ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Плазменные технологии, предлагаемые для разделения изотопов урана из "Плазменные и высокочастотные процессы получения и обработки материалов в ядерном топливном цикле - настоящее и будущее" Рассмотрим результаты нескольких научно-исследовательских работ, в которых предложены плазменные технологии разделения изотопов урана, не дошедших, к сожалению, до стадии практической реализации. [c.471] В работе [3] рассмотрен один из вариантов плазменной центрифуги также для разделения изотопов урана. Врап] епие плазмы осуп] еств-ляют и регулируют силой Лоренца. Урановая плазма создается при инициировании электрической дуги между электродами с различными радиусами. Скорость врап] ения для Нз 10 см/с. Фактор разделения а и работа разделения сильно зависят от W p (работа разделения пропорциональна W ), температуры и плотности плазмы. [c.472] В экспериментах с парами и и иГе показано стабильное суп] ество-вапие плазмы с температурой Т 5700 К. Исследовано испарение урана при различных условиях. Нри использовании урана в качестве материала катода достигнута скорость его испарения 10 кг/Кл. Но мнению авторов можно реализовать плазменную центрифугу в парах частично ионизованного урана ( 10%). Максимальная скорость врап],ения определяет критическую скорость Т кр = 2 10 см/с, при которой а = 1,14. В полностью ионизованной плазме Г = 8000 К. Возможна скорость врап] ения плазмы 10 см/с [а = 1,74). Энергозатраты оцениваются в 120 -г 230 кВт-ч/кг ЕРР для полностью ионизованной плазмы и в 230 340 кВт-ч/кг ЕРР для частично ионизованной плазмы. [c.472] В аналитическом обзоре [4] рассмотрены результаты работ по плазменному методу разделения изотопов урана, основанному па использовании ионного циклотронного резонанса. Метод основан на различии ионно-циклотронных частот изотопов урана. В однородном магнитном поле частота обращения иона по круговой орбите (ионная циклотронная частота) зависит от массы иона и напряженности магнитного поля, причем радиус орбит зависит от энергии иона. Ионные циклотронные частоты изотопов 11-235 и 11-238 различаются примерно на 1 %. Если направить в плазму электромагнитное излучение, частота которого совпадает с ионной циклотронной частотой иона 11-235, то оно будет поглощаться только этими ионами тогда энергия ионов будет возрастать, радиус их орбиты увеличится, так что в результате произойдет пространственное разделение орбит ионов 11-235 и 11-238, и каждый из этих изотопов может быть собран на соответственно расположенных коллекторах. Этот метод может обеспечить высокое обогащение по изотопу 11-235 па одной ступени. [c.472] Вернуться к основной статье