Ουράνιο πώς λειτουργεί η εξόρυξη
Η εξερεύνηση του ουρανίου είναι η διαδικασία αναζήτησης καταθέσεων ουρανίου. Αυτό μπορεί να γίνει χρησιμοποιώντας μια ποικιλία μεθόδων, όπως:
* Γεωχημική εξερεύνηση: Αυτό συνεπάγεται την ανάλυση δειγμάτων εδάφους και νερού για την αναζήτηση πλούσιων σε ουράνιο περιοχές.
* Γεωφυσική εξερεύνηση: Αυτό περιλαμβάνει τη χρήση μέσων για τη μέτρηση των φυσικών ιδιοτήτων του εδάφους, όπως η πυκνότητα και η ραδιενέργεια του.
* Γεωλογική χαρτογράφηση: Αυτό περιλαμβάνει τη δημιουργία ενός χάρτη των σχηματισμών βράχου σε μια περιοχή για τον εντοπισμό πιθανών δομών που φέρουν ουράνιο.
Βήμα 2:εξόρυξη
Μόλις εντοπιστεί μια κατάθεση ουρανίου, μπορεί να εξορύσσεται χρησιμοποιώντας μια ποικιλία μεθόδων, όπως:
* Ανοικτή εξόρυξη: Αυτό περιλαμβάνει την εκσκαφή ενός μεγάλου ανοιχτού λάκκου στο έδαφος για να εκθέσει το μεταλλεύμα ουρανίου.
* Υπόγεια εξόρυξη: Αυτό περιλαμβάνει την εκσκαφή μιας σήραγγας ή έναν άξονα στο έδαφος για πρόσβαση στο μεταλλεύμα ουρανίου.
* in situ έκπλυση: Αυτό συνεπάγεται την έγχυση ενός χημικού διαλύματος στο έδαφος για να διαλύσει το μεταλλεύμα ουρανίου, το οποίο στη συνέχεια αντλείται στην επιφάνεια.
Βήμα 3:Επεξεργασία
Μόλις εξορύσσεται το μεταλλεύμα ουρανίου, πρέπει να υποβληθεί σε επεξεργασία για την εξαγωγή του ουρανίου. Αυτό γίνεται χρησιμοποιώντας μια ποικιλία μεθόδων, όπως:
* σύνθλιψη και λείανση: Το μετάλλευμα συνθλίβεται και αλεσμένο σε λεπτή σκόνη.
* Απόδειξη: Το ουράνιο διαλύεται σε χημικό διάλυμα.
* Καθαρισμός: Το διάλυμα ουρανίου καθαρίζεται για την απομάκρυνση των ακαθαρσιών.
* βροχόπτωση: Το ουράνιο κατακρημνίζεται από το διάλυμα ως στερεό.
Βήμα 4:Διευθυντής
Το ίζημα ουρανίου στη συνέχεια εξευγενίζεται για να παράγει μέταλλο ουρανίου. Αυτό γίνεται χρησιμοποιώντας μια ποικιλία μεθόδων, όπως:
* υδροφθορίωση: Το ίζημα του ουρανίου αντιδρά με αέριο φθοριούχου υδρογόνου για να σχηματίσει εξαφθορίδη ουρανίου (UF6).
* Μείωση: Το εξαφθορίδιο ουρανίου αντιδρά με έναν αναγωγικό παράγοντα, όπως το μαγνήσιο, για την παραγωγή μετάλλου ουρανίου.
Βήμα 5:Εμπλουτισμός
Το μέταλλο ουρανίου στη συνέχεια εμπλουτίζεται για να αυξήσει τη συγκέντρωση του ισότοπου ουρανίου-235. Αυτό γίνεται χρησιμοποιώντας μια διαδικασία που ονομάζεται εμπλουτισμός φυγοκεντρικού αερίου. Ο εμπλουτισμός του φυγοκεντρικού αερίου περιλαμβάνει την περιστροφή του αέριο εξελιωδίου ουρανίου σε υψηλές ταχύτητες σε φυγόκεντρο. Το ισότοπο ουρανίου-235 είναι ελαφρώς βαρύτερο από το ισότοπο ουρανίου-238, οπότε θα επικεντρωθεί στην εξωτερική άκρη της φυγοκεντρότητας.
Βήμα 6:Κατασκευή καυσίμου
Το εμπλουτισμένο ουράνιο χρησιμοποιείται στη συνέχεια για την κατασκευή καυσίμου για πυρηνικούς αντιδραστήρες. Το πυρηνικό καύσιμο αποτελείται από σφαιρίδια ουρανίου που στοιβάζονται μαζί σε ράβδους καυσίμου. Οι ράβδους καυσίμου στη συνέχεια συναρμολογούνται σε συγκροτήματα καυσίμου, τα οποία φορτώνονται στον αντιδραστήρα.
Βήμα 7:Πυρηνική ενέργεια
Ο πυρηνικός αντιδραστήρας χρησιμοποιεί το καύσιμο ουρανίου για να παράγει θερμότητα. Στη συνέχεια, η θερμότητα χρησιμοποιείται για τη δημιουργία ατμού, ο οποίος οδηγεί έναν στρόβιλο για τη δημιουργία ηλεκτρικής ενέργειας.