Der Artikel erklärt, warum Uran angereichert wird, was es ist, wo es abgebaut wird, seine Anwendungen und woraus der Anreicherungsprozess besteht.
Beginn des Atomzeit alters
Eine solche Substanz wie Uran ist den Menschen seit der Antike bekannt. Aber im Gegensatz zu unserer Zeit haben sie es nur verwendet, um eine spezielle Glasur für Keramik und einige Arten von Farben herzustellen. Hierfür wurde natürliches Uranoxid verwendet, dessen Vorkommen in unterschiedlichen Mengen auf fast allen Kontinenten der Erde zu finden sind.
Viel später interessierten sich auch Chemiker für dieses Element. So gelang es dem deutschen Wissenschaftler Martin Klaproth 1789, Uranoxid zu erh alten, das in seinen Parametern einem Metall ähnlich war, es aber nicht war. Und erst 1840 synthetisierte der französische Chemiker Peligot echtes Uran - ein schweres, silbernes und radioaktives Metall, das Dmitry Mendeleev in sein Periodensystem eintrug. Warum also Uran anreichern und wie geschieht das?
Unsere Zeit
Tatsächlich unterscheidet sich natürliches Uranerz nicht sehr von den anderen. Dies sind massive rostige Pflastersteine, die in den Minen auf die üblichste Weise abgebaut werden - sie sprengen die Schichtenabgelagert und zur weiteren Verarbeitung an die Oberfläche transportiert. Tatsache ist, dass dieser Naturstoff nur 0,72 % des Isotops U235 enthält. Dies reicht nicht für den Einsatz in Reaktoren oder Waffen aus und wird dann nach dem Sortieren in einen gasförmigen Zustand überführt und mit der Anreicherung von Uran begonnen.
Im Allgemeinen gibt es viele Methoden für diesen Prozess, aber die vielversprechendste und in Russland am häufigsten verwendete ist die Gaszentrifugation.
Eine gasförmige Uranverbindung wird in spezielle Anlagen gepumpt, wonach sie auf enorme Geschwindigkeiten hochgeschleudert werden und schwerere Moleküle von leichteren getrennt und an den Wänden der Trommel gruppiert werden.
Dann werden diese Fraktionen getrennt und eine davon wird in Urandioxid umgewandelt - eine dichte und feste Substanz, die dann in eine Art "Tabletten" verpackt und in einem Ofen gebrannt wird. Genau dafür soll Uran angereichert werden, da der Anteil des Isotops U235 im Output um eine Größenordnung höher liegt und es sowohl in Reaktoren als auch in Waffensystemen eingesetzt werden kann.
Exportieren
Um ein vereinfachtes Beispiel zu nennen, die Anreicherung dieses Elements erinnert im Wesentlichen etwas an die Gewinnung von Eisen – in seiner ursprünglichen, natürlichen Form handelt es sich um wertlose Erzstücke, die dann durch verschiedene Verarbeitungen zu starkem Stahl werden.
Auch in der Presse hört man oft, dass sich viele weniger entwickelte Länder im Vergleich zum gleichen Russland oft fragen, wie man angereichertes Uran herstellt?
Fakt ist, dass dieser Prozess, wenn wir ein Beispiel mit Gas gebenZentrifugation ist sehr aufwendig und nicht jeder kann solche Anlagen bauen. Außerdem brauchen wir nicht eine einzige Sache, sondern eine ganze Kaskade davon. Um ihr technisches Niveau zu verstehen, muss gesagt werden, dass diese "Trommeln" mit einer Geschwindigkeit von 1500 Umdrehungen pro Minute und ohne Unterbrechung rotieren. Rekord - 30 Jahre! Daher kaufen einige Länder angereichertes Uran aus Russland.
Wo wird in Russland Uran abgebaut?
93% des Uranerzes wird in Transbaikalia, in der Nähe der Stadt Krasnokamensk, abgebaut. Und angereichertes Uran wird in Russland von OAO TVEL produziert.
Bewerbung
Der Prozess der Umwandlung in ein Hochleistungscompound ist geklärt, aber warum wird es benötigt? Lassen Sie uns die zwei grundlegendsten Richtungen analysieren.
Zunächst natürlich Kernreaktoren. Sie versorgen ganze Städte mit Strom, treiben autonome Raumschiffe an, um die entferntesten Ecken unseres Sonnensystems zu erkunden, befinden sich auf U-Booten, Eisbrechern, Forschungsschiffen.
Zweitens, das sind Massenvernichtungswaffen. Die Wahrheit ist es wert, geklärt zu werden - es ist Uran in Bomben, das lange Zeit nicht verwendet wurde, es wurde durch waffenfähiges Plutonium ersetzt. Es wird durch spezielle Bestrahlung in schwach angereicherten Uranreaktoren abgebaut.
Mythen und interessante Fakten
In den Jahren der UdSSR gab es oft die Meinung, dass besonders gefährliche Verbrecher oder "Volksfeinde" in Uranminen geschickt wurden, um ihre Schuld mit ihrer flüchtigen Arbeit zu büßen. Und natürlich blieben sie aufgrund von Strahlung nicht lange dort.
Nicht wirklich. Nichts BesonderesEs besteht keine Gefahr bei der Arbeit in einer solchen Mine, natürliches Erz ist leicht radioaktiv, und eine Person, die platziert wird, ohne die Mine zu verlassen, wird eher an einem Mangel an Sonne und frischer Luft sterben als an Strahlenkrankheit.
Trotzdem sind die Arbeitsbedingungen der Arbeiter schonend, nur 5 Stunden am Tag, und viele arbeiten dort seit Generationen, was den Mythos der schrecklichen Zerstörungskraft einer solchen Produktion entlarvt.
Und aus abgereichertem Uran mach übrigens die Kerne von Waffenhülsen. Tatsache ist, dass Uran viel schwerer und stärker ist als Blei, wodurch solche schädlichen Elemente nach mechanischer Einwirkung effektiver sind und sogar dazu neigen, sich durch Zerstörung zu entzünden.
Also haben wir herausgefunden, warum angereichertes Uran benötigt wird, wo es verwendet wird und zu welchem Zweck.
