Îmbogățirea uraniului este un proces tehnologic de creștere a fracțiunii izotopului 235 U în uraniu. Ca urmare, uraniul natural este împărțit în uraniu îmbogățit și uraniu sărăcit.
Uraniul naturală conține trei izotopului de uraniu 238 U (fracțiunea de masă de 99.2745%), 235 U (proporție de 0,72%) și 234 U (proporție de 0,0055%). Izotopul 238 U este un izotop relativ stabil, care este incapabil de o reacție nucleară independentă a lanțului. spre deosebire de cele rare de 235 U. În prezent, 235 U este materialul primar fisionabil din lanțul tehnologiilor nucleare ale reactorului nuclear și al armelor nucleare. Cu toate acestea, pentru multe aplicații, proporția de U 235 a izotopilor în combustibil de uraniu natural este mic și preparare implică în mod tipic etapa de îmbogățire a uraniului.
Gradul de îmbogățire a uraniului
Tehnologii Edit
Există multe metode de separare a izotopilor. [1] Cele mai multe dintre metodele se bazează pe diferite mase ale atomilor de diferiți izotopi: 235 th pic mai ușor 238-lea din cauza diferenței numărului de neutroni din nucleu. Aceasta se manifestă prin inerția diferită a atomilor. De exemplu, dacă atomii sunt forțați să se deplaseze de-a lungul unui arc, cei grei vor avea tendința de a se deplasa la o rază mai mare decât plămânii. Metodele electromagnetice și aerodinamice sunt construite pe acest principiu. În metoda electromagnetică, ionii de uraniu sunt accelerați într-un accelerator de particule elementare și se răsucesc într-un câmp magnetic. În metoda aerodinamică, compusul de uraniu gazos este suflat printr-o duză specială de melc. Un principiu similar în centrifugarea gazului. un compus uranic gazos este plasat într-o centrifugă, unde inerția determină concentrarea moleculelor grele la peretele centrifugii. metode de difuzie și de difuzie a gazelor termice utilizează diferența în mobilitatea moleculelor: moleculele de gaz cu izotopii de uraniu mai ușoare sunt mai mobile decât grele. Prin urmare, acestea sunt mai ușor de penetrat în porii fini ai membranelor speciale cu tehnologie de difuzie a gazelor. Cu o metodă de termodifuzie, mai puține molecule mobile se concentrează în partea inferioară mai rece a coloanei de separare, deplasându-le pe cea mai mobilă în partea superioară a părții superioare. Cele mai multe metode de separare lucrează cu compuși gazoși de uraniu, cel mai adesea cu UF6.
Multe dintre metodele au fost încercate să se utilizeze pentru îmbogățirea industrială a uraniului, dar acum practic toate capacitățile de îmbogățire funcționează pe baza centrifugării gazului. Împreună cu centrifugarea în trecut, metoda de difuzie a gazului a fost utilizată pe scară largă. La începutul erei nucleare, s-au folosit metode aerodinamice, electromagnetice, termodifuzii și aerodinamice. Până în prezent, centrifugarea demonstrează cei mai buni parametri economici pentru îmbogățirea uraniului. Cu toate acestea, cercetările sunt în curs de desfășurare cu privire la metodele promițătoare de separare, de exemplu, separarea izotopilor cu laser.
Producerea de uraniu îmbogățit în lume
Consultați și Edit
Note Edit
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: