Промышленная экстракция урана карбонатом аммония с применением мембранного разделения

ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭКСТРАКЦИЯ УРАНА КАРБОНАТОМ АММОНИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ МЕМБРАННОГО РАЗДЕЛЕНИЯ Изобретение относится к объединению процессов выщелачивания карбонатом аммония с освоенными процессами кислотного или щелочного выщелачивания урана в многофункциональные промышленные процессы, обеспечивающие экстракцию, глубокую очистку и переработку обогащенного или частично обогащенного урана, такого как U3O8, UO2 или большинство четырех- и шестивалентных форм урана, а в случае целесообразности и извлечение урана из урановых руд с использованием передовых многостадийных мембранных технологий для концентрирования и отделения урана в растворе от тяжелых металлов и более легких элементов,которые могут присутствовать в растворе, а также с использованием способности аммонийнокарбонатного выщелачивающего реагента к селективному выщелачиванию и осаждению.(71)(73) Заявитель и патентовладелец: ЭВЕНДЖ ЭКСТРАКШН ТЕКНОЛОДЖИЗ (ПТИ) ЛТД. (ZA) Область техники, к которой относится изобретение Данное изобретение относится к промышленным процессам экстракции, глубокой очистки и переработки веществ, содержащих уран. Если из контекста не следует иное, в данном описании под термином "экстракция" в отношении урана подразумевается любой процесс, в результате протекания которого из исходного вещества образуется конечное вещество, причем в конечном веществе содержание урана больше, чем в исходном веществе, так что термин "экстракция" используется в широком смысле и охватывает такие процессы, как очистка, переработка и т.п. Уровень техники Освоенными процессами экстракции урана из руды являются выщелачивание серной кислотой или карбонатом натрия, а в отдельных случаях - выщелачивание карбонатом аммония на месте или под давлением. Обычно извлечение урана в большинстве из этих процессов обеспечивают, подвергая выщелат урана ионному обмену и экстракции растворителем, приводящих к образованию диураната аммония(ДУА), с последующим прокаливанием, приводящим к образованию чистого желтого кека (смеси оксидов урана, содержание которых составляет более 95%). Экстракция урана из руды с использованием карбоната аммония в качестве выщелачивающего агента была предложена в патенте США 4405567 (автор изобретения Stapp), однако этот процесс не нашел промышленного применения, поскольку не была разработана технология его эффективного использования в промышленности. Известными процессами извлечения урана, которые возможно было бы использовать в отношении продуктивного раствора карбоната аммония, являются отгонка водяным паром, ионный обмен и экстракция растворителем, однако эти процессы, по отдельности или в сочетании друг с другом, не способны обеспечить требуемую эффективность извлечения урана. В патенте США 4206049 (авторы изобретения Stana и др.) описан также способ извлечения урана из водного раствора фосфорной кислоты, который включает пропускание содержащего уран раствора через обратноосмотическую мембрану для повышения концентрации урана и дальнейшее повышение концентрации урана путем разбавления его водой и пропускания через другую обратноосмотическую мембрану. Этот способ не был использован для промышленного извлечения урана из выщелатов прежде всего из-за низкой эффективности этого процесса и из-за невозможности проводить отделение неиспользованных реагентов. Целью настоящего изобретения является создание способа промышленной экстракции урана, который является энергетически и экономически выгодным, позволяет проводить отделение большей части воды и выщелачивающих реагентов и обеспечивает эффективное осаждение урана высокой степени чистоты. Другой целью изобретения является обеспечение высокоэффективного осаждения урана высокой степени чистоты при минимальном использовании ионного обмена и без использования общепринятой экстракции растворителем. Раскрытие изобретения В данном изобретении предлагается объединить процессы выщелачивания карбонатом аммония с освоенными процессами кислотного или щелочного выщелачивания урана в многофункциональные промышленные процессы, предназначенные для экстракции, высококачественной очистки и переработки обогащенного или частично обогащенного урана в виде UO3, UO2 или большинства четырех- и шестивалентных форм урана, а в случае целесообразности - и для извлечения урана из урановых руд с использованием передовых многостадийных мембранных технологий, обеспечивающих отделение урана в растворе от тяжелых металлов и более легких элементов, которые могут присутствовать в растворе, и его концентрирование, а также с использованием способности аммонийно-карбонатного выщелачивающего реагента к селективному выщелачиванию и осаждению. Один аспект настоящего изобретения представляет собой процесс экстракции урана в виде U3O8,UO3, UO2 или большинства четырех- и шестивалентных форм урана из содержащего уран материала,такого как обогащенный или частично обогащенный уран, включающий в себя воздействие на содержащий уран материал первичным выщелачивающим реагентом и проведение выщелачивания урана из содержащего уран материала, приводящее к смешению с первичным выщелачивающим реагентом и образованию выщелата; осаждение урана из раствора выщелата; при этом процесс включает в себя стадию воздействия на уран карбонатом аммония и стадию обработки выщелата путем мембранного разделения, причем стадии воздействия карбонатом аммония и обработки путем мембранного разделения возможно выполнять в любой последовательности, а весь процесс в целом или отдельные его стадии могут выполняться неоднократно. В данном описании, если из контекста не следует иное, под термином "содержащий уран материал" подразумевается исходное вещество, которое подвергается обработке с использованием данного процесса, а также различные промежуточные формы вещества/материала, образующиеся во время проведения этого процесса. Соответственно, под термином "воздействие на содержащий уран материал карбонатом аммония" подразумевается воздействие на исходное вещество карбонатом аммония (например, выщелачивание вещества карбонатом аммония в качестве первичного выщелачивающего реагента) или воздействие на последовательно образующуюся/промежуточную форму вещества (например, выщелат или элюат) карбонатом аммония. Если из контекста не следует иное, под термином "мембранное разделение" подразумевается любой процесс разделения, в котором жидкость под давлением подвергается воздействию мембраны, причем некоторые компоненты жидкости способны проникать сквозь мембрану, а другие компоненты не способны проникать сквозь нее. Таким образом, под термином "мембранное разделение" подразумеваются,в частности, обратноосмотическое разделение, нанофильтрование и ультрафильтрование. Указанный способ может включать в себя воздействие на урановую руду первичным выщелачивающим реагентом, таким как кислотный или щелочной выщелачивающий реагент, и проведение выщелачивания урана из урановой руды, приводящее к смешению с первичным выщелачивающим реагентом и образованию выщелата; концентрирование и, преимущественно, очистку выщелата путем проведения многостадийного мембранного разделения с образованием концентрированного раствора выщелата; отделение непрореагировавшего первичного выщелачивающего реагента и воды от выщелата при проведении мембранного разделения; воздействие на концентрированный выщелат карбонатом аммония, приводящее к образованию раствора; осаждение урана в виде UO32H2O из этого раствора, например, под действием водяного пара. Первичный выщелачивающий реагент может содержать раствор серной кислоты, а процесс может,в зависимости от состава руды, включать повышение pH, приводящее к осаждению железоокисных и железозакисных примесей перед воздействием на выщелат карбонатом аммония, и воздействие тепла на ретентат, приводящее к осаждению урана в виде UO32H2O. В другом случае первичный выщелачивающий реагент может содержать раствор карбоната натрия(например, карбоната натрия или гидрокарбоната натрия), а процесс может включать концентрирование выщелата путем мембранного разделения и воздействие на полученный осадок диураната натрия раствором карбоната аммония и тепла, приводящее к выпадению урана в осадок в виде UO32H2O, который возможно отфильтровать и подвергнуть сушке для получения UO3. Какой бы первичный выщелачивающий реагент не был использован, процесс после воздействия карбонатом аммония может включать в себя стадию прокаливания урана в виде UO32H2O, сопровождающуюся образованием UO3. Процесс может включать отделение воды от выщелата путем мембранного разделения и может включать в себя отделение выщелачивающего реагента от ретентата, полученного после мембранного разделения, путем дальнейшего