خام اليورانيوم. كيف تستخرج خام اليورانيوم. خام اليورانيوم في روسيا

عندما تم فتح العناصر المشعة للجدولمندلييف، رجل جاء في نهاية المطاف مع طلب لهم. لذلك حدث مع اليورانيوم. وقد استخدمت لأغراض عسكرية ولأغراض سلمية على السواء. تم معالجة خام اليورانيوم، وتم استخدام العنصر الناتج في صناعة الطلاء والزجاج. بعد اكتشاف النشاط الإشعاعي، كان يستخدم في هندسة الطاقة النووية. كيف نظيفة والأخضر هو الوقود؟ ولا يزال هذا الأمر محل نقاش.

اليورانيوم الطبيعي

في طبيعة اليورانيوم في شكله النقي لا وجود لهاهو مكون من خام والمعادن. خام اليورانيوم الرئيسي هو كارنيتول و بيتشوود. كما توجد رواسب كبيرة لهذا العنصر الكيميائي الاستراتيجي في معادن نادرة وخثية - أورتي، تيتانيت، زركون، مونازيت، زينوتيمي. ويمكن العثور على ودائع اليورانيوم في الصخور ذات الوسط الحمضي وتركيزات عالية من السيليكون. أقمارها هي كالسيت، غالينا، الموليبدينيت، الخ.

الودائع العالمية والاحتياطيات

حتى الآن، وكثيروالرواسب في طبقة 20 كم من سطح الأرض. وكلها تحتوي على عدد ضخم من اليورانيوم. وهذا المبلغ قادر على توفير الطاقة البشرية لمئات السنين القادمة. والدول الرائدة، التي يعتبر خام اليورانيوم فيها الأكبر، هي أستراليا وكازاخستان وروسيا وكندا وجنوب أفريقيا وأوكرانيا وأوزبكستان والولايات المتحدة الأمريكية والبرازيل وناميبيا.

أنواع اليورانيوم

النشاط الإشعاعي يحدد الخصائصالعنصر الكيميائي. يشكل اليورانيوم الطبيعي ثلاثة من نظائره. اثنان منهم هو أسلاف سلسلة المشعة. وتستخدم نظائر اليورانيوم الطبيعي لخلق الوقود من أجل التفاعلات النووية والأسلحة النووية. كما أن اليورانيوم - 238 يعمل كمواد خام لإنتاج البلوتونيوم - 239.

نظائر اليورانيوم U234 هي النويدات الابنةU238. وهي معترف بها باعتبارها الأكثر نشاطا وتوفر إشعاع قوي. U235 النظائر هو 21 مرة ضعف، على الرغم من أنها تستخدم بنجاح للأغراض المذكورة أعلاه - لديها القدرة على دعم تفاعل نووي متسلسل دون محفزات إضافية.

بالإضافة إلى الطبيعية، وهناك أيضا الاصطناعينظائر اليورانيوم. اليوم، 23 منهم معروفة، وأهمها هو U233. وهي تتميز بالقدرة على التنشيط تحت تأثير النيوترونات البطيئة، في حين أن الجسيمات السريعة مطلوبة للآخرين.

تصنيف خام

وعلى الرغم من إمكانية العثور على اليورانيوم في كل مكان تقريبا -حتى في الكائنات الحية - الطبقات التي تحتوي عليها قد تكون من أنواع مختلفة. وتعتمد طرق التعدين على ذلك. يصنف خام اليورانيوم وفقا للمعلمات التالية:

1. شروط التكوين هي الخامات الذاتية، والخارجية ومتحولة.
2. وطبيعة تمعدن اليورانيوم هي خام اليورانيوم الأولي والمكسد والمختلط.
3. حجم المجاميع وحبوب المعادن هو الخشنة الحبيبات، متوسطة الحبيبات، غرامة الحبيبات، غرامة الحبيبات وكسور خام الكسور.
4. فائدة الشوائب هي الموليبدينوم، الفاناديوم، الخ.
5. تكوين الشوائب هو كربونات، سيليكات، كبريتيد، أكسيد الحديد، كاوستيوليثيك.

اعتمادا على كيفية تصنيفهاخام اليورانيوم، هناك طريقة لاستخراج عنصر كيميائي منه. تتم معالجة سيليكات بأحماض مختلفة، كربونات - محاليل الصودا، كاوستوبيوليتيك المخصب عن طريق الاحتراق، ويذوب أكسيد الحديد في فرن الصهر.

