Изобретение относится к способам переработки химических концентратов природного урана (ХКПУ), имеющих повышенное содержание примесей серы и железа, а также, возможно, фосфора. Способ включает растворение ХКПУ в растворе азотной кислоты, экстракцию и реэкстракцию урана. Растворению подвергают концентрат с содержанием железа 1,2÷3,7 мас.% к урану, серы 1,4÷4,0 мас.% к урану и фосфора 0÷0,7 мас.% к урану в растворе азотной кислоты. Азотную кислоту и воду берут в количестве, обеспечивающем в растворе, направляемом на экстракцию, концентрации: урана 450÷480 г/л, ионов трехвалентного железа 0,1÷0,3 моль/л, сульфат-ионов 0,2÷0,6 моль/л, фосфат-ионов 0÷0,10 моль/л, и свободной азотной кислоты 0,8÷2,4 моль/л, и насыщение экстрагента ураном в процессе экстракции поддерживают в соответствии с соотношением: У≤90,691-34,316·[SO4]+7,611·([Fe]-[PO4])+5,887·[HNO3]-9,921·[SO4]·[HNO3]+19,841·[SO4]2+7,481·([Fe]-[PO4])·[HNO3]-64,728·([Fe]-[PO4])·[SO4]+92,701·[SO4]·[HNO3]·([Fe]-[PO4)-185,402·[SO4]2·([Fe]-[PO4]), где У - насыщение экстрагента ураном, %, и концентрации в растворе, направляемом на экстракцию, моль/л: [SO4] - сульфат-ионов, [PO4] - фосфат-ионов, [HNO3] - азотной кислоты, [Fe] - ионов трехвалентного железа. Технический результат - получение сбросных по урану рафинатов с содержанием урана менее 0,07 г/л. 1 табл.