Uraniu de minereu. Cum extrag minereul de uraniu. Uraniu de minereu în Rusia

Când au fost descoperite elementele radioactive ale mesei lui Mendeleyev, persoana a venit în cele din urmă cu utilizarea lor. Deci, sa întâmplat cu uraniul. A fost folosită atât în ​​scopuri militare, cât și în scopuri pașnice. Uraniul de minereu a fost prelucrat, elementul rezultat fiind utilizat în industria vopselelor și sticlei. După ce a fost descoperită radioactivitatea, a fost folosită în energia nucleară.

Uraniu natural

În natură, uraniul pur nu există - este o componentă a minereului și a mineralelor. Principalul minereu de uraniu este carnitolul și lemn de stuf. De asemenea, depozitele semnificative ale acestei strategii element chimic Găsit în minerale rare și din turbă - orte, titanite, zircon, monazite, xenotime. Depozitele de uraniu se găsesc în roci cu mediu acid și concentrații ridicate de siliciu. Sateliții săi sunt calcit, galena, molibdenită etc.

Depozite și rezerve mondiale

Până în prezent, multe depozite au fost explorate într-un strat de 20 de kilometri de pe suprafața pământului. Toate acestea conțin un număr mare de tone de uraniu. Această sumă este capabilă să ofere omenirii energii pentru mai multe sute de ani înainte. Țările principale, în care minereul de uraniu este cel mai mare, sunt Australia, Kazahstan, Rusia, Canada, Africa de Sud, Ucraina, Uzbekistan, SUA, Brazilia, Namibia.

Tipuri de uraniu

Radioactivitatea determină proprietățile elementului chimic. Uraniul natural constituie trei dintre izotopii săi. Doi dintre ei sunt strămoșii seriei radioactive. Izotopii de uraniu natural sunt utilizați pentru a crea combustibil pentru reacții nucleare și arme. De asemenea, uraniul-238 servește ca materie primă pentru producerea de plutoniu-239.

Izotopii de uraniu U234 sunt fiolele nucleare U238. Ele sunt recunoscute ca fiind cele mai active și oferă radiații puternice. Izotopul U235 este de 21 de ori mai slab, deși este utilizat cu succes în scopurile de mai sus - are capacitatea de a susține lanț reacție nucleară fără catalizatori suplimentari.

În plus față de naturale există izotopi artificiali de uraniu. Astăzi, 23 dintre ele sunt cunoscute, dintre care cel mai important este U233. Se distinge prin capacitatea de a activa sub influența neutronilor lenți, în timp ce pentru alții sunt necesare particule rapide.

Clasificarea minereului

Deși uraniul poate fi găsit peste tot - chiar și în cazul organismelor vii - straturile în care este conținută pot fi de diferite tipuri. Căile de extracție depind de aceasta. Uraniul de minereu este clasificat în funcție de următorii parametri:

1. Condițiile de formare sunt minereuri endogene, exogene și metamorpogene.
2. Natura mineralizării uraniului este minereul de uraniu primar, oxidat și mixt.
3. Dimensiunile agregatelor și granulelor de minerale sunt fracțiunile de granule grosiere, cu granulație medie, cu granulație fină, granule fine și dispersate.
4. Utilitatea impurităților este molibdenul, vanadiul etc.
5. Compoziția impurităților este carbonat, silicat, sulfură, oxid de fier, caustobiolit.

În funcție de clasificarea minereului de uraniu, există o modalitate de a extrage un element chimic din acesta. Silicatul este tratat cu diferiți acizi, soluții carbonat - sodă, caustobiolitice îmbogățite prin ardere și oxid de fier se topește în furnal.

Cum se extrage minereul de uraniu

Ca și în orice activitate minieră, există o anumită tehnologie și metode de extracție a uraniului din stâncă. Totul depinde și de ce izotop se află în litosferă. Extragerea minereului de uraniu se realizează în trei moduri. Este justificată din punct de vedere economic separarea elementului de rocă cu un conținut de 0,05-0,5%. Există o metodă extractivă de exploatare minieră, carieră și leșiere. Aplicarea fiecăruia depinde de compoziția izotopilor și de adâncimea de apariție a rocilor. Exploatarea minieră a minereului de uraniu este posibilă la depuneri superficiale. Riscul de expunere este minim. Nu există probleme cu tehnica - buldozere, încărcătoare, autobasculante sunt utilizate pe scară largă.

Extracția minelor este mai complicată. Această metodă este utilizată atunci când elementul se află la o adâncime de 2 kilometri și o rentabilitate economică. Rasa trebuie să conțină o concentrație ridicată de uraniu, pentru a se extrage este recomandabil. Tunelul oferă siguranță maximă, datorită modului în care minereul de uraniu este exploatat subteran. Lucrătorii sunt echipați cu salopete, modul de operare este strict limitat. Arborii sunt echipați cu lifturi, ventilație armată.

Leaching - a treia cale - este cea mai curată din punct de vedere al mediului și siguranța angajaților întreprinderii miniere. O soluție chimică specială este pompată prin sistemul de puțuri forate. Se dizolvă în formare și este saturată cu compuși de uraniu. Apoi soluția este pompată și trimisă întreprinderilor de prelucrare. Această metodă este mai progresivă, vă permite să reduceți costurile economice, deși există o serie de limitări pentru aplicarea acesteia.

Depozite în Ucraina

Țara sa dovedit a fi posesorul norocos al depozitelor elementului din care este produs combustibil nuclear. Conform previziunilor, minereul de uraniu din Ucraina conține până la 235 de tone de materii prime. În prezent, doar depozitele, care conțin aproximativ 65 de tone, au fost confirmate. O anumită sumă a fost deja elaborată. O parte din uraniu este folosită în interiorul țării, o parte din ea fiind exportată.

Depozitul principal este cartierul de minereu de uraniu Kirovograd. Conținutul de uraniu este mic - de la 0,05 la 0,1% pe tona de rocă, deci costul ridicat al materialului. Ca urmare, materiile prime primite sunt schimbate în Rusia pentru elementele combustibile finite pentru centralele electrice.

Al doilea depozit major este Novokonstantinovskoye. Conținutul de uraniu în stâncă a permis să reducă costul prim în comparație cu Kirovograd aproape de 2 ori. Cu toate acestea, încă din anii 90, nu sa realizat nicio dezvoltare, toate minele au fost inundate. În legătură cu agravarea relațiilor politice cu Rusia, Ucraina poate rămâne fără combustibil pentru centralele nucleare.

Minereu de uraniu rusesc

Uraniu miniere Federația Rusă este pe locul al cincilea, printre alte țări. Cel mai faimos și puternic - l Khiagdinskoe, Kolichkanskoe, Istochnoye, Koretkondinskoye, Namarusskoe, Dobrynskii (Republica Buryatia), Argun, Zherlovoye (Regiunea Chita). În regiunea Chita, 93% din totalul uraniului rusesc este produs (în special minerit și minerit).

Situația din câmpurile Buryatia și Kurgan este puțin diferită. Uraniu de minereu în Rusia în aceste regiuni se află în așa fel încât să permită extragerea materiilor prime prin leșiere.

În total, Rusia prognozează depozite de 830 de tone de uraniu, există aproximativ 615 de tone de rezerve confirmate. Acesta este încă un depozit în Yakutia, Karelia și în alte regiuni. Deoarece uraniul este o materie primă strategică mondială, cifrele pot fi inexacte, dat fiind că multe date sunt clasificate, doar o anumită categorie de oameni au acces la ele.