Članak objašnjava zašto se uran obogaćuje, što je to, gdje se kopa, njegove primjene i od čega se sastoji proces obogaćivanja.
Početak atomske ere
Tvar kao što je uran poznata je ljudima od davnina. No, za razliku od našeg vremena, koristili su ga samo za izradu posebne glazure za keramiku i neke vrste boja. Za to je upotrijebljen prirodni uranijev oksid, čije se naslage nalaze u raznim količinama na gotovo svim kontinentima svijeta.
Mnogo kasnije, kemičari su se također zainteresirali za ovaj element. Dakle, 1789. godine njemački znanstvenik Martin Klaproth uspio je dobiti uranov oksid, koji je po svojim parametrima bio sličan metalu, ali nije. I tek 1840. godine francuski kemičar Peligot sintetizirao je pravi uran - teški, srebrnasti i radioaktivni metal, koji je Dmitrij Mendeljejev unio u svoju tablicu periodičnih elemenata. Pa zašto obogaćivati uran i kako se to događa?
Naše vrijeme
Zapravo, ruda prirodnog urana ne razlikuje se puno od ostalih. Riječ je o masivnoj hrđavoj kaldrmi koja se u rudnicima kopa na najčešći način - raznosi slojevenaslaga i transportira na površinu radi daljnje obrade. Činjenica je da ova prirodna tvar sadrži samo 0,72% izotopa U235. Ovo nije dovoljno za upotrebu u reaktorima ili oružju, a zatim se nakon sortiranja prelazi u plinovito stanje i počinje obogaćivati uran.
Općenito, postoji mnogo metoda ovog procesa, ali najperspektivnija i najviše korištena u Rusiji je plinsko centrifugiranje.
Plinoviti spoj urana pumpa se u posebne instalacije, nakon čega se vrte do ogromnih brzina, a teže molekule se odvajaju od lakših i grupiraju na stijenkama bubnja.
Potom se te frakcije odvajaju i jedna od njih se pretvara u uranov dioksid - gustu i čvrstu tvar, koja se zatim pakira u svojevrsne "tablete" i peče u peći. Upravo za to treba obogatiti uran, budući da je postotak izotopa U235 za red veličine veći u izlazu, a može se koristiti i u reaktorima i u sustavima oružja.
Izvoz
Da damo pojednostavljeni primjer, obogaćivanje ovog elementa u biti donekle podsjeća na proizvodnju željeza - u svom izvornom, prirodnom obliku, to su bezvrijedni komadi rude, koji se zatim raznim preradama pretvaraju u čvrst čelik.
Također u tisku se često može čuti činjenica da se mnoge manje razvijene zemlje u usporedbi s istom Rusijom često pitaju kako napraviti obogaćeni uran?
Činjenica je da je ovaj proces, ako damo primjer s plinomcentrifugiranje je vrlo složeno i ne može svatko izgraditi takve instalacije. Štoviše, ne trebamo samo jednu stvar, već čitav niz njih. Da bismo razumjeli njihovu tehničku razinu, vrijedi reći da se ti "bubnjevi" okreću brzinom od 1500 okretaja u minuti i bez zaustavljanja. Rekord - 30 godina! Stoga neke zemlje kupuju obogaćeni uran iz Rusije.
Gdje se kopa uran u Rusiji?
93% uranove rude se kopa u Transbaikalia, u blizini grada Krasnokamensk. A obogaćeni uran u Rusiji proizvodi OAO TVEL.
Prijava
Proces pretvaranja u spoj visokih performansi je riješen, ali zašto je potreban? Analizirajmo dva najosnovnija smjera.
Prvo, naravno, nuklearni reaktori. Pružaju struju cijelim gradovima, napajaju autonomne svemirske letjelice za istraživanje udaljenih kutova našeg Sunčevog sustava, nalaze se na podmornicama, ledolomcima, istraživačkim brodovima.
Drugo, ovo su oružje za masovno uništenje. Istinu vrijedi pojasniti - to je uran u bombama koji se dugo nije koristio, zamijenjen je plutonijem za oružje. Iskopava se posebnim zračenjem u reaktorima s nisko obogaćenim uranom.
Mitovi i zanimljive činjenice
Često je u godinama SSSR-a postojalo mišljenje da su posebno opasni kriminalci ili "narodni neprijatelji" slani u rudnike urana kako bi oni svojim prolaznim radom iskupili svoju krivnju. I naravno, tu se nisu dugo zadržali zbog radijacije.
Ne baš. Nema posebnognema opasnosti u radu u takvom rudniku, prirodna ruda je blago radioaktivna, a osoba, ako se smjesti bez izlaska u rudnik, vjerojatnije će umrijeti od nedostatka sunca i svježeg zraka nego od radijacijske bolesti.
Unatoč tome, radni uvjeti radnika su blagi, samo 5 sati dnevno, a mnogi tamo rade generacijama, razotkrivajući mit o strašnoj destruktivnosti takve proizvodnje.
I od osiromašenog urana, usput, napraviti jezgre granata oružja. Činjenica je da je uran puno teži i jači od olova, zbog čega su takvi štetni elementi učinkovitiji, pa čak i imaju tendenciju zapaliti uslijed uništenja, nakon mehaničkog utjecaja na njih.
Pa smo shvatili zašto je potreban obogaćeni uran, gdje se koristi i u koju svrhu.