мембранного разделения. Процесс может включать в себя удаление примесей из концентрированного выщелата путем проведения ионного обмена (IX, ion exchange), приводящее к образованию обедненного раствора после IX и уранилового элюата, перед воздействием на концентрированный выщелат карбонатом аммония. Стадия концентрирования выщелата путем проведения многостадийного мембранного разделения может включать в себя ультрафильтрование и нанофильтрование, которым подвергают выщелат для получения концентрированного выщелата в виде фильтрата, и проведение обратноосмотрического мембранного разделения пермеата после нанофильтрации, приводящее к отделению непрореагировавшего выщелачивающего реагента в ретентат и отделению воды в пермеат. Изобретение распространяется на варианты его осуществления, в которых первичный выщелачивающий реагент может содержать карбонат аммония и в которых далее могут использоваться описанные выше процессы. Изобретение распространяется также на сверхглубокую очистку содержащих уран материалов в виде оксидов урана, в которой первичный выщелачивающий реагент может представлять собой карбонат аммония и в которой далее могут использоваться описанные выше процессы. Для лучшего понимания настоящего изобретения и в качестве иллюстрации путей его практической реализации далее приведено описание изобретения на примере его осуществления, не ограничивающем его объема, со ссылкой на прилагаемые чертежи. На фиг. 1 а приведена схема многостадийного процесса концентрирования выщелачиваемого вещества, который может быть включен в варианты осуществления настоящего изобретения. На фиг. 1 б приведена схема, наглядно отражающая фильтрационные свойства мембран разного типа. На фиг. 2 приведена схема первого варианта осуществления настоящего изобретения в процессах серно-кислотного выщелачивания и второго варианта осуществления настоящего изобретения, который сходен с вариантом осуществления, изображенным на фиг. 2, но в котором значительно сокращена стадия ионного обмена. На фиг. 3 приведена схема третьего варианта осуществления настоящего изобретения в процессе натриево-карбонатного выщелачивания и четвертого варианта осуществления настоящего изобретения,который сходен с вариантом осуществления, изображенным на фиг. 3, но из которого удалена стадия ионного обмена. На фиг. 4 приведена схема пятого варианта осуществления настоящего изобретения в процессе аммонийно-карбонатного выщелачивания, приводящего к получению сверхчистых оксидов урана. На фиг. 5 приведена схема шестого варианта осуществления настоящего изобретения в процессе аммонийно-карбонатного выщелачивания, используемого для экстракции урана из урансодержащей руды. Осуществление изобретения Как показано на фиг. 1 а, многостадийный процесс концентрирования выщелачиваемого вещества согласно настоящему изобретению возможно включать в варианты осуществления щелочного или кислотного выщелачивания по настоящему изобретению, которые будут описаны ниже, для обеспечения концентрирования и очистки выщелачиваемого вещества. Этот пример не ограничивает объем изобретения, кроме того, численные значения, приведенные на фиг. 1 а, являются теоретически достижимыми, но подлежат подтверждению и/или корректировке в каждом случае реализации этого процесса. При проведении процесса, показанного на фиг. 1 а, выщелат, который содержит выщелачиваемое вещество, или элюат (который в настоящем изобретении является одной из форм урана, но мог бы представлять собой и что-либо иное) и выщелачивающий реагент (который в описанных ниже вариантах осуществления настоящего изобретения представляет собой серную кислоту, карбонат натрия или карбонат аммония) разбавляют водой перед тем, как проводить его концентрирование и очистку на первой стадии этого процесса. На первой стадии разбавленный выщелат или элюат подвергают мембранному разделению с использованием нанофильтрования, а фильтрат, в котором содержится практически все выщелачиваемое вещество, подают на вторую стадию процесса (см. ниже). Концентрация выщелачиваемого вещества в фильтрате значительно больше, а концентрация выщелачивающего реагента значительно меньше, чем в выщелате, поданном на первую стадию. Пермеат нанофильтрования содержит большую часть выщелачивающего реагента из разбавленного раствора, и его подвергают мембранному разделению, проводя обратноосмотическое разделение, а пермеат обратноосмотического