Als die radioaktiven Elemente der Tabelle entdeckt wurdenMendeleev, ein Mann, kam schließlich auf eine Bewerbung für sie. Dies geschah auch mit Uran. Es wurde sowohl für militärische als auch für friedliche Zwecke verwendet. Uranerz wurde verarbeitet, das resultierende Element wurde in der Farben-, Lack- und Glasindustrie eingesetzt. Nachdem seine Radioaktivität entdeckt worden war, begann es, in der Kernenergie eingesetzt zu werden. Wie sauber und umweltfreundlich ist dieser Kraftstoff? Darüber wird immer noch gestritten.
Natürliches Uran
In der Natur existiert Uran nicht in reiner Form - esist ein Bestandteil von Erz und Mineralien. Das Haupturanerz ist Carnotit und Pechblende. Außerdem wurden signifikante Ablagerungen dieses strategischen chemischen Elements in Seltenerd- und Torfmineralien gefunden - Ortit, Titanit, Zirkon, Monazit, Xenotim. Uranablagerungen finden sich in Gesteinen mit saurer Umgebung und hohen Siliziumkonzentrationen. Seine Begleiter sind Calcit, Bleiglanz, Molybdänit usw.
Welteinlagen und Reserven
Bis heute vieleAblagerungen in der 20 Kilometer langen Schicht der Erdoberfläche. Alle enthalten eine große Anzahl von Tonnen Uran. Diese Menge ist in der Lage, die Menschheit für viele hundert Jahre mit Energie zu versorgen. Die führenden Länder, in denen Uranerz am größten vorkommt, sind Australien, Kasachstan, Russland, Kanada, Südafrika, Ukraine, Usbekistan, USA, Brasilien, Namibia.
Arten von Uran
Radioaktivität bestimmt die EigenschaftenChemisches Element. Natürliches Uran besteht aus drei seiner Isotope. Zwei von ihnen sind die Vorfahren der radioaktiven Reihe. Natürliche Uranisotope werden verwendet, um Brennstoff für Kernreaktionen und Waffen zu erzeugen. Auch Uran-238 dient als Rohstoff für die Herstellung von Plutonium-239.
Uranisotope U234 sind TochternuklideU238. Sie gelten als die aktivsten und sorgen für starke Strahlung. Das Isotop U235 ist 21-mal schwächer, obwohl es für die oben genannten Zwecke erfolgreich eingesetzt wird - es kann eine Kernkettenreaktion ohne zusätzliche Katalysatoren unterstützen.
Neben natürlichen gibt es auch künstlicheIsotope von Uran. Heute sind 23 von ihnen bekannt, von denen das wichtigste U233 ist. Es zeichnet sich durch die Fähigkeit aus, unter dem Einfluss langsamer Neutronen aktiviert zu werden, während der Rest schnelle Partikel benötigt.
Erzklassifizierung
Obwohl Uran fast überall zu finden ist -Selbst in lebenden Organismen - die Schichten, in denen es enthalten ist, können sich in ihrer Art unterscheiden. Davon hängen auch die Extraktionsmethoden ab. Uranerz wird nach folgenden Parametern klassifiziert:
- Bildungsbedingungen - endogene, exogene und metamorphogene Erze.
- Die Art der Uranmineralisierung besteht aus primären, oxidierten und gemischten Uranerzen.
- Die Größe der Aggregate und Mineralkörner ist grobkörnig, mittelkörnig, feinkörnig, feinkörnig und dispergiert.
- Die Nützlichkeit von Verunreinigungen - Molybdän, Vanadium usw.
- Die Zusammensetzung der Verunreinigungen ist Carbonat, Silikat, Sulfid, Eisenoxid, Caustobiolit.
Abhängig davon, wie es klassifiziert istUranerz gibt es eine Möglichkeit, ein chemisches Element daraus zu extrahieren. Silikat wird mit verschiedenen Säuren behandelt, Carbonat - mit Sodalösungen, Caustobiolit wird durch Verbrennung angereichert und Eisenoxid wird in einem Hochofen geschmolzen.
