რატომ უნდა გამდიდრდეს ურანი? დეტალური ანალიზი

Სარჩევი:

რატომ უნდა გამდიდრდეს ურანი? დეტალური ანალიზი
რატომ უნდა გამდიდრდეს ურანი? დეტალური ანალიზი
Anonim

სტატია განმარტავს, თუ რატომ ხდება ურანის გამდიდრება, რა არის ის, სად მოიპოვება, მისი გამოყენება და რისგან შედგება გამდიდრების პროცესი.

ატომური ეპოქის დასაწყისი

ურანის გამდიდრება
ურანის გამდიდრება

ისეთი ნივთიერება, როგორიცაა ურანი, უძველესი დროიდან იყო ცნობილი ადამიანებისთვის. მაგრამ ჩვენი დროისგან განსხვავებით, ისინი მას იყენებდნენ მხოლოდ კერამიკისა და ზოგიერთი სახის საღებავისთვის სპეციალური ჭიქურის შესაქმნელად. ამისთვის გამოიყენებოდა ბუნებრივი ურანის ოქსიდი, რომლის საბადოები სხვადასხვა რაოდენობით გვხვდება მსოფლიოს თითქმის ყველა კონტინენტზე.

ბევრად მოგვიანებით ამ ელემენტით ქიმიკოსებიც დაინტერესდნენ. ასე რომ, 1789 წელს გერმანელმა მეცნიერმა მარტინ კლაპროტმა მოახერხა ურანის ოქსიდის მიღება, რომელიც თავისი პარამეტრებით ლითონის მსგავსი იყო, მაგრამ ეს ასე არ იყო. და მხოლოდ 1840 წელს ფრანგმა ქიმიკოსმა პელიგოტმა მოახდინა ნამდვილი ურანის სინთეზირება - მძიმე, ვერცხლისფერი და რადიოაქტიური ლითონი, რომელიც დიმიტრი მენდელეევმა შეიტანა პერიოდული ელემენტების თავის ცხრილში. რატომ გამდიდრდეს ურანი და როგორ ხდება ეს?

ჩვენი დრო

როგორ ვაკეთოთ გამდიდრებული ურანი
როგორ ვაკეთოთ გამდიდრებული ურანი

ფაქტობრივად, ბუნებრივი ურანის საბადო დიდად არ განსხვავდება დანარჩენისგან. ეს არის მასიური ჟანგიანი რიყის ქვები, რომლებიც დანაღმულია მაღაროებში ყველაზე გავრცელებული გზით - ისინი აფეთქებენ ფენებსდეპოზიტები და ტრანსპორტირება ზედაპირზე შემდგომი დამუშავებისთვის. ფაქტია, რომ ეს ბუნებრივი ნივთიერება შეიცავს U235 იზოტოპის მხოლოდ 0,72%-ს. ეს არ არის საკმარისი რეაქტორებში ან იარაღში გამოსაყენებლად და შემდეგ დახარისხების შემდეგ გადადის აირისებრ მდგომარეობაში და იწყებს ურანის გამდიდრებას.

ზოგადად, ამ პროცესის მრავალი მეთოდი არსებობს, მაგრამ ყველაზე პერსპექტიული და გამოყენებული რუსეთში არის გაზის ცენტრიფუგაცია.

ურანის აირისებრი ნაერთი გადატუმბულია სპეციალურ დანადგარებში, რის შემდეგაც ისინი ტრიალებს უზარმაზარ სიჩქარემდე და მძიმე მოლეკულები გამოყოფილია მსუბუქი მოლეკულებისგან და ჯგუფდება ბარაბნის კედლებზე.

შემდეგ ამ ფრაქციებს აცალკევებენ და ერთ-ერთ მათგანს გარდაქმნიან ურანის დიოქსიდად - მკვრივ და მყარ ნივთიერებად, რომელსაც შემდეგ ერთგვარ "ტაბლეტებში" აწყობენ და ღუმელში ადუღებენ. ეს არის ზუსტად ის, რისთვისაც ურანი უნდა გამდიდრდეს, ვინაიდან U235 იზოტოპის პროცენტი გამომავალში სიდიდის რიგით მეტია და მისი გამოყენება შესაძლებელია როგორც რეაქტორებში, ასევე იარაღის სისტემებში.

ექსპორტი

გამდიდრებული ურანი რუსეთში
გამდიდრებული ურანი რუსეთში

გამარტივებული მაგალითის მოყვანისთვის, ამ ელემენტის გამდიდრება არსებითად გარკვეულწილად მოგვაგონებს რკინის წარმოებას - თავდაპირველი, ბუნებრივი სახით, ეს არის მადნის უსარგებლო ნაჭრები, რომლებიც შემდეგ გადაიქცევა ძლიერ ფოლადად სხვადასხვა დამუშავებით..