разделения, который представляет собой практически чистую воду, возвращают в линию подачи воды для разбавления выщелата, поступающего на первую стадию этого процесса. Ретентат обратноосмотического разделения содержит практически весь выщелачивающий реагент, который оставался в пермеате нанофильтрования, но его концентрация (после удаления воды в результате обратноосмотического разделения) значительно выше, и его повторно используют для проведения выщелачивания. Как было указано выше, фильтрат после нанофильтрования на первой стадии этого процесса содержит выщелачиваемое вещество и выщелачивающий реагент, и его подают на вторую стадию этого процесса, вводя в питающий поток второй стадии. Как и на первой стадии, на второй стадии этого процесса питающий поток второй стадии разбавляют водой и подвергают нанофильтрованию, а пермеат после нанофильтрования подвергают обратноосмотическому разделению, получая содержащий воду пермеат, который возвращают для разбавления питающего потока второй стадии. Как и на первой стадии, на второй стадии ретентат после обратноосмотического разделения представляет собой водный раствор выщелачивающего реагента, который повторно используют в процессе выщелачивания, а фильтрат после нанофильтрования на второй стадии имеет гораздо большую концентрацию более чистого выщелачиваемого вещества, чем питающий поток второй стадии. Показанный на фиг. 1 а пример осуществления этого процесса включает в себя только две стадии мембранного разделения, каждая из которых содержит нанофильтрование и обратноосмотическое разделение, на каждой стадии происходит дальнейшее увеличение концентрации и повышение чистоты выщелачиваемого вещества перед тем, как подавать его на следующую стадию или подвергать дальнейшей обработке, и на каждой стадии происходит большее отделение выщелачивающего реагента. Таким образом, каждая стадия мембранного разделения обеспечивает концентрирование и частичную очистку потока выщелата, образующегося при проведении либо кислотного, либо щелочного выщелачивания. Хотя на этой фигуре показаны лишь две стадии процесса нанофильтрования и обратноосмотического разделения, возможно улучшить мембранное разделение, включив в него ультрафильтрование и увеличив количество стадий. Показанный на фиг. 1 а пример концентрирования представляет собой усовершенствованный процесс авторов Stana и др., позволяющий выделять часть выщелачивающего реагента при низких капитальных затратах и низком потреблении энергии, тогда как процесс авторов Stana и др. не предусматривает отделение непрореагировавшего реагента. А поскольку в установках обратноосмотического разделения отделяется значительная процентная доля воды, этот процесс вполне пригоден для концентрирования выщелачиваемого вещества в процессе извлечения урана. Коэффициенты концентрирования от концентрации урана в выщелате, поступающем на установку,до концентрации урана на выходе с установки, зависят от скорости загрузки, но обычно составляют до 30 раз для урана, а для непрореагировавшего реагента степень извлечения возможно довести до 80%. На фиг. 1 б показаны свойства трех видов мембранного разделения, используемых в этом изобретении. Как показано на фиг. 2, и в первом, и во втором вариантах осуществления настоящего изобретения содержащий уран материал, представляющий собой урансодержащую руду, выщелачивают сернокислотным (H2SO4) выщелачивающим реагентом, проводя выщелачивание в отвале, резервуаре или автоклаве, а выщелат концентрируют, проводя одностадийное или, преимущественно, многостадийное нанофильтрование и обратноосмотическое разделение, как описано выше (и как показано на фиг. 1 а). Этот процесс концентрирования позволяет проводить удаление примесей и отделение серной кислоты и воды, которые повторно используют при проведении выщелачивания, а также позволяет обходиться без регулирования подачи реагента при проведении выщелачивания. В первом варианте осуществления изобретения (показанном на фиг. 2) концентрат, полученный на конечной стадии нанофильтрования, поступает в ионно-обменную колонку (IX). Удаление железоокисных и железозакисных примесей возможно осуществлять перед тем, как проводить процесс IX или, в зависимости от параметров процесса IX, после проведения этого процесса, удаляя их из обедненного раствора после IX. Высокая эффективность мембран и процесса IX приводит к значительному снижению