Как се добива уран
Уранът (U) е най-тежкият елемент, открит естествено на Земята. От двата основни изотопа на урана в земната кора 99,3% от теглото е уран-238 и само 0,7% е уран-235, който се използва в производството на ядрени реактори. 1.
Уранът се използва както за военни, така и за граждански цели. Урановата руда е преработена, полученият елемент е използван в бояджийската и лаковата и стъкларската промишленост. След като е открита неговата радиоактивност, той започва да се използва в ядрената енергетика. Колко чисто и екологично е това гориво? Това все още се обсъжда. Естествен уран В природата уранът не съществува в чиста форма - той е компонент на рудата и минералите. Основната уранова руда е карнотитът и настилът. Също така, значителни находища на този стратегически химичен елемент са открити в редкоземни и торфени минерали - ортит, титанит, циркон, монацит, ксенотим. Отлаганията на уран могат да бъдат намерени в скали с кисела среда и високи концентрации на силиций. Неговите спътници са калцит, галенит, молибденит и др.
В света има компания Uranium One, която притежава най-големите находища на уран в Казахстан, Африка, Австралия и САЩ. Компанията представлява до 30% от световното производство на уран. Но малко хора знаят, че Uranium One, някога основан като канадско-южноафрикански консорциум, сега е 100% собственост на Росатом. Светът е в непрекъсната ожесточена борба за контрол над мини и находища на уран. Това е стратегически въпрос. Този, който държи в ръцете си източниците на уран, не само държи за гърлото цялата световна ядрена енергетика, но може да влияе и на пазара на ядрени оръжия.
3. Световни находища и резерви
Към днешна дата са проучени много находищав 20-километровия слой на земната повърхност. Всички те съдържат огромно количество тонове уран. Това количество е в състояние да осигури на човечеството енергия за много стотици години напред. Водещите страни, в които се намира уранова руда в най-голям обем, са Австралия, Казахстан, България, Канада, Южна Африка, Украйна, Узбекистан, САЩ, Бразилия, Намибия. В СССР, на териториите на Казахстан, Киргизстан, България, Таджикистан, Узбекистан и Украйна, се извършва систематична работа за търсене и проучване на уранови находища. Създадени са минни и химически заводи, които добиват уран в мини и мини. Добитият уран беше изпратен във военния район, за осигуряване на гориво за атомни електроцентрали и стратегически резерви. Но в началото на 90-те години всичко се разпадна.
4. българска уранова руда
5. Как се добива уран
Обикновено всеки е чувал за ужасните и ужасни уранови мини, но в същото време малко хора си представят как се добиват дори обикновено желязо и мед, да не говорим за уран. Ето защо, първо на пръстите за този труден въпрос. Има 3 основни начина за извличане на уран. Първият метод е отворен, подходящ за случаите, когато рудното тяло е близо до повърхността на земята. При метода на открит добив те просто копаят голяма дупка с булдозери и товарят рудата в самосвали с багери, които я транспортират до преработвателния комплекс.
Вторият метод - подземен - се използва за дълбоко залягане на рудното тяло. Този метод е по-скъп и съответно е подходящ за висока концентрация на уран в скалата. При подземен метод се пробива вертикална шахта, от която тръгват хоризонтални изработки. Дълбочината на мините може да достигне до два километра. В хоризонтални преспи миньорите чукат скали, повдигат рудата на специални товарни асансьори исъщо се транспортират до преработвателния комплекс.
Какво се случва в преработвателния комплекс? Тази схема може да се счита за класическа, въпреки че в никакъв случай не е единствената и има много нюанси. Скалата се раздробява, смесва се с вода и нежеланите примеси се отстраняват. След това концентратът се излугва, обикновено със сярна киселина. Утайка от уранови соли, които имат характерен жълт цвят, се отделят от разтвора с помощта на йонообменни смоли, за които се наричат жълта торта. Жълтият кек все още съдържа доста примеси, от които трябва да се пречисти в рафинерията, а след калциниране се получава уранов оксид (U3O8) - крайният продукт, който дори се търгува на борсата.
Говорих специално за обработката, но не казах нищо за третия метод на извличане. Той е фундаментално различен от първите два и се нарича сондажно излужване на място (SIL). По време на SST в ъглите на шестоъгълника се пробиват 6 кладенци, през които се изпомпва сярна киселина в рудното тяло. В центъра на шестоъгълника се пробива друг кладенец и през него на повърхността се изпомпва разтвор, наситен с уранови соли. Продуктивният разтвор преминава през сорбционни колони, в които върху специална смола се събират уранови соли. Смолата от своя страна отново се третира със сярна киселина и така няколко пъти, докато концентрацията на уран в разтвора стане достатъчна. И след това отново жълтата торта, пречистване и производство на уранов оксид
12. Опасности от уранови мини