كيف يتم استخراج خام اليورانيوم

كما هو الحال في أي أعمال التعدين، هناكتكنولوجيا معينة وأساليب لاستخراج اليورانيوم من الصخور. كل شيء يعتمد أيضا على النظائر الموجودة في الغلاف الصخري. ويتم استخراج خام اليورانيوم بثلاث طرق. فمن المبرر اقتصاديا لفصل العنصر من الصخر مع محتوى من 0.05-0.5٪. هناك طريقة التعدين، واستغلال المحاجر والترشيح من الاستخراج. تطبيق كل منها يعتمد على تكوين النظائر وعمق حدوث الصخور. ومن الممكن استخراج محاجر خام اليورانيوم عند الترسيب الضحل. خطر التعرض هو الحد الأدنى. لا توجد مشاكل مع هذه التقنية - الجرافات، لوادر، شاحنات قلابة تستخدم على نطاق واسع.

استخراج الألغام هو أكثر تعقيدا. وتستخدم هذه الطريقة عندما يكون العنصر على عمق 2 كيلومتر والربحية الاقتصادية. يجب أن تحتوي السلالة على تركيز عال من اليورانيوم، من أجل استخراج أنه من المستحسن. يوفر النفق أقصى قدر من السلامة، ويرجع ذلك إلى الطريقة التي يتم فيها استخراج خام اليورانيوم تحت الأرض. يتم توفير العمال مع وزرة، ووضع التشغيل محدودة للغاية. وقد تم تجهيز مهاوي مع المصاعد، والتهوية المسلحة.

الترشيح - الطريقة الثالثة - الأكثر نقية معوجهة نظر بيئية وسلامة العاملين في مؤسسة التعدين. يتم ضخ محلول كيميائي خاص من خلال نظام الآبار المحفورة. يذوب في تشكيل وتشبع مع مركبات اليورانيوم. ثم يتم ضخ الحل خارج وإرسالها إلى شركات المعالجة. هذا الأسلوب هو أكثر تقدمية، فإنه يسمح لك للحد من التكاليف الاقتصادية، على الرغم من أن هناك عددا من القيود لتطبيقه.

الودائع في أوكرانيا

تحولت البلاد إلى أن تكون سعيدة المالكرواسب العنصر الذي ينتج منه الوقود النووي. ووفقا للتنبؤات، فإن خام اليورانيوم الأوكراني يحتوي على 235 طن من المواد الخام. وفي الوقت الحاضر، تم تأكيد الودائع فقط، التي تحتوي على حوالي 65 طن. وقد تم بالفعل إعداد مبلغ معين. ويستخدم جزء من اليورانيوم داخل البلد، ويتم تصدير جزء منه.

الودائع الرئيسية هي كيروفوغرادمنطقة خام اليورانيوم. محتوى اليورانيوم صغير - من 0.05 إلى 0.1٪ للطن من الصخور، وبالتالي فإن ارتفاع تكلفة المواد. ونتيجة لذلك، يتم تبادل المواد الخام المستلمة في روسيا لعناصر الوقود النهائي لمحطات الطاقة.

والودائع الرئيسية الثانية هيNovokonstantinovskoye. محتوى اليورانيوم في الصخور يسمح للحد من التكلفة الأولية بالمقارنة مع كيروفوغراد تقريبا في 2 مرات. ومع ذلك، منذ 90s لم يتم تنفيذ التنمية، وقد غمرت جميع الألغام. وفيما يتعلق بتفاقم العلاقات السياسية مع روسيا، يمكن لأوكرانيا أن تظل بدون وقود لمحطات الطاقة النووية.

خام اليورانيوم الروسي

وفيما يتعلق بتعدين اليورانيوم، فإن الاتحاد الروسي هووهو المركز الخامس بين بلدان العالم الأخرى. الأكثر شهرة وقوة - انها Khiagdinskoe، Kolichkanskoe، Istochnoye، Koretkondinskoye، Namarusskoe، Dobrynskii (جمهورية بورياتيا)، أرغون، Zherlovoye (منطقة تشيتا). في منطقة تشيتا يتم استخراج 93٪ من مجموع اليورانيوم الروسي المنتجة (ومعظمهم من المهنية والتعدين الطرق).

والحالة في ميادين بورياتيا وكرجان مختلفة قليلا. خام اليورانيوم في روسيا في هذه المناطق يكمن في هذه الطريقة التي تجعل من الممكن لاستخراج المواد الخام عن طريق الرشح.

ومن المتوقع أن يصل إلى 830 طنا من الرواسب في روسيااليورانيوم، وهناك حوالي 615 طن من الاحتياطيات المؤكدة. لا يزال إيداع في ياكوتيا وكاريليا ومناطق أخرى. وبما أن اليورانيوم مادة خام عالمية استراتيجية، فقد تكون الأرقام غير دقيقة، حيث أن العديد من البيانات مصنفة، إلا أن هناك فئة معينة من الناس يستطيعون الوصول إليها.