Уранова руда. Как те извличат уранова руда. Уранова руда в Русия

Когато радиоактивните елементи на масата на Менделеев бяха открити, човекът в крайна сметка дойде с молба за тях. Така се случи с уран. Използва се както за военни цели, така и за мирни цели. Уранова руда се обработва, полученият елемент се използва в бояджийската и стъкларската промишленост. След откриването на радиоактивността, тя се използва в атомната енергия. Колко чиста и зелена е горивото? Това все още е обсъдено.

Природен уран

В природата чист уран не съществува - той е компонент на рудата и минералите. Основната уранова руда е карнитол и теменужки. Също така значителни находища на този стратегически химически елемент се срещат в редкоземните и торфените минерали - орте, титанит, циркон, моназит, ксенотим. Уранови находища могат да бъдат намерени в скали с киселинна среда и високи концентрации на силиций. Неговите другари са калцит, галена, молибденит и др.

Депозити и резерви в световен мащаб

Досега са изследвани много находища в 20-километров слой земна повърхност. Всички те съдържат огромен брой тонове уран. Този брой е в състояние да осигури на човечеството енергия с много стотици години напред. Водещите страни, в които урановият руд е в най-голям обем, са Австралия, Казахстан, Русия, Канада, Южна Африка, Украйна, Узбекистан, САЩ, Бразилия, Намибия.

Видове уран

Радиоактивността определя свойствата на химичния елемент. Природният уран съставлява три от неговите изотопи. Двама от тях са предци на радиоактивни серии. Естествените уранови изотопи се използват за създаване на гориво за ядрени реакции и оръжия. Също така, уран-238 служи като суровина за производството на плутоний-239.

Урановите изотопи U234 са дъщерни нуклиди U238. Те са признати за най-активни и осигуряват силна радиация. Изотопът U235 е 21 пъти по-слаб, въпреки че успешно се използва за гореспоменатите цели - има способността да поддържа ядрена верижна реакция без допълнителни катализатори.

В допълнение към естествените има и изкуствени изотопи на уран. Днес 23 от тях са известни, най-важният от тях е U233. Тя се отличава със способността да се активира под въздействието на бавните неутрони, докато за други се изискват бързи частици.

Класификация на рудата

Въпреки че уранът може да се намери почти навсякъде - дори и в живите организми - слоевете, в които се съдържа, могат да бъдат различни по вид. Начините за извличане също зависят от това. Урановата руда се класифицира според следните параметри:

1. Условията на образуване са ендогенни, екзогенни и метаморфогенни руди.
2. Природата на уранова минерализация е първична, окислена и смесена уранова руда.
3. Размерът на агрегатите и зърнените минерали е груб, среднозърнест, финозърнест, финозърнест и диспергиран руди.
4. Полезността на примесите е молибден, ванадий и др.
5. Съставът на примесите е карбонат, силикат, сулфид, железен оксид, каустиобиолит.

В зависимост от това как се класифицира урановата руда, има начин да се извлече химически елемент от него. Силикатът се обработва с различни киселини, разтвори на карбонат - сода, каустиобиолит, обогатен чрез изгаряне, и железен оксид се топи в доменната пещ.

Как се добива урановата руда

Както във всеки минен бизнес, има известна технология и методи за извличане на уран от скалата. Всичко зависи и от кой изотоп е в литосферата. Извличането на уранова руда се извършва по три начина. Икономически обосновано, изолирането на елемент от скалата е със съдържание от 0,05-0,5%. Има метод за добив, добив и извличане. Прилагането на всеки от тях зависи от състава на изотопите и дълбочината на появата на скалата. Кариерното извличане на уранова руда е възможно при плитки отлагания. Рискът от експозиция е минимален. Няма никакви проблеми с оборудването - булдозери, товарачи, самосвали.

Извличането на мините е по-сложно. Този метод се използва за полагане на елемента на дълбочина до 2 километра и икономическа рентабилност. Скалата трябва да съдържа висока концентрация на уран, за да се извлече, че е препоръчително. В тунела осигуряват максимална сигурност, това се дължи на начина, по който уранната руда се добива под земята. Работниците са снабдени с работно облекло, режимът на работа е строго ограничен. Валовете са оборудвани с асансьори, подсилена вентилация.

Извличането - третият начин - е най-чистият от гледна точка на околната среда и безопасността на служителите на минното предприятие. Специално химическо решение се изпомпва през системата от пробити кладенци. Той се разтваря във формата и се насища с уранови съединения. След това разтворът се изпомпва и изпраща на преработвателните предприятия. Този метод е по-прогресивен, той ви позволява да намалите икономическите разходи, въпреки че съществуват редица ограничения за неговото прилагане.

Депозити в Украйна

Страната се оказа щастлива собственик на находищата на елемента, от който се произвежда ядрено гориво. Според прогнозите, урановата руда на Украйна съдържа до 235 тона суровини. В момента се потвърждават само депозити с около 65 тона. Вече е разработена определена сума. Част от урана се използва вътре в страната, част от която се изнася.

Основният депозит е кварталът на урановата руина Кировоград. Съдържанието на уран е малко - от 0,05 до 0,1% на тон скала, така че цената на материала е висока. В резултат получените суровини се обменят в Русия за готови горивни пръти за електроцентрали.

Вторият основен депозит е Novokonstantinovskoye. Съдържанието на уран в скалата направи възможно да се намалят първоначалните разходи в сравнение с Кировоград с почти 2 пъти. От 90-те години насам обаче не е извършено развитие, всички мини бяха наводнени. Във връзка с влошаването на политическите отношения с Русия Украйна може да остане без гориво за атомни електроцентрали.

Руска уранна руда

По отношение на добива на уран Руската федерация е на пето място сред другите страни в света. Най-известните и могъщи са: Khiagdinsky, Kolichkan, Istochnoye, Koretkondinsky, Namarusskoye, Dobrynskoye (Република Бурятия), Argunskoye, Zherlovoye (регион Чита). В района на Чита се произвежда 93% от руския добив на уран (главно минно дело и минно дело).

Положението с депозитите в Бурятия и Курган е малко по-различно. Уранова руда в Русия в тези региони се крие по такъв начин, че позволява извличането на суровини чрез излужване.

Общо 830 тона уран се прогнозират в Русия, има около 615 тона потвърдени резерви. Той все още е депозит в Якутия, Карелия и други региони. Тъй като уранът е стратегическа световна суровина, цифрите може да са неточни, тъй като много данни се класифицират, но само определена категория хора имат достъп до тях.