Artiklen forklarer, hvorfor uran beriges, hvad det er, hvor det udvindes, dets anvendelser, og hvad berigelsesprocessen består af.
Begyndelsen af atomæraen
Sådan et stof som uran har været kendt af folk siden oldtiden. Men i modsætning til vores tid brugte de det kun til at skabe en speciel glasur til keramik og nogle typer maling. Til dette brugte man naturligt uranoxid, hvis aflejringer kan findes i forskellige mængder på næsten alle verdens kontinenter.
Langt senere blev kemikere også interesserede i dette grundstof. Så i 1789 lykkedes det den tyske videnskabsmand Martin Klaproth at opnå uranoxid, som i sine parametre lignede et metal, men det var det ikke. Og først i 1840 syntetiserede den franske kemiker Peligot ægte uran - et tungt, sølvskinnende og radioaktivt metal, som Dmitry Mendeleev skrev ind i sin tabel over periodiske grundstoffer. Så hvorfor berige uran, og hvordan sker det?
Vores tid
Faktisk er naturlig uranmalm ikke meget anderledes end resten. Det er massive rustne brosten, der udvindes i minerne på den mest almindelige måde - de sprænger lagene i luftenaflejringer og transporteres til overfladen til videre bearbejdning. Faktum er, at dette naturlige stof kun indeholder 0,72% af U235-isotopen. Dette er ikke nok til brug i reaktorer eller våben, og efter sortering overføres det til en gasformig tilstand og begynder at berige uran.
Generelt er der mange metoder til denne proces, men den mest lovende og brugte i Rusland er gascentrifugering.
En gasformig forbindelse af uran pumpes ind i specielle installationer, hvorefter de spindes op til enorme hastigheder, og tungere molekyler adskilles fra lettere og grupperes ved tromlens vægge.
Så separeres disse fraktioner og en af dem omdannes til urandioxid - et tæt og fast stof, som derefter pakkes i en slags "tabletter" og brændes i en ovn. Det er præcis det, uran skal beriges til, da procentdelen af isotopen U235 er en størrelsesorden højere i outputtet, og den kan bruges både i reaktorer og i våbensystemer.
Eksport
For at give et forenklet eksempel minder berigelsen af dette grundstof i det væsentlige en del om produktionen af jern - i sin oprindelige, naturlige form er disse værdiløse malmstykker, som derefter forvandles til stærkt stål ved forskellige forarbejdninger.
Også i pressen kan man ofte høre det faktum, at mange mindre udviklede lande sammenlignet med det samme Rusland ofte undrer sig over, hvordan man laver beriget uran?
Faktum er, at denne proces, hvis vi giver et eksempel med gascentrifugering er meget komplekst, og ikke alle kan bygge sådanne installationer. Desuden har vi ikke brug for én enkelt ting, men en hel kaskade af dem. For at forstå deres tekniske niveau er det værd at sige, at disse "tromler" roterer med en hastighed på 1500 omdrejninger i minuttet og uden at stoppe. Rekord - 30 år! Derfor køber nogle lande beriget uran fra Rusland.
Hvor udvindes uran i Rusland?
93 % af uranmalm udvindes i Transbaikalia, nær byen Krasnokamensk. Og beriget uran i Rusland produceres af OAO TVEL.
Application
Processen med at blive til en højtydende forbindelse er blevet løst, men hvorfor er det nødvendigt? Lad os analysere de to mest grundlæggende retninger.
Først, selvfølgelig, atomreaktorer. De leverer elektricitet til hele byer, driver autonome rumfartøjer til at udforske de fjerne hjørner af vores solsystem, er på ubåde, isbrydere, forskningsskibe.
For det andet er disse masseødelæggelsesvåben. Sandheden er værd at afklare - det er uran i bomber, der ikke har været brugt i lang tid, det blev erstattet af plutonium af våbenkvalitet. Det udvindes gennem særlig bestråling i lavberigede uranreaktorer.
Myter og interessante fakta
Ofte i årene med USSR var der en opfattelse af, at især farlige kriminelle eller "folkefjender" blev sendt til uranminer, så de ville sone deres skyld med deres flygtige arbejde. Og selvfølgelig blev de der ikke i lang tid på grund af stråling.
Ikke rigtig. Ikke noget særligtder er ingen fare ved at arbejde ved sådan en mine, naturlig malm er let radioaktivt, og en person, hvis han placeres uden at komme ud i minen, vil dø mere sandsynligt af mangel på sol og frisk luft end strålingssyge.
Ikke desto mindre er arbejdernes arbejdsforhold skånsomme, kun 5 timer om dagen, og mange arbejder der i generationer og afkræfter myten om den forfærdelige ødelæggelse af en sådan produktion.
Og af forarmet uran, lav i øvrigt kernerne af granater. Faktum er, at uran er meget tungere og stærkere end bly, som et resultat af hvilket sådanne skadelige elementer er mere effektive og endda har tendens til at antændes som følge af ødelæggelse efter mekanisk påvirkning på dem.
Så vi fandt ud af, hvorfor beriget uran er nødvendigt, hvor det bruges og til hvilket formål.