расхода в потоке, поступающем на установку IX, и к повышению чистоты элюата после IX. Первый вариант осуществления данного изобретения, использующий мембранное разделение перед проведением процесса IX, является предпочтительным вариантом осуществления процесса, причем его возможно осуществлять, повышая pH до 2,5 с целью осаждения железоокисных и железозакисных примесей перед тем, как проводить процесс IX. Это целесообразно, поскольку при указанном значении pH ионы трехвалентного железа легко абсорбируются в колонке IX. Предположительно при повышении эффективности действия первичных мембран возможно обойтись без ионно-обменной стадии или сократить количество стадий в процессе в соответствии со вторым вариантом осуществления этого изобретения (показанным на фиг. 2). Затем обедненный раствор, полученный при проведении процесса IX, подвергают обработке Са(ОН)2 с целью его очистки и осаждения безжелезных примесей перед тем, как снова его использовать в процессе первичного выщелачивания. Смолу загружают вместе с U и удаляют примеси (в первом варианте осуществления изобретения в виде обедненного раствора после IX), а элюат, содержащий U, содержавшийся в загруженной смоле (в первом варианте осуществления этого изобретения), обрабатывают карбонатом аммония (NH4)2CO3,проводя следующие реакции: при загрузке: 2 смола-ОН + [UO2(SO4)2]-2 смола 2-UO2(SO4)2 + 2 ОН-; в элюате: смола 2-UO2(SO4)2 + 3(NH4)2CO3[UO2(СО 3)3]-4 + 2 смола SO4-2 + 6NH4 +. Затем элюат подвергают нагреванию и осаждают UO32H2O, оптимальные условия для этого создаются благодаря удалению избытка аммиака (NH3) и диоксида углерода (CO2) путем подачи водяного пара в емкость для осаждения:(NH4)4UO2(CO3)3 + теплоUO32H2O + 4NH3 + 3CO2. Осаждение протекает легко, поскольку полученный концентрат на этой стадии находится в критическом состоянии, когда минимальная подача водяного пара приводит к осаждению урана.UO32H2O отделяют путем фильтрования или с помощью циклонного сепаратора, подвергают сушке и прокаливанию, чтобы получить конечный UO2 высокой чистоты. Как показано на фиг. 3, и в третьем, и в четвертом вариантах осуществления настоящего изобретения содержащий уран материал, представляющий собой урансодержащую руду, выщелачивают натриево-карбонатным (обычно карбонатом натрия (Na2CO3) или гидрокарбонатом натрия (NaHCO3 щелочным выщелачивающим реагентом, проводя выщелачивание в отвале или резервуаре и получая выщелат,содержащий выщелачиваемое вещество в виде уранил-трикарбоната в растворенном состоянии, и подвергают выщелат концентрированию, проводя одностадийное или многостадийное мембранное фильтрование, как описано выше (и показано на фиг. 1 а). Такой процесс концентрирования позволяет удалять моновалентные ионы и примеси, а также отделять непрореагироваший карбонат натрия или гидрокарбонат натрия и воду, которые повторно используют для проведения выщелачивания, возвращая в виде рециркуляционного потока. Этот процесс позволяет использовать избыточный карбонат натрия для выщелачивания, избегая экономических потерь. В третьем варианте осуществления изобретения раствор диураната натрия, полученный после нанофильтрования и обратноосмотического разделения, сразу подвергают обработке карбонатом аммония,по существу таким же образом, что и во втором варианте осуществления изобретения. В четвертом варианте осуществления изобретения селективность действия карбоната аммония на уранил позволяет обходиться без процесса IX. И в третьем, и в четвертом вариантах осуществления изобретения диуранат натрия (Na2U2O7) взаимодействует с карбонатом аммония в растворе, приводя к образованию UO32H2O, аммиака (NH3) и кислорода (O2). Продукты реакции подвергают фильтрованию и заливают в емкость для осаждения, в котором осаждают UO32H2O, подавая водяной пар, а затем подвергают его сушке, приводящей к образованию UO3,по существу, таким же образом, как описано выше (со ссылкой на процесс кислотного выщелачивания,показанный на фиг. 2). Выделившиеся аммиак и кислород отводят из емкости для осаждения, в абсорбционной колонне аммиак взаимодействует с диоксидом углерода (CO2), образуя карбонат аммония, который используют для взаимодействия с осажденным диуранатом натрия. Карбонат натрия повторно используют при проведении процесса выщелачивания. Осажденный UO32H2O отделяют путем фильтрования или с помощью циклонного сепаратора. Основное отличие между третьим и четвертым