ასევე პრესაში ხშირად მოისმენთ იმ ფაქტს, რომ იგივე რუსეთთან შედარებით ბევრ ნაკლებად განვითარებულ ქვეყანას ხშირად აინტერესებს როგორ აწარმოოს გამდიდრებული ურანი?

ფაქტია, რომ ეს პროცესი, თუ მაგალითს მოვიყვანთ გაზზეცენტრიფუგაცია ძალიან რთულია და ყველას არ შეუძლია ასეთი დანადგარების აშენება. უფრო მეტიც, ჩვენ გვჭირდება არა ერთი რამ, არამედ მათი მთელი კასკადი. მათი ტექნიკური დონის გასაგებად, ღირს იმის თქმა, რომ ეს „დრამები“ბრუნავს წუთში 1500 ბრუნის სიჩქარით და გაჩერების გარეშე. რეკორდი - 30 წელი! ამიტომ, ზოგიერთი ქვეყანა რუსეთიდან ყიდულობს გამდიდრებულ ურანს.

სად მოიპოვება ურანი რუსეთში?

ურანის მადნის 93% მოიპოვება ტრანსბაიკალიაში, ქალაქ კრასნოკამენსკთან ახლოს. ხოლო რუსეთში გამდიდრებულ ურანს OAO TVEL აწარმოებს.

აპლიკაცია

რატომ არის საჭირო გამდიდრებული ურანი
რატომ არის საჭირო გამდიდრებული ურანი

მაღალეფექტურ ნაერთად გადაქცევის პროცესი დალაგებულია, მაგრამ რატომ არის ეს საჭირო? მოდით გავაანალიზოთ ორი ყველაზე ძირითადი მიმართულება.

პირველი, რა თქმა უნდა, ბირთვული რეაქტორები. ისინი ელექტროენერგიას აწვდიან მთელ ქალაქებს, ენერგიით ამუშავებენ ავტონომიურ კოსმოსურ ხომალდებს ჩვენი მზის სისტემის შორეული კუთხეების შესასწავლად, წყალქვეშა ნავებზე, ყინულისმტვრევებზე, კვლევით გემებზე.

მეორე, ეს არის მასობრივი განადგურების იარაღი. სიმართლის გარკვევა ღირს - ეს არის ურანი ბომბებში, რომელიც დიდი ხანია არ გამოიყენებოდა, ის იარაღის ხარისხის პლუტონიუმმა შეცვალა. იგი მოიპოვება სპეციალური დასხივების გზით დაბალი გამდიდრებული ურანის რეაქტორებში.

მითები და საინტერესო ფაქტები

ხშირად სსრკ-ის წლებში არსებობდა მოსაზრება, რომ განსაკუთრებით საშიში კრიმინალები ან "ხალხის მტრები" ურანის მაღაროებში გზავნიდნენ, რათა თავიანთი დანაშაული თავისი წარმავალი შრომით გამოისყიდათ. და რა თქმა უნდა, რადიაციის გამო ისინი დიდხანს არ დარჩნენ.

არა ნამდვილად. არა განსაკუთრებულიასეთ მაღაროში მუშაობას საფრთხე არ ემუქრება, ბუნებრივი მადანი ოდნავ რადიოაქტიურია და ადამიანი, თუ მას მაღაროში გასვლის გარეშე მოათავსებენ, მზისა და სუფთა ჰაერის ნაკლებობისგან უფრო მოკვდება, ვიდრე რადიაციული ავადმყოფობით..

მიუხედავად ამისა, მუშების სამუშაო პირობები რბილია, დღეში მხოლოდ 5 საათი და ბევრი მუშაობს იქ თაობების განმავლობაში, რაც ამხელს მითს ასეთი წარმოების საშინელი დესტრუქციულობის შესახებ.

და გაფუჭებული ურანისგან, სხვათა შორის, გააკეთეთ იარაღის ჭურვების ბირთვები. ფაქტია, რომ ურანი გაცილებით მძიმე და ძლიერია ვიდრე ტყვია, რის შედეგადაც ასეთი დამაზიანებელი ელემენტები უფრო ეფექტურია და მათზე მექანიკური ზემოქმედების შემდეგ განადგურების შედეგად აალდებაც კი.

მაშ, ჩვენ გავარკვიეთ, რატომ არის საჭირო გამდიდრებული ურანი, სად გამოიყენება და რა მიზნით.

გირჩევთ: