286 Shares 5692 views

Rudy uranu. Jak wydobywają rudę uranu. Rudy uranu w Rosji

Kiedy odkryto radioaktywne elementy stołu Mendeleviewa, ludzie ostatecznie wymyślili ich użycie. Tak się stało z uranem. Był używany zarówno do celów wojskowych, jak i pokojowych. Rdzę uranu przetworzono, otrzymany pierwiastek był używany w przemyśle lakierniczym. Po odkryciu radioaktywności wykorzystano ją w energetyce atomowej. Jak czyste i zielone paliwo? Jest to nadal dyskutowane.

Naturalny uran

W naturze nie istnieje czysty uran – jest to składnik rudy i minerałów. Głównym rudą uranu jest karnitol i karp. Również znaczne złoża tego strategicznego pierwiastka chemicznego znajdują się w minerałach ziem rzadkich i torfowych – orte, tytanit, tlenek cyrkonu, monazyt, xenotime. Złoża uranu można znaleźć w skałach z kwaśnym medium i wysokimi stężeniami krzemu. Jego towarzyszami są kalcyt, galena, molibdenit, itp.

Depozyty i rezerwy na całym świecie

Do tej pory wiele osadów zostało zbadanych w 20-kilometrowej warstwie powierzchni Ziemi. Wszystkie zawierają ogromną ilość ton uranu. Liczba ta jest w stanie dostarczyć ludzkości energii przez wiele setek lat. Głównymi krajami, w których największe ilości rudy uranowej są Australia, Kazachstan, Rosja, Kanada, Republika Południowej Afryki, Ukraina, Uzbekistan, USA, Brazylia, Namibia.

Rodzaje Uranu

Radioaktywność określa właściwości pierwiastka chemicznego. Naturalny uran składa się z trzech jego izotopów. Dwa z nich to przodkowie serii radioaktywnych. Naturalne izotopy uranu są wykorzystywane do wytwarzania paliwa do reakcji jądrowych i broni. Również uran 238 służy jako surowiec do produkcji plutonu-239.

Izotopami uranowymi U234 są nuklidy pochodne U238. Są uznawane za najbardziej aktywne i zapewniają silne promieniowanie. Izotop U235 jest 21 razy słabszy, chociaż jest z powodzeniem wykorzystywany do powyższych celów – ma zdolność do wspierania reakcji łańcuchowej atomowej bez dodatkowych katalizatorów.

Oprócz naturalnych istnieją również sztuczne izotopy uranu. Dziś znane są 23 z nich, najważniejsze z nich jest U233. Wyróżnia się zdolnością do aktywacji pod wpływem powolnych neutronów, podczas gdy dla innych wymagają szybkich cząstek.

Klasyfikacja rudy

Chociaż uran można znaleźć niemal wszędzie – nawet w organizmach żywych – warstwy, w których jest zawarty, mogą różnić się typem. Również sposoby wydobycia zależą od tego. Ruda uranu jest klasyfikowana według następujących parametrów:

  1. Warunki formowania są endogennymi, egzogennymi i metamorficznymi rudami.
  2. Charakterem mineralizacji uranu jest pierwszorzędowy, oksydowany i zmieszany rudy uranu.
  3. Wielkość agregatów i ziaren minerałów jest gruboziarnista, średnioziarnista, drobnoziarnista, drobnoziarnista i zdyspergowana.
  4. Użytecznością zanieczyszczeń jest molibden, wanad itp.
  5. Składem zanieczyszczeń jest węglan, krzemian, siarczek, tlenek żelaza, kaustobiolityczna.

W zależności od sposobu klasyfikowania rudy uranu istnieje sposób wyodrębnienia z niego pierwiastka chemicznego. Silikat potraktowany jest różnymi kwasami, roztworami węglanowo – sodowymi, cynoorganicznymi wzbogaconymi przez spalanie, a tlenek żelaza topnieje w wielkim piecu.

Jak rudy uranu jest wydobywany

Podobnie jak w przypadku branży górniczej, istnieje pewna technika i metody wydobywania uranu ze skały. Wszystko zależy także od tego, jaki izotop leży w litosferze. Wydobywanie rudy uranowej odbywa się na trzy sposoby. Ekonomicznie uzasadnione, izolacja elementu ze skały wynosi od 0,05 do 0,5%. Istnieje metoda wydobywania kopaliny, kopalnictwa i ługowania. Zastosowanie każdego z nich zależy od składu izotopów i głębokości występowania skały. Kariera górnictwo rudy uranowej jest możliwe w płytkich osadach. Ryzyko narażenia jest minimalne. Nie ma problemów z urządzeniem – spychacze, ładowarki, wywrotki są szeroko stosowane.

Wydobywanie kopalni jest bardziej skomplikowane. Ta metoda służy do układania elementu na głębokości do 2 km i rentowności ekonomicznej. Skale muszą zawierać duże stężenie uranu, aby wyodrębnić to było wskazane. W tunelu zapewniają maksymalne bezpieczeństwo, wynika to z tego, że ruda uranu jest wydobywana pod ziemią. Pracownicy mają kombinezony, tryb pracy jest ściśle ograniczony. Wały wyposażone są w windy, wzmocnioną wentylację.

Łuszczanie – trzecia droga – jest najczystszym z punktu widzenia środowiska naturalnego i bezpieczeństwa pracowników przedsiębiorstwa górniczego. Specjalny roztwór chemiczny jest przepompowywany przez system wierconych studzienek. Rozpuszcza się w formacji i jest nasycony związkami uranu. Następnie rozwiązanie jest wypompowywane i wysyłane do przedsiębiorstw przetwórczych. Ta metoda jest bardziej progresywna, pozwala zmniejszyć koszty gospodarcze, chociaż istnieje wiele ograniczeń w jej zastosowaniu.

Depozyty na Ukrainie

Kraj okazał się szczęśliwym właścicielem złóż tego pierwiastka, z którego wyprodukowano paliwo jądrowe. Według prognoz ukraińska ruda ukraiska zawiera do 235 ton surowców. Obecnie potwierdza się jedynie depozyty o wadze ok. 65 ton. Dokonano pewnej kwoty. Część uranu jest używana wewnątrz kraju, część jej jest eksportowana.

Głównym depozytem jest okręg uranu Kirovograd. Zawartość uranu jest niewielka – od 0,05 do 0,1% na tonę skały, więc koszt materiału jest wysoki. W rezultacie otrzymane surowce są wymieniane w Rosji na gotowe pręty paliwowe dla elektrowni.

Drugi główny depozyt to Novokonstantinovskoye. Zawartość uranu w skale pozwoliła obniżyć cenę podstawową w porównaniu z Kirovohrad prawie o dwa razy. Jednak od lat dziewięćdziesiątych nie prowadzono żadnego rozwoju, wszystkie kopalnie zostały zalane. W związku z pogłębieniem stosunków politycznych z Rosją, Ukraina może pozostać bez paliwa dla elektrowni jądrowych.

Rosyjski rudy uranu

Jeśli chodzi o wydobycie uranu, Federacja Rosyjska jest na piątym miejscu wśród innych krajów świata. Najbardziej znanymi i potężnymi są Chuddinsky, Kolichkan, Istochnoye, Koretkondinsky, Namarusskoye, Dobrynskoye (Republika Buriacji), Argunskoye, Zherlovoye (Region Chita). W regionie Chita produkuje się 93% wszystkich wydobywanych uranu w Rosji (głównie górnictwo i górnictwo).

Sytuacja z depozytami w Buryatii i Kurganu jest nieco inna. Rudy uranu w Rosji w tych regionach leżą w taki sposób, że umożliwiają wydzielanie surowców poprzez ługowanie.

W Rosji przewiduje się 830 ton uranu, jest około 615 ton potwierdzonych rezerw. Jest to nadal depozyt w Jakucji, Karelii i innych regionach. Ponieważ uran jest strategicznym surowcem światowym, liczby mogą być niedokładne, ponieważ wiele danych jest sklasyfikowanych, tylko pewna grupa ludzi ma do nich dostęp.