вариантами осуществления этого изобретения(фиг. 3) заключается в том, насколько эффективно удаляются сопутствующие примеси в результате проведения исходного мембранного разделения, и в том, нужно ли проводить ионный обмен, чтобы завершить удаление этих примесей и получить конечный продукт, имеющий требуемую степень чистоты. Как показано на фиг. 2 и 3, процессы нанофильтрования и обратноосмотического разделения в этих вариантах осуществления настоящего изобретения, по существу, сходны во всех этих случаях и, хотя в них указаны химические реакции, они приведены лишь в качестве примера и могут значительно отличаться в зависимости от исходного состава выщелата. Загрузку в нанофильтровальные установки осуществляют с помощью насосов высокого давления, а затем раствор подают насосами в многоходовые установки обратноосмотического разделения. В обратноосмотических установках из раствора экстрагируют пермеатную воду и повторно используют ее в этом процессе, вводя ее в загружаемый поток. Расположение оборудования нано-, ультра- и обратноосмотического фильтрования, показанное на фиг. 1 а, носит обобщенный характер, приведено для иллюстрации принципов разработки и требует корректировки с учетом химических и физических свойств выщелата, получаемого при проведении первичного выщелачивания. Как показано на фиг. 4 и 5, при аммонийно-карбонатном первичном выщелачивании в соответствии с данным изобретением те же самые принципы пригодны и для очень глубокой очистки оксидов урана,которая может потребоваться при производстве UF6. При первичном выщелачивании готовый оксид урана подвергают обработке карбонатом аммония, а выщелат подвергают ряду нано-, ультра- и обратноосмотических фильтрований. На последней стадии обработки используют центрифуги и/или фильтры для получения сверхчистого (содержание примесей менее 200 млн-1) оксида урана. На фиг. 4 показаны две стадии, но их количество может быть увеличено в соответствии с требуемой степенью чистоты. Те же самые принципы возможно использовать и при первичном выщелачивании карбонатом аммония урановой руды. Несмотря на то что это выщелачивание практически осуществимо, он пригоден лишь в очень специфических условиях, поскольку аммонийно-карбонатное выщелачивание руды отличается низкой скоростью выщелачивания, и пока не будет устранен этот недостаток, экономически более выгодным будет оставаться кислотное выщелачивание руды. Согласно обширным исследованиям по выщелачиванию урановой руды карбонатом аммония, процесс использования карбоната аммония для выщелачивания урановой руды выглядит так, как показано на фиг. 5. Те же принципы, что были описаны для предыдущих использований аммонийно-карбонатного выщелачивания, применяются и в этом случае и подробный анализ различных стадий этой схемы вполне доступен специалистам в области производства урана. Выщелат концентрируют, используя многостадийные технологии мембранного разделения, а затем подвергают действию тепла для осаждения UO32H2O, отделения выщелачивающего реагента и производства UO3. При использовании карбоната аммония протекают те же химические реакции, что и при использовании карбоната/гидрокарбоната натрия, но гидрокарбонат аммония при этом не требуется, поскольку при протекании результирующей реакции образуется гидроксид аммония. Под воздействием тепла в виде водяного пара на продуктивный раствор уран выпадает в осадок в виде UO32H2O. Способ пригоден также для производства сверхчистого UO3, используемого для производства UF6(гексафторида урана). Воду, отделяемую в любом из описанных выше процессов, возможно использовать для разбавления отделенных реагентов и повторно использовать при выщелачивании вместе с реагентами, отделенными при проведении нано- и ультрафильтрования. Для двух описанных выше процессов окислитель может не понадобиться, но к аммонийнокарбонатному выщелачивающему реагенту возможно добавлять катализатор, такой как сульфат меди. Описанные выше процессы имеют ряд преимуществ перед существующими процессами извлечения урана. В частности, обеспечивается многофункциональное промышленное использование аммонийнокарбонатного выщелачивания для обработки обогащенного урана, которое обеспечивает практически осуществимые в промышленности процессы концентрирования и очистки уранового выщелата. Возмож-5 024078 но и третье направление его использования, для экстракции урана в специальных условиях из