Per què enriquir l'urani? Anàlisi detallada

Taula de continguts:

Per què enriquir l'urani? Anàlisi detallada
Per què enriquir l'urani? Anàlisi detallada
Anonim

L'article explica per què s'enriqueix l'urani, què és, on s'extreu, les seves aplicacions i en què consisteix el procés d'enriquiment.

Inici de l'era atòmica

enriquir l'urani
enriquir l'urani

Una substància com l'urani és coneguda per la gent des de l'antiguitat. Però, a diferència del nostre temps, l'utilitzaven només per crear un esm alt especial per a ceràmica i alguns tipus de pintura. Per a això, es va utilitzar òxid d'urani natural, els dipòsits del qual es poden trobar en diverses quantitats a gairebé tots els continents del món.

Molt més tard, els químics també es van interessar per aquest element. Així, el 1789, el científic alemany Martin Klaproth va aconseguir obtenir òxid d'urani, que en els seus paràmetres era semblant a un metall, però no ho era. I només el 1840, el químic francès Peligot va sintetitzar urani real, un metall pesat, platejat i radioactiu, que Dmitry Mendeleiev va introduir a la seva taula d'elements periòdics. Aleshores, per què enriquir l'urani i com passa?

El nostre temps

com fer urani enriquit
com fer urani enriquit

De fet, el mineral d'urani natural no és gaire diferent de la resta. Es tracta de llambordes rovellades massives que s'extreuen a les mines de la manera més habitual: fan volar les capes.dipòsits i transportats a la superfície per a un posterior processament. El fet és que aquesta substància natural conté només el 0,72% de l'isòtop U235. Això no és suficient per utilitzar-lo en reactors o armes, i després de la classificació es transfereix a un estat gasós i comença a enriquir l'urani.

En general, hi ha molts mètodes d'aquest procés, però el més prometedor i utilitzat a Rússia és la centrifugació amb gas.

Un compost gasós d'urani es bombeja a instal·lacions especials, després de les quals es fan girar a una velocitat enorme i les molècules més pesades es separen de les més lleugeres i s'agrupen a les parets del tambor.

A continuació, aquestes fraccions es separen i una d'elles es converteix en diòxid d'urani, una substància densa i sòlida, que després s'empaqueta en una mena de "comprimits" i es cou en un forn. És exactament per a això que s'ha d'enriquir l'urani, ja que el percentatge de l'isòtop U235 és un ordre de magnitud superior a la producció i es pot utilitzar tant en reactors com en sistemes d'armes.

Exportació

urani enriquit a Rússia
urani enriquit a Rússia

Per donar un exemple simplificat, l'enriquiment d'aquest element és essencialment una reminiscència de la producció de ferro: en la seva forma natural i original, es tracta de peces de mineral sense valor, que després es converteixen en acer fort mitjançant diversos processaments..

També a la premsa sovint es pot sentir el fet que molts països menys desenvolupats en comparació amb la mateixa Rússia sovint es pregunten com fer urani enriquit?

El fet és que aquest procés, si posem un exemple amb gasla centrifugació és molt complexa i no tothom pot construir aquestes instal·lacions. A més, no necessitem una sola cosa, sinó tota una cascada d'elles. Per entendre el seu nivell tècnic, val la pena dir que aquests "tambors" giren a una velocitat de 1500 revolucions per minut i sense parar. Record - 30 anys! Per tant, alguns països compren urani enriquit a Rússia.

On s'extreu l'urani a Rússia?

ElEl 93% del mineral d'urani s'extreu a Transbaikalia, a prop de la ciutat de Krasnokamensk. I l'urani enriquit a Rússia és produït per OAO TVEL.

Aplicació

per què es necessita urani enriquit
per què es necessita urani enriquit

El procés de convertir-se en un compost d' alt rendiment s'ha resolt, però per què és necessari? Analitzem les dues direccions més bàsiques.

Primer, és clar, els reactors nuclears. Proporcionen electricitat a ciutats senceres, alimenten naus espacials autònomes per explorar els racons més llunyans del nostre sistema solar, són en submarins, trencaglaç i vaixells d'investigació.

En segon lloc, aquestes són armes de destrucció massiva. Val la pena aclarir la veritat: es tracta d'urani en bombes que no s'ha utilitzat durant molt de temps, es va substituir per plutoni de qualitat per a armes. S'extreu mitjançant una irradiació especial en reactors d'urani poc enriquit.

Mites i fets interessants

Sovint durant els anys de l'URSS, hi havia l'opinió que els criminals especialment perillosos o "enemics del poble" s'enviaven a les mines d'urani perquè expiïn la seva culpa amb el seu treball fugaç. I, per descomptat, no s'hi van quedar molt de temps a causa de la radiació.

No realment. Cap especialno hi ha cap perill en treballar en una mina d'aquest tipus, el mineral natural és lleugerament radioactiu, i una persona, si es col·loca sense sortir a la mina, morirà més probablement per f alta de sol i aire fresc que per mal altia de la radiació.

No obstant això, les condicions laborals dels treballadors són suaus, només 5 hores al dia, i molts hi treballen durant generacions, desacreditant el mite de la terrible destructivitat d'aquesta producció.

I a partir d'urani empobrit, per cert, feu els nuclis de proyectils d'armes. El fet és que l'urani és molt més pesat i més fort que el plom, per la qual cosa aquests elements nocius són més efectius i fins i tot tendeixen a encendre's com a conseqüència de la destrucció, després d'un impacte mecànic sobre ells.

Així vam esbrinar per què cal l'urani enriquit, on s'utilitza i amb quina finalitat.

Recomanat: