Uraanerts. Hoe word uraanerts ontgin? Uraanerts in Rusland

2024 Outeur: Howard Calhoun | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 10:16

Toe die radioaktiewe elemente van die periodieke tabel ontdek is, het 'n persoon uiteindelik met 'n toepassing daarvoor vorendag gekom. Dit is wat met uraan gebeur het. Dit is vir beide militêre en burgerlike doeleindes gebruik. Uraanerts is verwerk, die resulterende element is in die verf- en vernis- en glasbedryf gebruik. Nadat die radioaktiwiteit daarvan ontdek is, het dit begin om in kernenergie gebruik te word. Hoe skoon en omgewingsvriendelik is hierdie brandstof? Hieroor word nog gedebatteer.

Natuurlike uraan

In die natuur bestaan uraan nie in sy suiwer vorm nie - dit is 'n komponent van erts en minerale. Die belangrikste uraanerts is karnotiet en pikblende. Beduidende afsettings van hierdie strategiese chemiese element is ook gevind in seldsame aard- en turfminerale - ortiet, titaniet, sirkoon, monasiet, xenotim. Uraanafsettings kan gevind word in gesteentes met 'n suur omgewing en hoë konsentrasies silikon. Sy metgeselle is kalsiet, galena, molibdeniet, ens.

Wêrelddeposito's en reserwes

Tot op hede is baie afsettings in 'n laag van 20 kilometer van die aarde se oppervlak ondersoek. Almal van hulle bevat 'n groot aantal ton uraan. Hierdie hoeveelheid is in staat om die mensdom vir baie honderde jare van energie te voorsien.vorentoe. Die voorste lande waarin uraanerts in die grootste volume is, is Australië, Kazakhstan, Rusland, Kanada, Suid-Afrika, Oekraïne, Oesbekistan, VSA, Brasilië, Namibië.

tipes uraan

Radioaktiwiteit bepaal die eienskappe van 'n chemiese element. Natuurlike uraan bestaan uit drie van sy isotope. Twee van hulle is die voorouers van die radioaktiewe reeks. Natuurlike isotope van uraan word gebruik om brandstof vir kernreaksies en wapens te skep. Ook dien uraan-238 as 'n grondstof vir die vervaardiging van plutonium-239.

Uranium-isotope U234 is dogternukliede van U238. Hulle word erken as die mees aktiewe en verskaf sterk bestraling. Die isotoop U235 is 21 keer swakker, alhoewel dit suksesvol vir die bogenoemde doeleindes gebruik is - dit het die vermoë om 'n kernkettingreaksie te handhaaf sonder bykomende katalisators.

Benewens natuurlike, is daar ook kunsmatige isotope van uraan. Vandag is daar 23 sulkes bekend, die belangrikste van hulle - U233. Dit word onderskei deur die vermoë om te aktiveer onder die invloed van stadige neutrone, terwyl die res vinnige deeltjies benodig.

Ertsklassifikasie

Alhoewel uraan feitlik oral gevind kan word - selfs in lewende organismes - kan die nate wat dit bevat van verskillende tipes wees. Dit hang ook af van die metodes van onttrekking. Uraanerts word volgens die volgende parameters geklassifiseer:

1. Vormingstoestande - endogene, eksogene en metamorfogene ertse.
2. Die aard van uraanmineralisasie is primêre, geoksideerde en gemengde ertse van uraan.
3. Aggregaat grootte enminerale korrels - grofkorrelige, mediumkorrelige, fynkorrelige, fynkorrelige en verspreide ertsfraksies.
4. Nutbaarheid van onsuiwerhede - molibdeen, vanadium, ens.
5. Samestelling van onsuiwerhede - karbonaat, silikaat, sulfied, ysteroksied, caustobiolitic.

Afhangende van hoe uraanerts geklassifiseer word, is daar 'n manier om 'n chemiese element daaruit te onttrek. Silikaat word verwerk met verskeie sure, karbonaat - met soda-oplossings word caustobiolitic verryk deur verbranding, en ysteroksied word in 'n hoogoond gesmelt.

Hoe uraanerts ontgin word

Soos in enige mynonderneming, is daar 'n sekere tegnologie en metodes om uraan uit rots te onttrek. Alles hang ook af van watter isotoop in die litosfeerlaag is. Uraanerts word op drie maniere ontgin. Ekonomies geregverdigde isolasie van 'n element van rots is wanneer dit in 'n volume van 0,05-0,5% voorkom. Daar is 'n myn-, steengroef- en logingsmetode van ontginning. Die gebruik van elkeen hang af van die samestelling van die isotope en die diepte van die rots. Steengroefontginning van uraanerts is moontlik met 'n vlak voorkoms. Die risiko van blootstelling is minimaal. Daar is geen probleme met masjinerie nie – stootskrapers, laaiers, stortvragmotors word wyd gebruik.

Mynproduksie is moeiliker. Hierdie metode word gebruik wanneer die element op 'n diepte van tot 2 kilometer voorkom en ekonomies lewensvatbaar is. Die rots moet 'n hoë konsentrasie uraan bevat om doelmatig ontgin te word. In die advertensie verskafmaksimum sekuriteit, dit is te danke aan die manier waarop uraanerts ondergronds ontgin word. Werkers word van oorpakke voorsien, die werksure is streng beperk. Die myne is toegerus met hysbakke, verbeterde ventilasie.

Loog is die derde metode - die skoonste vanuit 'n omgewingsoogpunt en die veiligheid van werknemers van die mynonderneming. 'n Spesiale chemiese oplossing word deur 'n stelsel van geboorde putte gepomp. Dit los in die reservoir op en word versadig met uraanverbindings. Die oplossing word dan uitgepomp en na verwerkingsaanlegte gestuur. Hierdie metode is meer progressief, dit laat toe om ekonomiese koste te verminder, alhoewel daar 'n aantal beperkings vir die toepassing daarvan is.

Deposito's in die Oekraïne

Die land het geblyk 'n gelukkige eienaar te wees van afsettings van die element waaruit kernbrandstof vervaardig word. Volgens voorspellings bevat uraanerts in die Oekraïne tot 235 ton grondstowwe. Tans is slegs neerslae wat sowat 65 ton bevat, bevestig. 'n Sekere bedrag is reeds uitgewerk. 'n Deel van die uraan is binnelands gebruik, 'n deel is uitgevoer.

Kirovograd-uraanertsstreek word as die hoofafsetting beskou. Die inhoud van uraan is laag - van 0,05 tot 0,1% per ton rots, so die koste van die materiaal is hoog. Gevolglik word die gevolglike grondstowwe in Rusland verruil vir voltooide brandstofstawe vir kragsentrales.

Die tweede groot deposito is Novokonstantinovskoye. Die inhoud van uraan in die rots het dit moontlik gemaak om die koste in vergelyking met die Kirovogradskoye met byna 2 keer te verminder. Ontwikkeling is egter nie sedert die 90's uitgevoer nie, alle myne is oorstroom. Weens die verergering van politieke betrekkinge met Rusland kan die Oekraïne sonder brandstof vir kernkragsentrales gelaat word.

Russiese uraanerts

Wat uraanmynbou betref, is die Russiese Federasie in die vyfde plek onder ander lande in die wêreld. Die bekendste en kragtigste is Khiagdinskoye, Kolichkanskoye, Istochnoye, Koretkondinskoye, Namarusskoye, Dobrynskoye (Republiek Buryatia), Argunskoye, Zherlovoe (Chita-streek). Die Chita-streek produseer 93% van alle Russiese uraan wat geproduseer word (hoofsaaklik deur oopgroef- en mynmetodes).

Effens anders is die situasie met afsettings in Boerjatië en Kurgan. Uraanerts in Rusland in hierdie streke word so neergelê dat dit dit moontlik maak om grondstowwe te ontgin deur uitloging.

In totaal word neerslae van 830 ton uraan in Rusland voorspel, daar is ongeveer 615 ton se bevestigde reserwes. Dit is ook afsettings in Yakutia, Karelië en ander streke. Aangesien uraan 'n strategiese globale grondstof is, is die syfers moontlik nie akkuraat nie, aangesien baie van die data geklassifiseer is, het slegs 'n sekere kategorie mense toegang daartoe.