Uránérc. Hogyan bányászják az uránércet? Uránérc Oroszországban

Tartalomjegyzék:

Uránérc. Hogyan bányászják az uránércet? Uránérc Oroszországban
Uránérc. Hogyan bányászják az uránércet? Uránérc Oroszországban

Videó: Uránérc. Hogyan bányászják az uránércet? Uránérc Oroszországban

Videó: Uránérc. Hogyan bányászják az uránércet? Uránérc Oroszországban
Videó: Vállalkozás indítása 7+1 lépésben (Hogyan indulj el) 2024, Lehet
Anonim

Amikor felfedezték a periódusos rendszer radioaktív elemeit, egy személy végül egy alkalmazást talált ki rájuk. Ez történt az uránnal. Katonai és polgári célokra egyaránt használták. Az uránércet feldolgozták, a keletkező elemet a festék- és lakk- és üvegiparban használták fel. Miután felfedezték radioaktivitását, elkezdték használni az atomenergiában. Mennyire tiszta és környezetbarát ez az üzemanyag? Ez még mindig vita tárgya.

uránérc
uránérc

Természetes urán

A természetben az urán nem létezik tiszta formájában – az ércek és ásványok összetevője. A fő uránérc a karnotit és a szurok keverék. Ezen stratégiai kémiai elem jelentős lerakódásait is találták ritkaföldfém- és tőzegásványokban - ortitban, titanitban, cirkonban, monacitban, xenotimban. Az urán lerakódások savas környezetű és magas szilíciumkoncentrációjú kőzetekben találhatók. Társai a kalcit, galéna, molibdenit stb.

Világbetétek és tartalékok

A Föld felszínének 20 kilométeres rétegében a mai napig számos lelőhelyet tártak fel. Mindegyik nagyszámú tonna uránt tartalmaz. Ez a mennyiség sok száz évre képes energiával ellátni az emberiséget.előre. A vezető országok, ahol a legnagyobb mennyiségben uránérc található, Ausztrália, Kazahsztán, Oroszország, Kanada, Dél-Afrika, Ukrajna, Üzbegisztán, USA, Brazília és Namíbia.

uránizotópok
uránizotópok

Urántípusok

A radioaktivitás meghatározza egy kémiai elem tulajdonságait. A természetes urán három izotópjából áll. Közülük kettő a radioaktív sorozat őse. Az urán természetes izotópjait nukleáris reakciókhoz és fegyverekhez való üzemanyag előállítására használják. Az urán-238 nyersanyagként is szolgál a plutónium-239 előállításához.

Az U234 uránizotópok az U238 leánynuklidjai. A legaktívabbnak tartják őket, és erős sugárzást biztosítanak. Az U235 izotóp 21-szer gyengébb, bár sikeresen használták a fenti célokra - képes fenntartani a nukleáris láncreakciót további katalizátorok nélkül.

A természetes mellett az uránnak mesterséges izotópjai is vannak. Ma 23 ilyen ismert, közülük a legfontosabb az U233. Jellemzője, hogy lassú neutronok hatására aktiválódik, míg a többihez gyors részecskékre van szükség.

Ércbesorolás

Bár az urán szinte mindenhol megtalálható - még élő szervezetekben is -, az azt tartalmazó varratok különböző típusúak lehetnek. Ez az extrakciós módszerektől is függ. Az uránércet a következő paraméterek szerint osztályozzák:

  1. Képződési feltételek – endogén, exogén és metamorfogén ércek.
  2. Az urán mineralizációja primer, oxidált és vegyes uránércekből áll.
  3. Összesített méret ésásványszemcsék - durvaszemcsés, közepes szemcsés, finomszemcsés, finomszemcsés és diszpergált ércfrakciók.
  4. A szennyeződések hasznossága – molibdén, vanádium stb.
  5. Szennyeződések összetétele - karbonát, szilikát, szulfid, vas-oxid, kaustobiolit.

Attól függően, hogy az uránérc hogyan van besorolva, van mód kémiai elem kinyerésére belőle. A szilikátot különféle savakkal, a karbonátot szódaoldatokkal dolgozzák fel, a kaustobiolitot égetéssel dúsítják, a vas-oxidot pedig nagyolvasztóban olvasztják.