Wie Uranerz abgebaut wird
Wie bei jedem Bergbaugeschäft gibt esspezifische Technologie und Methoden zur Gewinnung von Uran aus Gestein. Alles hängt auch davon ab, welche Art von Isotop sich in der Schicht der Lithosphäre befindet. Uranerz wird auf drei Arten abgebaut. Die Trennung eines Elements vom Gestein ist wirtschaftlich gerechtfertigt, wenn sein Gehalt 0,05 bis 0,5% beträgt. Es gibt eine Minen-, Tagebau- und Auslaugungsmethode. Die Verwendung jedes einzelnen von ihnen hängt von der Zusammensetzung der Isotope und der Tiefe des Gesteins ab. Der Tagebau von Uranerz im Tagebau ist in flachen Betten möglich. Das Strahlenrisiko ist minimal. Es gibt keine Probleme mit der Ausrüstung - Bulldozer, Lader und Muldenkipper sind weit verbreitet.
Minenabbau ist schwieriger.Diese Methode wird angewendet, wenn das Element in einer Tiefe von bis zu 2 Kilometern vergraben ist und wirtschaftlich ist. Das Gestein muss eine hohe Urankonzentration enthalten, damit es effizient abgebaut werden kann. Die Stollen bieten maximale Sicherheit. Dies liegt daran, wie Uranerz unter Tage abgebaut wird. Die Arbeitnehmer erhalten Overalls, die Arbeitszeiten sind streng begrenzt. Die Schächte sind mit Aufzügen und verstärkter Belüftung ausgestattet.
Auslaugen - die dritte Methode - die sauberste mitein ökologischer Gesichtspunkt und die Sicherheit der Mitarbeiter des Bergbauunternehmens. Eine spezielle chemische Lösung wird durch das System der Bohrlöcher gepumpt. Es löst sich in der Formation und ist mit Uranverbindungen gesättigt. Dann wird die Lösung abgepumpt und zu Verarbeitungsbetrieben geschickt. Diese Methode ist fortschrittlicher und ermöglicht die Reduzierung der wirtschaftlichen Kosten, obwohl ihre Anwendung eine Reihe von Einschränkungen aufweist.
Einlagen in der Ukraine
Das Land erwies sich als glücklicher BesitzerAblagerungen des Elements, aus dem Kernbrennstoff hergestellt wird. Prognosen zufolge enthalten Uranerze in der Ukraine bis zu 235 Tonnen Rohstoffe. Derzeit haben nur Lagerstätten eine Bestätigung erhalten, die etwa 65 Tonnen enthalten. Ein bestimmter Betrag wurde bereits ausgearbeitet. Ein Teil des Urans wird im Inland verwendet, ein Teil wird exportiert.
Die Hauptlagerstätte gilt als Kirovograd.Uranerzregion. Der Urangehalt ist niedrig - von 0,05 bis 0,1% pro Tonne Gestein, daher sind die Materialkosten hoch. Infolgedessen werden die resultierenden Rohstoffe in Russland gegen fertige Brennstäbe für Kraftwerke ausgetauscht.
Die zweite größere Anzahlung istNovokonstantinovskoe. Der Urangehalt im Gestein ermöglichte es, die Kosten im Vergleich zu Kirovograd um fast das Zweifache zu senken. Seit den 90er Jahren wurde jedoch keine Entwicklung durchgeführt, alle Minen wurden überflutet. Im Zusammenhang mit der Verschärfung der politischen Beziehungen zu Russland kann die Ukraine ohne Brennstoff für Kernkraftwerke bleiben.
Russisches Uranerz
Die Russische Föderation baut Uran abfünfter Platz unter anderen Ländern der Welt. Die bekanntesten und mächtigsten sind Khiagdinskoe, Kolichkanskoe, Istochnoye, Koretkondinskoe, Namarusskoe, Dobrynskoe (Republik Burjatien), Argunskoe, Zherlovoe (Region Chita). In der Region Chita werden 93% des gesamten abgebauten russischen Urans abgebaut (hauptsächlich im Tagebau und in Bergwerken).
Bei den Lagerstätten in Burjatien und Kurgan ist die Situation etwas anders. Uranerz in Russland in diesen Regionen wird so abgelagert, dass Rohstoffe durch Auswaschen gewonnen werden können.
In Russland werden insgesamt 830 Tonnen Lagerstätten prognostiziertUran, nachgewiesene Reserven sind etwa 615 Tonnen. Dies sind auch Lagerstätten in Jakutien, Karelien und anderen Regionen. Da Uran ein strategischer globaler Rohstoff ist, können die Zahlen ungenau sein, da viele Daten klassifiziert sind und nur eine bestimmte Personengruppe Zugang zu ihnen hat.
