Yellowcake - Yellowcake

Yellowcake
Yellowcake.jpg
Имена
Другие имена
Урания
Идентификаторы
UNII
Характеристики
переменная, см. текст
ВнешностьЖелтые гранулы (как Yellowcake); Коричневые или черные гранулы (UO2 и другие)
Температура плавления 2880 ° С (5220 ° F, 3150 К)
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
проверитьY проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы
Yellowcake

Yellowcake (также называемый Урания) является разновидностью уран концентрировать пудра получен из выщелачивающие растворы, на промежуточном этапе обработки урановые руды. Это этап обработки урана после его добычи, но до изготовления топлива или обогащение урана. Концентраты желтого кека получают различными методами добычи и очистки в зависимости от типа руды. Обычно желтый кек получают при измельчении и химической переработке урана. руда, образующий крупнозернистый порошок с резким запахом, нерастворимый в воде и содержащий около 80% оксида урана, который плавится при температуре около 2880 ° C.

Обзор

Сырая урановая руда сначала измельчается до мелкого порошка путем пропускание через дробилки и измельчители для добычи «пульверизированной» руды. Это дополнительно обрабатывается концентрированным кислота, щелочной, или же перекись растворы для выщелачивания урана. Желтый кек - ​​это то, что остается после сушки и фильтрации. Желтый кек, производимый на большинстве современных заводов, на самом деле коричневый или черный, а не желтый; Название происходит от цвета и текстуры концентратов, полученных на ранних этапах добычи.[1][2]

Первоначально соединения, образующиеся в желтых кеках, не идентифицировались; в 1970 г. Горное бюро США все еще называют желтые кекы окончательным осадком, образующимся в процессе измельчения, и считают, что это диуранат аммония или же диуранат натрия. Составы варьировались и зависели от условий выщелачивания и последующего осаждения. Соединения, обозначенные желтыми кеками, включают: гидроксид уранила, уранилсульфат, пара-уранат натрия, и пероксид уранила наряду с различными оксиды урана. Современный желтый кек обычно содержит от 70% до 90% окись триурана (U3О8) по весу. Другие оксиды, такие как диоксид урана (UO2) и триоксид урана (UO3) существовать.[3]

Желтый кек производят все страны, в которых добывают урановую руду.

Дальнейшая обработка

Желтый кек используется при приготовлении уранового топлива для ядерные реакторы, для чего переплавляется в очищенный UO2 для использования в топливные стержни за реакторы с тяжелой водой под давлением и другие системы, использующие натуральные необогащенный уран.

Очищенный уран также можно обогащен изотопом U-235. В этом процессе оксиды урана соединяются с фтор формировать гексафторид урана газ (УФ6). Далее газ проходит разделение изотопов через процесс газовая диффузия, или в газовая центрифуга. Это может произвести низкообогащенный уран с содержанием U-235 до 20%, пригодного для использования в большинстве крупных гражданских электрических реакторов. При дальнейшей обработке получаем высокообогащенный уран, содержащий 20% или более U-235, который подходит для использования в компактных ядерных реакторах - обычно используется для питания военно-морских кораблей и подводные лодки. Дальнейшая обработка может дать оружейный уран с уровнями U-235 обычно выше 90%, пригодный для ядерное оружие.

Радиоактивность и безопасность

Уран в желтом кеке почти исключительно (> 99%) U-238, с очень низкой радиоактивностью. U-238 имеет чрезвычайно длинный период полураспада, более 4 миллиардов лет, что означает, что он испускает излучение с низкой скоростью. Эта стадия обработки предшествует концентрации более радиоактивного U-235, поэтому по определению эта стадия урана имеет такую ​​же радиоактивность, как и в природе, когда он находился под землей, поскольку пропорции изотопов находятся на их исходной относительной концентрации. Желтый кекс так же радиологически безвреден, как и природные минералы, несущие калий, или мантии из оксида тория используется в парафин топливные фонари.[4]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Желтый пирог». Комиссия по ядерному регулированию США. Получено 12 апреля 2014.
  2. ^ «Желтый пирог». Ядерный глоссарий Европейского ядерного общества. Получено 10 июля 2017.
  3. ^ Хаузен, Дональд М. (1998). «Характеристика и классификация урановых желтых кеков: справочная информация». JOM. 50 (12): 45–47. Bibcode:1998JOM .... 50л..45ч. Дои:10.1007 / s11837-998-0307-5.
  4. ^ Иеркенс, Джефф В. (2010). Ядерный императив: критический взгляд на надвигающийся энергетический кризис: (больше физики для президентов) (2-е изд.). Дордрехт [Нидерланды]: Спрингер. п.43. ISBN  978-90-481-8666-2.