A cikk elmagyarázza, miért dúsítják az uránt, mi az, hol bányászják, milyen alkalmazások és miből áll a dúsítási folyamat.
Az atomkorszak kezdete
Az olyan anyagot, mint az urán, ősidők óta ismerték az emberek. De korunktól eltérően csak a kerámiák és bizonyos típusú festékek speciális mázának készítésére használták. Ehhez a természetes urán-oxidot használták fel, melynek lelőhelyei a világ szinte minden kontinensén különböző mennyiségben megtalálhatók.
Jóval később a vegyészek is érdeklődni kezdtek ez iránt az elem iránt. Tehát 1789-ben Martin Klaproth német tudósnak sikerült urán-oxidot szereznie, amely paramétereiben hasonló volt egy fémhez, de nem. És csak 1840-ben, a francia kémikus Peligot szintetizált valódi uránt - egy nehéz, ezüstös és radioaktív fémet, amelyet Dmitrij Mengyelejev felvett a periodikus elemek táblázatába. Miért kell tehát dúsítani az uránt, és hogyan történik?
A mi időnk
Valójában a természetes uránérc nem sokban különbözik a többitől. Ezek hatalmas rozsdás macskakövek, amelyeket a bányákban bányásznak a legáltalánosabb módon - felrobbantják a rétegeketlerakódásokat és a felszínre szállítják további feldolgozás céljából. Az a tény, hogy ez a természetes anyag az U235 izotópnak csak 0,72%-át tartalmazza. Ez nem elég reaktorokban vagy fegyverekben való használatra, majd válogatás után gáz halmazállapotba kerül, és elkezdődik az urándúsítás.
Általában sok módszer létezik erre az eljárásra, de Oroszországban a legígéretesebb és leghasznosabb a gázcentrifugálás.
Az urán gáznemű vegyületét speciális berendezésekbe szivattyúzzák, majd óriási sebességre pörgetik fel, és a nehezebb molekulákat elválasztják a könnyebbektől, és a dob falainál csoportosítják.
Ezután ezeket a frakciókat elválasztják, és az egyiket urán-dioxiddá alakítják át - egy sűrű és szilárd anyaggá, amelyet aztán egyfajta "tablettákba" csomagolnak, és egy kemencében kiégetik. Pontosan erre kell az uránt dúsítani, mivel az U235 izotóp százalékos aránya egy nagyságrenddel magasabb a kibocsátásban, és reaktorokban és fegyverrendszerekben egyaránt használható.
Exportálás
Egyszerűsített példával élve, ennek az elemnek a dúsítása lényegében némileg a vas előállítására emlékeztet - eredeti, természetes formájában értéktelen ércdarabokról van szó, amelyeket aztán különféle feldolgozásokkal erős acéllá alakítanak..
A sajtóban is gyakran hallani azt a tényt, hogy Oroszországhoz képest sok kevésbé fejlett országban gyakran felmerül a kérdés, hogyan lehet dúsított uránt előállítani?
A tény az, hogy ez a folyamat, ha példát adunk a gázzalA centrifugálás nagyon összetett, és nem mindenki tud ilyen berendezéseket építeni. Ráadásul nem egyetlen dologra van szükségünk, hanem ezek egész kaszkádjára. Technikai szintjük megértése érdekében érdemes elmondani, hogy ezek a "dobok" 1500 fordulat / perc sebességgel és megállás nélkül forognak. Rekord - 30 év! Ezért egyes országok dúsított uránt vásárolnak Oroszországtól.
Hol bányásznak uránt Oroszországban?
Az uránérc 93%-át Transbajkáliában, Krasznokamensk város közelében bányászják. A dúsított uránt pedig Oroszországban az OAO TVEL állítja elő.
Alkalmazás
A nagy teljesítményű vegyületté alakítás folyamata megoldódott, de miért van rá szükség? Elemezzük a két legalapvetőbb irányt.
Először természetesen az atomreaktorok. Egész városokat látnak el árammal, autonóm űrhajókat látnak el energiával, hogy felfedezzék naprendszerünk távoli sarkait, tengeralattjárókon, jégtörőkön és kutatóhajókon vannak.
Másodszor, ezek tömegpusztító fegyverek. Az igazságot érdemes tisztázni - a bombákban lévő uránról van szó, amelyet sokáig nem használtak, helyette fegyveres plutóniumot használtak. Speciális besugárzással bányászják alacsony dúsítású uránreaktorokban.
Mítoszok és érdekes tények
A Szovjetunió éveiben gyakran volt az a vélemény, hogy különösen veszélyes bûnözõket vagy „a nép ellenségeit” küldték uránbányákba, hogy röpke munkájukkal engeszteljék bûnüket. És persze a sugárzás miatt nem maradtak ott sokáig.
Nem igazán. Semmi különösAz ilyen bányában végzett munka nincs veszélyben, a természetes érc enyhén radioaktív, és az ember, ha úgy kerül be, hogy nem kerül ki a bányába, nagyobb valószínűséggel hal meg a napsütés és a friss levegő hiányában, mint a sugárbetegségben.
A munkások munkakörülményei ennek ellenére szelídek, mindössze napi 5 órát töltenek, és sokan generációkon keresztül dolgoznak ott, megdöntve az ilyen termelés szörnyű romboló hatásának mítoszát.
És mellesleg szegényített uránból készítsd el a fegyverek magját. Az a tény, hogy az urán sokkal nehezebb és erősebb, mint az ólom, aminek következtében az ilyen károsító elemek hatékonyabbak, sőt, mechanikai hatást követően hajlamosak meggyulladni.
Így rájöttünk, miért van szükség a dúsított uránra, hol és milyen célra használják fel.
