2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:38
Kiedy odkryto radioaktywne pierwiastki układu okresowego, ktoś w końcu wymyślił dla nich wniosek. Tak stało się z uranem. Był używany zarówno do celów wojskowych, jak i cywilnych. Ruda uranu została przetworzona, powstały pierwiastek został wykorzystany w przemyśle farbiarsko-lakierniczym oraz szklarskim. Po odkryciu jego radioaktywności zaczęto go wykorzystywać w energetyce jądrowej. Jak czyste i przyjazne dla środowiska jest to paliwo? To jest nadal przedmiotem dyskusji.
Naturalny uran
W naturze uran nie istnieje w czystej postaci – jest składnikiem rudy i minerałów. Główną rudą uranu jest karnotyt i blenda smołowa. Znaczące złoża tego strategicznego pierwiastka chemicznego odkryto także w minerałach ziem rzadkich i torfowych – ortycie, tytanicie, cyrkonie, monacycie, ksenotymu. Złoża uranu można znaleźć w skałach o kwaśnym środowisku i wysokim stężeniu krzemu. Towarzyszą mu kalcyt, galena, molibdenit itp.
Depozyty i rezerwy światowe
Do tej pory zbadano wiele osadów w 20-kilometrowej warstwie powierzchni Ziemi. Wszystkie zawierają ogromną ilość ton uranu. Taka ilość jest w stanie zapewnić ludzkości energię na wiele setek lat. Naprzód. Wiodące kraje, w których ruda uranu jest w największym wolumenie to Australia, Kazachstan, Rosja, Kanada, RPA, Ukraina, Uzbekistan, USA, Brazylia, Namibia.
Rodzaje uranu
Radioaktywność określa właściwości pierwiastka chemicznego. Naturalny uran składa się z trzech jego izotopów. Dwóch z nich to przodkowie serii radioaktywnej. Naturalne izotopy uranu są wykorzystywane do tworzenia paliwa do reakcji jądrowych i broni. Również uran-238 służy jako surowiec do produkcji plutonu-239.
Izotopy uranu U234 są nuklidami potomnymi U238. Są uznawane za najbardziej aktywne i zapewniają silne promieniowanie. Izotop U235 jest 21 razy słabszy, choć został z powodzeniem wykorzystany do powyższych celów - posiada zdolność do utrzymania reakcji łańcuchowej w jądrze bez dodatkowych katalizatorów.
Oprócz naturalnych, istnieją również sztuczne izotopy uranu. Dziś są 23 takie znane, najważniejsze z nich - U233. Wyróżnia się zdolnością do aktywacji pod wpływem wolnych neutronów, podczas gdy reszta wymaga szybkich cząstek.
Klasyfikacja rudy
Chociaż uran można znaleźć prawie wszędzie - nawet w żywych organizmach - szwy, które go zawierają, mogą być różnego rodzaju. Zależy to również od metod ekstrakcji. Ruda uranu jest klasyfikowana według następujących parametrów:
- Warunki formowania - rudy endogeniczne, egzogeniczne i metamorfogeniczne.
- Naturą mineralizacji uranu są pierwotne, utlenione i mieszane rudy uranu.
- Rozmiar agregatu iziarna minerałów - frakcje rud gruboziarnistych, średnioziarnistych, drobnoziarnistych, drobnoziarnistych i rozproszonych.
- Przydatność zanieczyszczeń - molibden, wanad itp.
- Skład zanieczyszczeń - węglany, krzemiany, siarczki, tlenek żelaza, kaustobiolit.
W zależności od klasyfikacji rudy uranu, istnieje sposób na wydobycie z niej pierwiastka chemicznego. Krzemian przetwarzany jest różnymi kwasami, węglan - roztworami sody, kaustobiolit jest wzbogacany przez spalanie, a tlenek żelaza jest wytapiany w wielkim piecu.
Jak wydobywana jest ruda uranu
Jak w każdym biznesie górniczym, istnieje pewna technologia i metody wydobywania uranu ze skał. Wszystko zależy również od tego, który izotop znajduje się w warstwie litosfery. Rudę uranu wydobywa się na trzy sposoby. Uzasadnione ekonomicznie izolowanie pierwiastka ze skały ma miejsce, gdy jest on zawarty w objętości 0,05-0,5%. Istnieje kopalnia, kamieniołom i metoda ługowania. Zastosowanie każdego z nich zależy od składu izotopów i głębokości skały. Wydobycie rud uranu w kamieniołomach jest możliwe przy płytkim występowaniu. Ryzyko narażenia jest minimalne. Nie ma problemów z maszynami - szeroko stosowane są spycharki, ładowarki, wywrotki.
Produkcja w kopalni jest trudniejsza. Ta metoda jest stosowana, gdy element występuje na głębokości do 2 kilometrów i jest ekonomicznie opłacalny. Skała musi zawierać wysokie stężenie uranu, aby można ją było celowo wydobywać. W sztolni zapewnijmaksymalne bezpieczeństwo, wynika to ze sposobu wydobywania rud uranu pod ziemią. Pracownicy otrzymują kombinezony, godziny pracy są ściśle ograniczone. Kopalnie wyposażone są w windy, wzmocnioną wentylację.
