Articolul explică de ce este îmbogățit uraniul, ce este, unde este extras, aplicațiile sale și în ce constă procesul de îmbogățire.
Începutul erei atomice
O astfel de substanță precum uraniul este cunoscută oamenilor din cele mai vechi timpuri. Dar, spre deosebire de vremea noastră, l-au folosit doar pentru a crea o glazură specială pentru ceramică și unele tipuri de vopsea. Pentru aceasta s-a folosit oxid natural de uraniu, ale cărui zăcăminte se găsesc în cantități variate pe aproape toate continentele lumii.
Mult mai târziu, chimiștii au devenit și ei interesați de acest element. Deci, în 1789, omul de știință german Martin Klaproth a reușit să obțină oxid de uraniu, care, în parametrii săi, era asemănător cu un metal, dar nu a fost. Și abia în 1840, chimistul francez Peligot a sintetizat uraniu real - un metal greu, argintiu și radioactiv, pe care Dmitri Mendeleev l-a introdus în tabelul său de elemente periodice. Deci, de ce să îmbogățești uraniul și cum se întâmplă?
Timpul nostru
De fapt, minereul de uraniu natural nu este foarte diferit de restul. Acestea sunt pietruite masive ruginite care sunt extrase în mine în cel mai obișnuit mod - aruncă în aer straturiledepozite și transportate la suprafață pentru prelucrare ulterioară. Cert este că această substanță naturală conține doar 0,72% din izotopul U235. Acest lucru nu este suficient pentru utilizare în reactoare sau arme, iar apoi, după sortare, este transferat într-o stare gazoasă și începe să îmbogățească uraniul.
În general, există multe metode ale acestui proces, dar cea mai promițătoare și utilizată în Rusia este centrifugarea cu gaz.
Un compus gazos de uraniu este pompat în instalații speciale, după care acestea sunt rotite la viteze extraordinare, iar moleculele mai grele sunt separate de cele mai ușoare și grupate pe pereții tamburului.
Apoi aceste fracții sunt separate și una dintre ele este transformată în dioxid de uraniu - o substanță densă și solidă, care este apoi ambalată într-un fel de „tablete” și arsă într-un cuptor. Exact pentru asta urmează să fie îmbogățit uraniul, deoarece procentul izotopului U235 este cu un ordin de mărime mai mare în producție și poate fi folosit atât în reactoare, cât și în sisteme de arme.
Export
Pentru a da un exemplu simplificat, îmbogățirea acestui element amintește în esență oarecum de producția de fier - în forma sa originală, naturală, acestea sunt bucăți de minereu fără valoare, care sunt apoi transformate în oțel puternic prin diferite procesări..
De asemenea, în presă puteți auzi adesea faptul că multe țări mai puțin dezvoltate în comparație cu aceeași Rusia se întreabă adesea cum să facă uraniu îmbogățit?
Adevărul este că acest proces, dacă dăm un exemplu cu gazcentrifugarea este foarte complexă și nu oricine poate construi astfel de instalații. Mai mult, nu avem nevoie de un singur lucru, ci de o întreagă cascadă a acestora. Pentru a înțelege nivelul lor tehnic, merită să spunem că aceste „tobe” se rotesc cu o viteză de 1500 de rotații pe minut și fără oprire. Record - 30 de ani! Prin urmare, unele țări cumpără uraniu îmbogățit din Rusia.
Unde se extrage uraniul în Rusia?
93% din minereul de uraniu este extras în Transbaikalia, lângă orașul Krasnokamensk. Și uraniul îmbogățit din Rusia este produs de OAO TVEL.
Aplicație
Procesul de transformare într-un compus de în altă performanță a fost rezolvat, dar de ce este necesar? Să analizăm cele două direcții de bază.
În primul rând, desigur, reactoare nucleare. Ele furnizează energie electrică orașelor întregi, alimentează nave spațiale autonome pentru a explora colțurile îndepărtate ale sistemului nostru solar, sunt pe submarine, spărgătoare de gheață, nave de cercetare.
În al doilea rând, acestea sunt arme de distrugere în masă. Adevărul merită clarificat - este uraniu din bombe care nu a fost folosit de mult timp, a fost înlocuit cu plutoniu de calitate pentru arme. Este extras prin iradiere specială în reactoare cu uraniu slab îmbogățit.
Mituri și fapte interesante
Adesea, în anii URSS, exista o părere că criminali deosebit de periculoși sau „dușmani ai poporului” erau trimiși la minele de uraniu pentru a-și ispăși vina cu munca lor trecătoare. Și, desigur, nu au stat acolo mult timp din cauza radiațiilor.
Nu chiar. Niciun specialnu există niciun pericol în a lucra la o astfel de mină, minereul natural este ușor radioactiv și o persoană, dacă este plasată fără a ieși în mină, va muri mai probabil din cauza lipsei de soare și de aer proaspăt decât de boala radiațiilor.
Cu toate acestea, condițiile de muncă ale muncitorilor sunt blânde, doar 5 ore pe zi, iar mulți lucrează acolo de generații, dezmințind mitul teribilității distructive a unei astfel de producții.
Și din uraniu sărăcit, apropo, faceți miezurile obuzelor de arme. Cert este că uraniul este mult mai greu și mai puternic decât plumbul, drept urmare astfel de elemente dăunătoare sunt mai eficiente și chiar tind să se aprindă ca urmare a distrugerii, după un impact mecanic asupra lor.
Așa că ne-am dat seama de ce este necesar uraniul îmbogățit, unde este folosit și în ce scop.