Straipsnyje paaiškinama, kodėl uranas yra sodrinamas, kas tai yra, kur jis kasamas, jo panaudojimas ir kas yra sodrinimo procesas.
Atominės eros pradžia
Tokia medžiaga kaip uranas žmonėms buvo žinoma nuo senų senovės. Tačiau skirtingai nei mūsų laikais, jie naudojo jį tik specialiai keramikos ir kai kurių tipų dažų glazūrai sukurti. Tam buvo naudojamas natūralus urano oksidas, kurio nuosėdų įvairiais kiekiais galima rasti beveik visuose pasaulio žemynuose.
Daug vėliau šiuo elementu susidomėjo ir chemikai. Taigi 1789 m. vokiečių mokslininkui Martinui Klaprothui pavyko gauti urano oksidą, kuris savo parametrais buvo panašus į metalą, tačiau taip nebuvo. Ir tik 1840 m. prancūzų chemikas Peligotas susintetino tikrą uraną – sunkų, sidabrinį ir radioaktyvų metalą, kurį Dmitrijus Mendelejevas įtraukė į savo periodinių elementų lentelę. Taigi kodėl reikia sodrinti uraną ir kaip tai vyksta?
Mūsų laikas
Tiesą sakant, natūrali urano rūda mažai kuo skiriasi nuo kitų. Tai masyvios surūdijusios trinkelės, kurios kasyklose kasamos įprasčiausiu būdu – susprogdina sluoksniusnuosėdų ir transportuojami į paviršių tolesniam apdorojimui. Faktas yra tas, kad šioje natūralioje medžiagoje yra tik 0,72% U235 izotopo. To neužtenka naudoti reaktoriuose ar ginkluose, o po rūšiavimo jis pereina į dujinę būseną ir pradeda sodrinti uraną.
Apskritai šio proceso metodų yra daug, tačiau perspektyviausias ir Rusijoje naudojamas dujų centrifugavimas.
Dujinis urano junginys pumpuojamas į specialius įrenginius, po to jie susukami iki didžiulio greičio, o sunkesnės molekulės atskiriamos nuo lengvesnių ir sugrupuojamos prie būgno sienelių.
Tada šios frakcijos atskiriamos ir viena iš jų paverčiama urano dioksidu – tankia ir kieta medžiaga, kuri vėliau supakuojama į savotiškas „tabletes“ir išdegama krosnyje. Būtent dėl to ir turi būti sodrinamas uranas, nes izotopo U235 procentinė dalis išeigoje yra eilės tvarka didesnė ir jis gali būti naudojamas tiek reaktoriuose, tiek ginklų sistemose.
Eksportuoti
Pateikdamas supaprastintą pavyzdį, šio elemento sodrinimas iš esmės šiek tiek primena geležies gamybą – savo originalia, natūralia forma tai yra beverčiai rūdos gabalai, kurie vėliau įvairiu būdu paverčiami tvirtu plienu..
Taip pat spaudoje dažnai galima išgirsti faktą, kad daugelis mažiau išsivysčiusių šalių, palyginti su ta pačia Rusija, dažnai susimąsto, kaip pasigaminti prisodrintą uraną?
Faktas yra tas, kad šis procesas, jei pateiksime pavyzdį su dujomiscentrifugavimas yra labai sudėtingas, ir ne visi gali sukurti tokius įrenginius. Be to, mums reikia ne vieno dalyko, o visos jų kaskados. Norint suprasti jų techninį lygį, verta pasakyti, kad šie „būgnai“sukasi 1500 apsisukimų per minutę greičiu ir be sustojimo. Rekordas – 30 metų! Todėl kai kurios šalys perka prisodrintą uraną iš Rusijos.
Kur Rusijoje kasamas uranas?
93% urano rūdos išgaunama Užbaikalėje, netoli Krasnokamensko miesto. O prisodrintą uraną Rusijoje gamina OAO TVEL.
Programa
Pavirtimo į didelio našumo mišinį procesas buvo sutvarkytas, bet kam to reikia? Išanalizuokime dvi pagrindines kryptis.
Pirmiausia, žinoma, branduoliniai reaktoriai. Jie aprūpina elektra ištisus miestus, maitina autonominius erdvėlaivius, kad galėtų tyrinėti tolimiausius mūsų saulės sistemos kampelius, yra povandeniniuose laivuose, ledlaužiuose, tyrimų laivuose.
Antra, tai yra masinio naikinimo ginklai. Tiesą verta patikslinti – tai ilgą laiką nenaudotas uranas bombose, jį pakeitė ginklų klasės plutonis. Jis išgaunamas specialiai apšvitinant mažai prisodrinto urano reaktoriuose.
Mitai ir įdomūs faktai
Dažnai SSRS metais buvo nuomonė, kad ypač pavojingi nusik altėliai ar „liaudies priešai“buvo siunčiami į urano kasyklas, kad jie išpirktų savo k altę savo trumpalaikiu darbu. Ir, žinoma, jie ten ilgai neužsibuvo dėl radiacijos.
Tikrai ne. Jokio ypatingoDirbant tokioje kasykloje nėra jokio pavojaus, natūrali rūda yra šiek tiek radioaktyvi, o žmogus, paguldytas neišlipęs į kasyklą, greičiausiai mirs nuo saulės ir gryno oro trūkumo, o ne nuo spindulinės ligos.
Nepaisant to, darbuotojų darbo sąlygos švelnios, tik 5 valandas per dieną, ir daugelis ten dirba ištisas kartas, griaunant mitą apie baisų tokios gamybos destruktyvumą.
Ir iš nusodrintojo urano, beje, padarykite ginklų sviedinių šerdis. Faktas yra tai, kad uranas yra daug sunkesnis ir stipresnis už šviną, todėl tokie žalingi elementai yra veiksmingesni ir netgi linkę užsidegti dėl sunaikinimo, po mechaninio poveikio juos.
Taigi išsiaiškinome, kam reikalingas prisodrintas uranas, kur jis naudojamas ir kokiu tikslu.
