Artikel tersebut menerangkan mengapa uranium diperkaya, apakah itu, di mana ia dilombong, penggunaannya dan kandungan proses pengayaan.
Permulaan era atom
Bahan seperti uranium telah diketahui oleh manusia sejak zaman dahulu. Tetapi tidak seperti zaman kita, mereka menggunakannya hanya untuk mencipta sayu khas untuk seramik dan beberapa jenis cat. Untuk ini, uranium oksida semula jadi telah digunakan, yang mendapannya boleh didapati dalam pelbagai kuantiti di hampir semua benua dunia.
Lebih lama kemudian, ahli kimia juga mula berminat dengan unsur ini. Jadi, pada tahun 1789, saintis Jerman Martin Klaproth berjaya mendapatkan uranium oksida, yang dalam parameternya serupa dengan logam, tetapi tidak. Dan hanya pada tahun 1840, ahli kimia Perancis Peligot mensintesis uranium sebenar - logam berat, perak dan radioaktif, yang Dmitry Mendeleev masukkan ke dalam jadual unsur berkalanya. Jadi mengapa memperkayakan uranium dan bagaimana ia berlaku?
Masa kita
Malah, bijih uranium asli tidak jauh berbeza dengan yang lain. Ini adalah batu bulat besar berkarat yang dilombong di lombong dengan cara yang paling biasa - ia meletupkan lapisanmendapan dan diangkut ke permukaan untuk diproses selanjutnya. Hakikatnya ialah bahan semulajadi ini hanya mengandungi 0.72% daripada isotop U235. Ini tidak mencukupi untuk digunakan dalam reaktor atau senjata, dan kemudian selepas menyusun ia dipindahkan ke keadaan gas dan mula memperkaya uranium.
Secara amnya, terdapat banyak kaedah proses ini, tetapi yang paling menjanjikan dan digunakan di Rusia ialah sentrifugasi gas.
Sebatian gas uranium dipam ke dalam pemasangan khas, selepas itu ia dipusing sehingga kelajuan yang luar biasa dan molekul yang lebih berat dipisahkan daripada yang lebih ringan dan dikumpulkan di dinding dram.
Kemudian pecahan ini diasingkan dan salah satu daripadanya ditukar menjadi uranium dioksida - bahan padat dan pepejal, yang kemudiannya dibungkus ke dalam sejenis "tablet" dan dibakar dalam relau. Inilah sebenarnya tujuan uranium diperkayakan, kerana peratusan isotop U235 adalah susunan magnitud yang lebih tinggi dalam keluaran, dan ia boleh digunakan dalam kedua-dua reaktor dan dalam sistem senjata.
Eksport
Untuk memberikan contoh yang mudah, pengayaan elemen ini pada asasnya agak mengingatkan pengeluaran besi - dalam bentuk aslinya yang semula jadi, ini adalah kepingan bijih yang tidak bernilai, yang kemudiannya bertukar menjadi keluli kuat melalui pelbagai pemprosesan..
Juga dalam akhbar anda sering mendengar fakta bahawa banyak negara kurang maju berbanding Rusia yang sama sering tertanya-tanya bagaimana untuk membuat uranium diperkaya?
Hakikatnya ialah proses ini, jika kita memberi contoh dengan gassentrifugasi adalah sangat kompleks, dan tidak semua orang boleh membina pemasangan sedemikian. Lebih-lebih lagi, kita tidak memerlukan satu perkara, tetapi keseluruhan lata daripadanya. Untuk memahami tahap teknikal mereka, perlu dikatakan bahawa "dram" ini berputar pada kelajuan 1500 pusingan seminit dan tanpa henti. Rekod - 30 tahun! Oleh itu, sesetengah negara membeli uranium yang diperkaya dari Rusia.
Di manakah uranium dilombong di Rusia?
93% bijih uranium dilombong di Transbaikalia, berhampiran bandar Krasnokamensk. Dan uranium yang diperkaya di Rusia dihasilkan oleh OAO TVEL.
Permohonan
Proses bertukar menjadi kompaun berprestasi tinggi telah diselesaikan, tetapi mengapa ia diperlukan? Mari analisa dua arah paling asas.
Pertama, sudah tentu, reaktor nuklear. Ia membekalkan tenaga elektrik ke seluruh bandar, menggerakkan kapal angkasa autonomi untuk menerokai sudut jauh sistem suria kita, berada di atas kapal selam, kapal pemecah ais, kapal penyelidikan.
Kedua, ini adalah senjata pemusnah besar-besaran. Kebenaran perlu dijelaskan - ia adalah uranium dalam bom yang tidak digunakan untuk masa yang lama, ia digantikan oleh plutonium gred senjata. Ia dilombong melalui penyinaran khas dalam reaktor uranium yang diperkaya rendah.
Mitos dan fakta menarik
Selalunya pada tahun-tahun USSR, terdapat pendapat bahawa terutamanya penjenayah berbahaya atau "musuh rakyat" dihantar ke lombong uranium supaya mereka menebus kesalahan mereka dengan kerja sekejap mereka. Dan sudah tentu, mereka tidak tinggal di sana untuk masa yang lama kerana radiasi.
Tidak juga. Tidak istimewatidak ada bahaya untuk bekerja di lombong seperti itu, bijih semula jadi adalah sedikit radioaktif, dan seseorang, jika dia ditempatkan tanpa keluar ke lombong, kemungkinan besar akan mati akibat kekurangan matahari dan udara segar berbanding penyakit radiasi.
Walau bagaimanapun, keadaan kerja pekerja adalah lembut, hanya 5 jam sehari, dan ramai yang bekerja di sana selama beberapa generasi, membongkar mitos tentang kemusnahan dahsyat pengeluaran sedemikian.
Dan daripada uranium yang habis, jadilah inti peluru senjata. Hakikatnya ialah uranium jauh lebih berat dan lebih kuat daripada plumbum, akibatnya unsur-unsur yang merosakkan itu lebih berkesan, malah cenderung menyala akibat kemusnahan, selepas kesan mekanikal ke atasnya.
Jadi kami mengetahui mengapa uranium diperkaya diperlukan, di mana ia digunakan dan untuk tujuan apa.