Wypłukiwanie to trzecia metoda - najczystsza z punktu widzenia ochrony środowiska i bezpieczeństwa pracowników przedsiębiorstwa górniczego. Przez system studni wierconych pompowany jest specjalny roztwór chemiczny. Rozpuszcza się w zbiorniku i nasyca związkami uranu. Roztwór jest następnie wypompowywany i wysyłany do zakładów przetwórczych. Metoda ta jest bardziej progresywna, pozwala na obniżenie kosztów ekonomicznych, choć istnieje szereg ograniczeń w jej stosowaniu.
Depozyty na Ukrainie
Kraj okazał się szczęśliwym posiadaczem złóż pierwiastka, z którego produkowane jest paliwo jądrowe. Według prognoz rudy uranu na Ukrainie zawierają do 235 ton surowców. Obecnie potwierdzono jedynie złoża zawierające około 65 ton. Pewna kwota została już ustalona. Część uranu została zużyta w kraju, część została wyeksportowana.
Kirowogradski region rudy uranu jest uważany za główne złoże. Zawartość uranu jest niska – od 0,05 do 0,1% na tonę skały, więc koszt materiału jest wysoki. W rezultacie powstałe surowce są wymieniane w Rosji na gotowe pręty paliwowe dla elektrowni.
Drugim głównym depozytem jest Nowokonstantinowskie. Zawartość uranu w skale umożliwiła prawie dwukrotne obniżenie kosztów w porównaniu z Kirovogradskoye. Jednak rozwój nie był prowadzony od lat 90., wszystkie kopalnie są zalane. Ze względu na pogorszenie stosunków politycznych z Rosją Ukraina może zostać bez paliwa dla elektrowni jądrowych.
Rosyjska ruda uranu
Pod względem wydobycia uranu Federacja Rosyjska zajmuje piąte miejsce wśród innych krajów na świecie. Najbardziej znane i potężne to Chiagdinskoye, Kolichkanskoye, Istochnoye, Koretkondinskoye, Namarusskoye, Goodnskoye (Republika Buriacji), Argunskoye, Zherlovoe (region Czyta). Region Czyta produkuje 93% całej produkcji uranu w Rosji (głównie metodami odkrywkowymi i kopalnianymi).
Nieco inaczej wygląda sytuacja ze złożami w Buriacji i Kurgan. Ruda uranu w Rosji w tych regionach jest składowana w taki sposób, że umożliwia wydobycie surowców poprzez ługowanie.
Łącznie w Rosji przewiduje się złoża 830 ton uranu, potwierdzonych rezerw jest około 615 ton. Są to również złoża w Jakucji, Karelii i innych regionach. Ponieważ uran jest strategicznym surowcem globalnym, liczby mogą nie być dokładne, ponieważ wiele danych jest sklasyfikowanych, tylko określona kategoria ludzi ma do nich dostęp.
Zalecana:
Jak wydobywa się miedź: metody, historia i złoża
Jak wydobywa się miedź? Odpowiedzią na to pytanie w naszych czasach jest kilka technologii. Zwykle rudę zawierającą ten metal wydobywa się najpierw metodą odkrywkową lub kopalnianą. Ponadto taki materiał jest wzbogacany w miedź konwertorową, a następnie dalej oczyszczany
Jak stać się bogatszym? Jak odnieść większy sukces i stać się bogatszym? Jak bogaci się wzbogacili: jaki jest sekret ludzi sukcesu
Z podejścia do życia i pracy we współczesnym świecie oligarchów można wyciągnąć wiele niezwykle ciekawych wniosków. Jednak nie powinieneś się rozłączać, jak stać się bogatszym, ponieważ dla każdej osoby ten problem jest rozwiązywany na swój własny sposób. Niech Bóg da ci tyle pieniędzy, żebyś nie czuł ich znaczenia, przestając prowadzić drobne kalkulacje, bo wtedy możesz czuć się szczęśliwy
Jak wzbogacić się od podstaw w Rosji: prawdziwe sposoby, rekomendacje i recenzje
Ten artykuł pokazuje prawdziwe sposoby na wzbogacenie się od podstaw w Rosji. Znajdziesz przykłady udanych startupów i rekomendacje na spełnienie pragnienia zabezpieczenia finansowego
Lista nowych produkcji w Rosji. Przegląd nowych produkcji w Rosji. Nowa produkcja rur polipropylenowych w Rosji
Dzisiaj, kiedy Federację Rosyjską objęła fala sankcji, wiele uwagi poświęca się substytucji importu. W rezultacie w Rosji otwierane są nowe zakłady produkcyjne w różnych kierunkach i w różnych miastach. Jakie branże są obecnie najbardziej poszukiwane w naszym kraju? Oferujemy przegląd najnowszych odkryć
Gdzie wydobywa się jadeit w Rosji: największe złoża, metody i zastosowania wydobycia
Gdzie w Rosji wydobywa się jadeit: formacje geologiczne, w których ograniczone są znaleziska tego minerału, jego przemysłowe typy. Największe złoża w Rosji – ich lokalizacja i krótki opis. Historia rozwoju. Technologiczne metody ekstrakcji jadeitu