Hogyan bányásznak uránércet

Mint minden bányászati vállalkozásnak, itt is létezik egy bizonyos technológia és módszer az urán kőzetből történő kinyerésére. Minden attól is függ, hogy melyik izotóp található a litoszféra rétegben. Az uránércet háromféleképpen bányászják. Egy elem kőzettől való elkülönítése gazdaságilag indokolt, ha az 0,05-0,5% térfogatban van jelen. A kitermelésnek létezik bánya, kőfejtő és kilúgozási módszer. Mindegyik felhasználása az izotópok összetételétől és a kőzet mélységétől függ. Sekély előfordulással lehetséges az uránérc kőbányai bányászata. Az expozíció kockázata minimális. A gépekkel nincs probléma – a buldózereket, rakodókat, billencseket széles körben használják.

Uránérc bányászata
Uránérc bányászata

A bányagyártás nehezebb. Ezt a módszert akkor alkalmazzák, ha az elem legfeljebb 2 kilométeres mélységben fordul elő, és gazdaságilag életképes. A kőzetnek magas koncentrációjú uránt kell tartalmaznia ahhoz, hogy célszerűen kitermelhető legyen. A hirdetésben nyújtsonmaximális biztonság, ez az uránérc föld alatti bányászatának köszönhető. A dolgozók overallt biztosítanak, a munkaidő szigorúan korlátozott. A bányák lifttel, fokozott szellőzéssel felszereltek.

A kilúgozás a harmadik módszer – környezetvédelmi szempontból és a bányavállalat alkalmazottainak biztonsága szempontjából a legtisztább. Egy speciális kémiai oldatot szivattyúznak át egy fúrt kutak rendszerén. Feloldódik a tartályban, és uránvegyületekkel telítődik. Az oldatot ezután kiszivattyúzzák és feldolgozóüzemekbe küldik. Ez a módszer progresszívebb, lehetővé teszi a gazdasági költségek csökkentését, bár alkalmazásának számos korlátozása van.

uránércek Ukrajnában
uránércek Ukrajnában

Betétek Ukrajnában

Az ország boldog tulajdonosa annak az elemnek, amelyből nukleáris üzemanyagot állítanak elő. Az előrejelzések szerint az ukrajnai uránércek akár 235 tonna nyersanyagot is tartalmazhatnak. Jelenleg csak körülbelül 65 tonnát tartalmazó lelőhelyeket erősítettek meg. Egy bizonyos összeget már kidolgoztak. Az urán egy részét belföldön használták fel, egy részét exportálták.

A Kirovograd uránérc régiót tekintik a fő lelőhelynek. Az urántartalom alacsony - 0,05-0,1% / tonna kőzet, ezért az anyag költsége magas. Ennek eredményeként a kapott nyersanyagokat Oroszországban az erőművek kész fűtőelemeire cserélik.

A második jelentős betét a Novokonstantinovszkoje. A kőzet urántartalma lehetővé tette a költségek közel kétszeres csökkentését a Kirovogradszkojehoz képest. Fejlesztés azonban a 90-es évek óta nem történt, minden bányát elönt a víz. Az Oroszországgal fenntartott politikai kapcsolatok súlyosbodása miatt Ukrajna üzemanyag nélkül maradhat az atomerőművek számára.

uránérc Oroszországban
uránérc Oroszországban

orosz uránérc

Az uránbányászat terén az Orosz Föderáció az ötödik helyen áll a világ többi országa között. A leghíresebb és legerősebb a Khiagdinskoye, Kolichkanskoye, Istochnoye, Koretkondinskoye, Namarusskoye, Dobrynskoye (Burjáti Köztársaság), Argunskoye, Zherlovoe (Chita régió). A Chita régió az összes oroszországi előállított urán 93%-át állítja elő (főleg külszíni és bányászati módszerekkel).

Kicsit más a helyzet a burjátiai és kurgáni lelőhelyek esetében. Oroszországban ezekben a régiókban az uránércet úgy rakják le, hogy lehetővé teszi a nyersanyagok kilúgozással történő kinyerését.

Hogyan bányászhatok uránércet
Hogyan bányászhatok uránércet

Összesen 830 tonna uránkészletet jósolnak Oroszországban, és körülbelül 615 tonna igazolt készlet van. Ezek Jakutia, Karélia és más régiók lelőhelyei is. Mivel az urán stratégiai globális nyersanyag, előfordulhat, hogy a számok nem pontosak, mivel sok adat minősített, és csak bizonyos kategóriák férhetnek hozzá.

Ajánlott: