Artikel ini menjelaskan mengapa uranium diperkaya, apa itu, di mana ia ditambang, aplikasinya dan apa proses pengayaan itu.
Awal era atom
Zat seperti uranium telah dikenal orang sejak zaman kuno. Tetapi tidak seperti zaman kita, mereka menggunakannya hanya untuk membuat glasir khusus untuk keramik dan beberapa jenis cat. Untuk ini, uranium oksida alami digunakan, yang endapannya dapat ditemukan dalam berbagai jumlah di hampir semua benua di dunia.
Jauh kemudian, ahli kimia juga menjadi tertarik pada elemen ini. Jadi, pada 1789, ilmuwan Jerman Martin Klaproth berhasil memperoleh uranium oksida, yang dalam parameternya mirip dengan logam, tetapi tidak. Dan hanya pada tahun 1840, ahli kimia Prancis Peligot mensintesis uranium asli - logam berat, keperakan, dan radioaktif, yang dimasukkan Dmitry Mendeleev ke dalam tabel elemen periodiknya. Jadi mengapa memperkaya uranium dan bagaimana hal itu terjadi?
Waktu kita
Sebenarnya, bijih uranium alam tidak jauh berbeda dengan yang lain. Ini adalah batu bulat besar berkarat yang ditambang di tambang dengan cara yang paling umum - mereka meledakkan lapisanendapan dan diangkut ke permukaan untuk diproses lebih lanjut. Faktanya adalah bahwa zat alami ini hanya mengandung 0,72% dari isotop U235. Ini tidak cukup untuk digunakan dalam reaktor atau senjata, dan kemudian setelah disortir, dipindahkan ke keadaan gas dan mulai memperkaya uranium.
Secara umum, ada banyak metode untuk proses ini, tetapi yang paling menjanjikan dan digunakan di Rusia adalah sentrifugasi gas.
Sebuah senyawa gas uranium dipompa ke instalasi khusus, setelah itu mereka berputar hingga kecepatan yang luar biasa dan molekul yang lebih berat dipisahkan dari yang lebih ringan dan dikelompokkan di dinding drum.
Kemudian fraksi ini dipisahkan dan salah satunya diubah menjadi uranium dioksida - zat padat dan padat, yang kemudian dikemas menjadi semacam "tablet" dan dibakar dalam tungku. Inilah tepatnya tujuan pengayaan uranium, karena persentase isotop U235 adalah urutan besarnya lebih tinggi dalam output, dan dapat digunakan baik di reaktor maupun dalam sistem senjata.
Ekspor
Untuk memberikan contoh yang disederhanakan, pengayaan elemen ini pada dasarnya agak mengingatkan pada produksi besi - dalam bentuk aslinya yang alami, ini adalah potongan bijih yang tidak berharga, yang kemudian diubah menjadi baja yang kuat dengan berbagai pemrosesan.
Juga di media Anda sering mendengar fakta bahwa banyak negara kurang berkembang dibandingkan dengan Rusia yang sama sering bertanya-tanya bagaimana membuat uranium yang diperkaya?
Faktanya proses ini, jika kita beri contoh dengan gassentrifugasi sangat kompleks, dan tidak semua orang dapat membangun instalasi seperti itu. Selain itu, kita tidak membutuhkan satu hal, tetapi seluruh kaskade dari mereka. Untuk memahami tingkat teknisnya, perlu dikatakan bahwa "drum" ini berputar dengan kecepatan 1500 putaran per menit dan tanpa henti. Rekam - 30 tahun! Oleh karena itu, beberapa negara membeli uranium yang diperkaya dari Rusia.
Di mana uranium ditambang di Rusia?
93% bijih uranium ditambang di Transbaikalia, dekat kota Krasnokamensk. Dan uranium yang diperkaya di Rusia diproduksi oleh OAO TVEL.
Aplikasi
Proses berubah menjadi senyawa berkinerja tinggi telah diselesaikan, tetapi mengapa itu diperlukan? Mari kita analisis dua arah paling dasar.
Pertama, tentu saja, reaktor nuklir. Mereka menyediakan listrik ke seluruh kota, menggerakkan pesawat ruang angkasa otonom untuk menjelajahi sudut terjauh tata surya kita, berada di kapal selam, pemecah es, kapal penelitian.
Kedua, ini adalah senjata pemusnah massal. Kebenarannya perlu diklarifikasi - itu adalah uranium dalam bom yang sudah lama tidak digunakan, digantikan oleh plutonium tingkat senjata. Itu ditambang melalui iradiasi khusus di reaktor uranium yang diperkaya rendah.
Mitos dan fakta menarik
Sering kali di tahun-tahun Uni Soviet, ada pendapat bahwa penjahat yang sangat berbahaya atau "musuh rakyat" dikirim ke tambang uranium sehingga mereka akan menebus kesalahan mereka dengan kerja cepat mereka. Dan tentu saja, mereka tidak tinggal lama di sana karena radiasi.
Tidak juga. Tidak ada yang spesi altidak ada bahaya bekerja di tambang seperti itu, bijih alami sedikit radioaktif, dan seseorang, jika dia ditempatkan tanpa keluar ke tambang, akan lebih mungkin mati karena kekurangan sinar matahari dan udara segar daripada penyakit radiasi.
Namun demikian, kondisi kerja para pekerja lembut, hanya 5 jam sehari, dan banyak yang bekerja di sana selama beberapa generasi, menghilangkan mitos tentang kehancuran yang mengerikan dari produksi semacam itu.
Dan dari depleted uranium, omong-omong, buat inti dari cangkang senjata. Faktanya adalah uranium jauh lebih berat dan lebih kuat daripada timbal, sehingga elemen perusak seperti itu lebih efektif, dan bahkan cenderung menyala sebagai akibat penghancuran, setelah dampak mekanis pada mereka.
Jadi kami menemukan mengapa uranium yang diperkaya diperlukan, di mana digunakan dan untuk tujuan apa.
