O artigo explica por que o urânio é enriquecido, o que é, onde é extraído, suas aplicações e em que consiste o processo de enriquecimento.
Início da era atômica
Tal substância como o urânio é conhecida pelas pessoas desde os tempos antigos. Mas, ao contrário do nosso tempo, eles o usavam apenas para criar um esm alte especial para cerâmica e alguns tipos de tinta. Para isso, foi utilizado o óxido de urânio natural, cujos depósitos podem ser encontrados em várias quantidades em quase todos os continentes do mundo.
Muito mais tarde, os químicos também se interessaram por esse elemento. Assim, em 1789, o cientista alemão Martin Klaproth conseguiu obter óxido de urânio, que em seus parâmetros era semelhante a um metal, mas não era. E somente em 1840, o químico francês Peligot sintetizou o urânio real - um metal pesado, prateado e radioativo, que Dmitry Mendeleev inseriu em sua tabela de elementos periódicos. Então, por que enriquecer urânio e como isso acontece?
Nosso tempo
Na verdade, o minério de urânio natural não é muito diferente do resto. Estes são paralelepípedos enferrujados maciços que são extraídos nas minas da maneira mais comum - eles explodem as camadasdepósitos e transportados para a superfície para posterior processamento. O fato é que esta substância natural contém apenas 0,72% do isótopo U235. Isso não é suficiente para uso em reatores ou armas, e depois de classificado é transferido para um estado gasoso e começa a enriquecer urânio.
Em geral, existem muitos métodos desse processo, mas o mais promissor e usado na Rússia é a centrifugação a gás.
Um composto gasoso de urânio é bombeado para instalações especiais, após o que são girados a velocidades tremendas e as moléculas mais pesadas são separadas das mais leves e agrupadas nas paredes do tambor.
Em seguida, essas frações são separadas e uma delas é convertida em dióxido de urânio - uma substância densa e sólida, que é então acondicionada em uma espécie de "comprimidos" e queimada em um forno. É exatamente para isso que o urânio deve ser enriquecido, já que a porcentagem do isótopo U235 é uma ordem de grandeza maior na saída e pode ser usado tanto em reatores quanto em sistemas de armas.
Exportar
Para dar um exemplo simplificado, o enriquecimento deste elemento é essencialmente uma reminiscência da produção de ferro - em sua forma original, natural, são pedaços de minério sem valor, que são transformados em aço forte por vários processos.
Também na imprensa você pode ouvir muitas vezes o fato de que muitos países menos desenvolvidos em comparação com a mesma Rússia muitas vezes se perguntam como fazer urânio enriquecido?
O fato é que esse processo, se dermos um exemplo com gása centrifugação é muito complexa e nem todos podem construir tais instalações. Além disso, não precisamos de uma única coisa, mas de toda uma cascata delas. Para entender seu nível técnico, vale dizer que esses "tambores" giram a uma velocidade de 1500 rotações por minuto e sem parar. Recorde - 30 anos! Portanto, alguns países compram urânio enriquecido da Rússia.
Onde é extraído urânio na Rússia?
93% do minério de urânio é extraído em Transbaikalia, perto da cidade de Krasnokamensk. E o urânio enriquecido na Rússia é produzido pela OAO TVEL.
Aplicativo
O processo de transformação em um composto de alto desempenho foi resolvido, mas por que é necessário? Vamos analisar as duas direções mais básicas.
Primeiro, é claro, reatores nucleares. Eles fornecem eletricidade para cidades inteiras, alimentam espaçonaves autônomas para explorar os cantos mais distantes do nosso sistema solar, estão em submarinos, quebra-gelos, navios de pesquisa.
Segundo, são armas de destruição em massa. A verdade vale a pena esclarecer - é o urânio em bombas que não é usado há muito tempo, foi substituído por plutônio para armas. É extraído através de irradiação especial em reatores de urânio de baixo enriquecimento.
Mitos e curiosidades
Muitas vezes, nos anos da URSS, havia uma opinião de que criminosos especialmente perigosos ou "inimigos do povo" eram enviados para minas de urânio para que expiassem sua culpa com seu trabalho fugaz. E claro, eles não ficaram lá por muito tempo devido à radiação.
Na verdade não. Nada especialnão há perigo em trabalhar em tal mina, o minério natural é levemente radioativo, e uma pessoa, se for colocada sem sair da mina, morrerá mais provavelmente por f alta de sol e ar fresco do que por doença de radiação.
No entanto, as condições de trabalho dos trabalhadores são suaves, apenas 5 horas por dia, e muitos trabalham lá há gerações, desmascarando o mito da terrível destrutividade dessa produção.
E a partir de urânio empobrecido, a propósito, faça os núcleos dos cartuchos das armas. O fato é que o urânio é muito mais pesado e mais forte que o chumbo, pelo que esses elementos prejudiciais são mais eficazes e até tendem a inflamar-se como resultado da destruição, após impacto mecânico sobre eles.
Então descobrimos por que o urânio enriquecido é necessário, onde é usado e para que finalidade.
