.tai.t ensuite soumi .se à une opé .ration en (F) de lavage au moyen de 200 parties en poids d'eau, donnant une liqueur

L _fi résultant du lavage, et une phase solide S .

Les liqueurs L^ et L, étaient mélangées en donnant une liqueur L , dont une fraction L ,. était recyclée en (A) à la mise en suspension du concentré uranifère, tandis que la fraction L, , était sortie du

16 j cycle pour éviter l'accumulation des impuretés.

La liqueur L , représentait 4700 parties et contenait 97,6% du molyb¬ dène initialement présent dans le concentré uranifère, qui étaient éliminés au moyen de ladite liqueur. J Z

_ OI-.-ΓF \^ w::

Le gâteau S, sortant du lavage (F) représentait 1900 parties en poids d'un gâteau humide. Ce gâteau, après séchage, à 60°C, avait la composition suivante en pour cent en poids :

U 65,17 %

Mo 0,003 %

Zr 2,52 % divers + H O 32,307 %

Dans la deuxième étape du traitement, le gâteau S , issu de la pre-

6 ière étape de traitement, était traité en (G) par 578 parties d'une liqueur de recyclage L ₀ . Puis, la suspension L-, était traitée en

1o /

(H) par 172 parties de HNO à 100 %. ^' Cet acide était introduit lente¬ ment à 85°C en 120 minutes, la suspension ainsi obtenue L _σ étant o ma-intenue à 85°C en (I) pendant 2 heures.

La suspension L-, sortant de la zone (I), était soumise à une sépa- ration en (J) en donnant une liqueur L _n et un gâteau S _n , qui était soumis à un lavage en (K) au moyen de 1100 parties en poids d'eau (L ,-) .donnant un gâteau S ₁ . et une liqueur L . .

Les liqueurs L _n et L étaient mélangées et constituaient une li¬ qquueeuurr LL qquuii rreepprréésseennttaaiitt 228850 parties en poids. Cette liqueur L avait la composition suivante

U 21,5 % Mo 0,001 % Zr 0,010 % H ₂ 0 + NO + divers 78,489 %

Une fraction de la liqueur L ₇ purifiée était recyclée en (G) à la mise en suspension du gâteau S _fi résultant de la première étape tan¬ dis que la fraction L „ constituait la liqueur de production de l'uranium. Le gâteau S ., après séchage à 60°C, représentait une masse de 32,0 parties en poids. Ce gâteau contenait pratiquement 98,7 % du zirco¬ nium initialement présent dans le concentré uranifère, et sa teneur en uranium était telle qu'elle représentait une perte de 0,4°/ _oo par rapport à l'uranium initialement présent dans le concentré qui, dans le cadre du procédé continu, était remis en suspension en (M) dans une liqueur _? , faiblement acide pour être recyclée en (A) selon la liqueur L „ après filtration en (N) .

Ainsi, la comparaison des essais N et O révèle que la variante du procédé selon l'invention améliore très sensiblement la pureté de la liqueur uranifère résultante L -.

EXEMPLE 6 :

Dans cet exemple, la demanderesse a appliqué la variante du procédé selon l'invention à trois concentrés uraniferes commerciaux issus de trois procédés industriels différents, dont l'un, l'essai 0, est dé¬ crit dans l'exemple 5.

L'essai P traite un concentré commercial uranifère se présentant sous la forme d'un uranate de magnésium impur.

L'essai Q traite un concentré commercial uranifère se présentant sous la forme d'un uranate de sodium impur.

Selon l'essai P, illustrant le procédé selon la variante et dans la première étape, on a introduit en zone (A) de mise en suspension, 469 parties du concentré uranifère commercial ayant la composition suivan- te exprimée en % en poids :

U 70,6 %

Mo 0,19 %

Zr 0,32 %

0,28 %

^P0 4 SS S000,, : 5,32 %

4,

NH, ⁺ 1.4 % 4

Na 1.05 % Mg 0,3 % eau + divers 20,54 % Dans cette même zone (A), on a introduit 500 parties en poids d'eau puis, on a agité pendant le temps nécessaire à la réalisation d'une suspension homogène. A cette suspension, on a ajouté en 20 minutes l'équivalent de 423 parties de HNO- à 100% (zone B) . Puis, la suspen¬ sion L était introduite en (BA) , où s'effectuait un traitement de complexation à 90°C par 7,84 parties en poids de KF.