ураноносных руд. Эти процессы приводят к получению уранового осадка высокой чистоты (UO32 Н 2 О), не прибегая к принятой в настоящее время процедуре экстракции растворителем. При этом обеспечивается значительное увеличение (обычно вплоть до тридцати раз) концентрации продуктивных растворов, сопровождающееся уменьшением потребления энергии и капитальных затрат благодаря объединению мембранного фильтрования с отгонкой водяным паром. При высокой процентной доле отделения непрореагировавшего реагента возможно использовать избыточный выщелачивающий реагент, чтобы увеличить скорость и эффективность выщелачивания. Это позволяет реализовать технологию, которая значительно интенсифицирует процесс извлечения урана из выщелатов и элюатов и обеспечивает быстрое извлечение урана, а следовательно, позволяет экономить энергию и уменьшать капитальные затраты. При этом используются пригодность обратноосмотического разделения и нанофильтрования для отделения воды и непрореагировавшего реагента и концентрирования урановых растворов и пригодность аммонийнокарбонатного выщелачивания для селективного выщелачивания и осаждения, обеспечивающего получение урана высокой чистоты. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ экстракции урана из содержащего уран материала, включающий в себя следующие действия: выщелачивают уран из содержащего уран материала серной кислотой в качестве первичного выщелачивающего реагента с образованием выщелата в водной фазе; концентрируют выщелат путем мембранного разделения с образованием концентрированного раствора выщелата; обрабатывают концентрированный раствор выщелата ионообменной смолой с переходом урана в смолу; элюируют перешедший в смолу уран карбонатом аммония с образованием аммоний-карбонатного элюата; нагревают элюат для снижения pH с осаждением урана в виде UO32H2O. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на стадии концентрирования выщелата путем мембранного разделения отделяют 80-85% непрореагировавшего первичного выщелачивающего реагента от водной фазы. 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что на стадии концентрирования выщелата путем мембранного разделения выполняют ультра- и нанофильтрование выщелата с получением концентрированного выщелата в виде фильтрата и выполняют обратноосмотическую обработку пермеата после нанофильтрования с сохранением непрореагировавшего выщелачивающего реагента в ретентате и отделением воды в пермеат. 4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что дополнительно включает в себя следующие стадии: выделяют из элюата осажденный UO32H2O; сушат UO32H2O и прокаливают его с получением UO2. 5. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что до ионообменной обработки повышают pH концентрированного раствора выщелата. 6. Способ очистки обогащенного оксида урана, включающий в себя следующие действия: обрабатывают обогащенный оксид урана карбонатом аммония в качестве первичного выщелачивающего реагента с образованием выщелата в водной фазе; концентрируют выщелат путем мембранного разделения с образованием концентрированного раствора выщелата; удаляют из концентрированного раствора выщелата примеси путем ионообменной обработки; нагревают концентрированный раствор выщелата с осаждением урана в виде UO32H2O. 7. Способ по п.6, отличающийся тем, что дополнительно включает в себя следующие стадии: воздействуют на осажденный UO32H2O карбонатом аммония в качестве последующего выщелачивающего реагента с образованием последующего выщелата; удаляют из последующего выщелата примеси путем ионообменной обработки; нагревают последующий выщелат с осаждением урана в виде UO32H2O. 8. Способ по п.7, отличающийся тем, что включает в себя множественные повторения следующих действий: воздействуют на осажденный UO32H2O карбонатом аммония в качестве последующего выщелачивающего реагента с образованием последующего выщелата; удаляют из последующего выщелата примеси путем ионообменной обработки; нагревают последующий выщелат с осаждением урана в виде UO32H2O. 9. Способ по любому из пп.6-8, отличающийся тем, что включает в себя следующие действия: выделяют NH3 и CO2, которые удаляют при воздействии тепла; отделяют воду путем мембранного разделения; соединяют выделенные NH3 и CO2 с отделенной водой с формированием водного раствора карбоната аммония; используют раствор карбоната аммония в качестве выщелачивающего реагента.