Le milieu aqueu -L, résultant était soumis à une opération de mûris¬ sement en (BB) , consistant à maintenir ladite suspension sous

C PI

agitation à une température de 90°C durant une heure.

Le milieu aqueux L,„, sortant de la zone (BB) était refroidi en (BC) jusqu'à une température de 30°C.

Au milieu aqueux refroidi T- _*/ , , on a ajouté (zone C) , 321 parties de H O (à 100%) C ₂ ,) en 25 minutes.

La suspension L , sortant de la zone (C), était soumise à une opéra- tion d'ajustement lent du pH à la valeur 3,5 en (CA) par introduction d'une liqueur L „ d'hydroxyde de potassium.

La suspension L ,., sortant de la zone (CA) , était soumise à une opé¬ ration de mûrissement en (D) , consistant à maintenir ladite suspen- sion sous agitation à une température de 36°C durant 45 minutes.

La suspension L. , provenant de (D) , était alors soumise à une opéra¬ tion de séparation en (E), en donnant une liqueur L,. et une phase solide S... La phase solide S _ς était ensuite soumise à une opération en (F) de lavage au moyen de 200 parties en poids d'eau, donnant une liqueur L, résultant du lavage, et une phase solide S,.

Les liqueurs L _ς et L _fi étaient mélangées en donnant une liqueur L , dont une fraction L était recyclée en (A) à la mise en suspension du concentré uranifère, tandis que la fraction L , était sortie du cycle pour éviter l'accumulation des impuretés dans la première étape.

La liqueur L , représentait 4700 parties en poids et contenait 98,9% du molybdène initialement présent dans le concentré uranifère, qui étaient éliminés au moyen de ladite liqueur.

Le gâteau S,, sortant du lavage (F), représentait environ 1900 par- ties en poids d'un gâteau humide. Ce gâteau, après séchage à 60°C, avait la composition suivante en % en poids : U : 66,3 %

Mo : 0,003 %

Zr : 0,39 % divers + H ₂ O : 33,307 %

Dans la deuxième étape du traitement, le gâteau S-, issu de la pre- mière étape de traitement, était traité en (G) par 578 parties d'une liqueur de recyclage L „. Puis, la suspension L était traitée en (H)

1o / par 172 parties de HN0„ à 100%. Cet acide était introduit lentement à 85°C en 120 minutes, la suspension ainsi obtenue L„ étant maintenue à 85°C en (I) pendant 2 heures.

La suspension L _Q , sortant de la zone (I), était soumise à une sépara- y tion en (J) en donnant une liqueur L _n et un gâteau S -, qui était soumis à un lavage en (K) au moyen de 1100 parties en poids d'eau (L„ _j .) donnant un gâteau S . et une liqueur L .

Les liqueurs L _]n et L . étaient mélangées et constituaient une liqueur L L qquuii rreepprréésseennttaaiitt 22885500 parties en poids. Cette liqueur L avait la composition suivante :

U 21,6 %

Mo 0,001 %

Zr 0,010 %

H-O + NO + divers 78,389 %

Une fraction de la liqueur L _η purifiée était recyclée en (G) à la mi¬ se en suspension du gâteau S, résultant de la première étape, tandis que la fraction L - constituait la liqueur de production de l'uranium.

Le gâteau S , après séchage à 60°C, représentait une masse de 5 par¬ ties en poids. Ce gâteau contenait pratiquement 96,9 % du zirconium initialement présent dans le concentré uranifère, et sa teneur en ura- nium était telle qu'elle représentait une perte de 0,4°/ _oo par rap¬ port à l'uranium initialement présent dans le concentré qui, dans le cadre du procédé continu, était remis en suspension en ^' (M) dans une liqueur L„ _fi faiblement acide, pour être recyclée en (A) selon la li- - queur L ₁ - après filtration en (N) .

Selon l'essai Q illustrant également la variante selon l'invention, et dans la première étape, on a introduit en zone (A) de mise en sus¬ pension, 255 parties en poids du même concentré uranifère commercial

que dans l'essai N, ayant la composition suivante exprimée en pour cent en poids :

U : 64,9 %

Zr : 1 , 1 %

Na : 9,0 %

Si0 ₂ : 2,7 %

SO, 2,8 %

0,1 % eau + divers 22,2 % Dans cette même zone (A), on a introduit 255 parties en poids d'eau, puis on a agité pendant le temps nécessaire à la réalisation d'une suspension homogène. A cette suspension, on a ajouté en 15 minutes l'équivalent de 423 parties de HNO à 100% (zone B) . Puis, la sus¬ pension L„ était introduite en (BA) , où s'effectuait un traitement de complexation à 75°C par 14,3 parties en poids de KF.

Le milieu aqueux L, résultant était soumis à une opération de mû¬ rissement en (BB) , consistant à maintenir ladite suspension sous agitation à une température de 90°C durant 1 heure.

Le milieu aqueux L/ _? ' sortant de la zone (BB) , était refroidi en (BC) jusqu'à une température de 30°C.

Au milieu aqueux refroidi L,-, on a ajouté (zone C), 160 parties de H -> (à 100%) L _2J ) en 25 minutes.

La suspension L-, sortant de la zone (C) , était soumise à une opé¬ ration d'ajustement lent du pH à la valeur de 3,5 en (CA), par in¬ troduction d'une liqueur L„- d'hydroxyde de potassium.

La suspension L,,, sortant de la zone (CA) , était soumise à une opé¬ ration de mûrissement en (D) , consistant à maintenir ladite suspen¬ sion sous agitation à une température de 36°C durant 45 minutes.

La suspension L, , provenant de (D) , était alors soumise à une opéra¬ tion de séparation en (E) , en donnant une liqueur L _ς et une phase solide S-. La phase solide S- était ensuite soumise à une opération de lavage

O PI ^~

en (F), au moyen de 200 parties en poids d'eau, donnant une liqueur L, résultant du lavage, et une phase solide S _* .

Les liqueurs L et L _fi étaient mélangées en donnant une liqueur L ,, dont une fraction L _ était recyclée en (A) à la mise en suspension du concentré uranifère, tandis que la fraction L , était sortie du cycle pour éviter l'accumulation des impuretés dans la première éta¬ pe. La liqueur L ₁ , représentait 2500 parties en poids.

Le gâteau S,, sortant du lavage (F), représentait 658 parties en poids d'un gâteau humide. Ce gâteau, après séchage à 60°C, avait la composition suivante en pour cent en poids:

U 64,4 ^• Zr 1,09 % divers + H O 34,51 %

Dans la deuxième étape du traitement, le gâteau S,, issu de la pre¬ mière étape de traitement, était traité en (G) par 1050 parties d'une liqueur de recyclage L „. Puis, la suspension L _? était traitée en (H) par 87 parties de HNO à 100%. Cet acide était introduit len¬ tement, à 85°C en 120 minutes, la suspension ainsi obtenue L,,, étant maintenue à 85°C en (I) pendant 2 heures.

La suspension L-, sortant de la zone (I) , était soumise à une sëpa- ration en (J) en donnant une liqueur L - et un gâteau S _n , qui était soumis à lavage en (K) au moyen de 500 parties en poids d'eau (L-;.), donnant un gâteau S . et une liqueur L ..

Les liqueurs L - et L . étaient mélangées et constituaient une li- queur L _η qui représentait 2540 parties en poids. Cette liqueur L avait la composition suivante :

U 24,9 %

Zr 0,005 %

H D + NO- + divers 70,595 % Une fraction de la liqueur L ₁₇ purifiée était recyclée en (G) à la mise en suspension du gâteau S, résultant de la première étape,

D tandis que la fraction L - constituait la liqueur de production de l ' uranium.

Le gâteau S.., après séchage à 60°C, représentait une masse de 9,3 parties en poids. Ce gâteau contenait pratiquement 98,9 % du zirco¬ nium initialement présent dans le concentré uranifère, et sa teneur en uranium était telle qu'elle représentait une perte de 2°/ ₀₀ par rapport à l'uranium initialement présent dans le concentré qui, dans le cadre du procédé continu, était remis en suspension en (M) dans une liqueur L„, faiblement acide, pour être recyclée en (A) selon la liqueur L , après filtration en (N) .

Ainsi, la comparaison"des essais 0, P et Q avec l'essai N permet de constater que la variante améliore la pureté de la liqueur uranifè¬ re résultante L -, malgré l'origine diverse des concentrés uranife¬ res.