Обогащение урана

Кроме высокорадиоактивных, в стране существуют миллионы тонн отходов с меньшей радиоактивностью, большая часть которых производится в процессе добычи и обогащения урана. Небольшой вклад вносят больницы и другие потребители радиоактивных веществ. В конце концов, сами реакторы станут радиоактивными отходами. [c.360]

В случае, когда общее обогащение Np/No примерно равно 5, как это имеет место при обогащении урана для обычных АЭС, следует использовать уравнение (2.207). [c.48]

Промышленное применение мембранных методов разделения газов относится к 40—50 годам текущего столетия, т. е. к периоду создания технологии обогащения урана, причем мембранные газодиффузионные установки получения урана, обогащенного изотопом-235, были созданы и пущены в очень короткие сроки. [c.6]

Уравнение (10.303) применимо и для обогащенного урана = 0,1 0,2 [c.530]

Для достижения заметного обогащения урана-235 необходимо использовать систему труб, общая длина которых составляет несколько километров. [c.30]

Элементы, входящие в состав У. с., должны обладать миним. величиной сечения захвата нейтронов, что позволяет уменьшать загрузку в реактор обогащенного урана. Особое внимание уделяется совместимости сплавов с материалом оболочки твэлов при рабочих т-рах, а также их обрабатываемости. [c.44]

Мембранное газоразделение применяют с помощью пористых мембран - в производстве обогащенного урана, для очистки воздуха [c.332]

В заключение следует отметить, что в процессе добычи урановой руды и в технологических процессах получения обогащенного урано вого концентрата образуется значительное количество жидких естественных радиоактивных отходов. [c.330]

В этой книге сделана попытка дать современную картину науки и техники изотопного обогащения урана как для лабораторны,х исследований, так и для промышленного применения. Авторы попытались дать исчерпывающую информацию, насколько это позволяли существующие ограничения. [c.4]

Планы развития новых разделительных мощностей выполнялись вполне удовлетворительно, тогда как ядерные энергетические программы заметно сократились в ряде стран. Это было вызвано общим экономическим спадом, включающим уменьшение спроса на энергию, а также продолжающимися дебатами об охране окружающей среды и политическими спорами, касающимися эксплуатации ядерных энергетических установок. Проблема создания новых обогатительных мощностей все же существует, хотя и не так остро. Продление сроков ее решения позволило составить новые производственные планы и рассмотреть альтернативы классической технологии газовой диффузии. Появились новые стимулы к разработке новых методов обогащения урана и строительству новых заводов. Возрождение интереса к технологии разделения изотопов в течение последних нескольких лет подтверждается сравнительно большим числом конференций и совещаний, посвященных этому вопросу. [c.6]

В США был рассмотрен вопрос о коммерческом производстве обогащенного урана на четырех центробежных заводах разделительной мощностью 2200 т ЕРР/год кан дый. Эти заводы должны начать работу во второй половине следующего десятилетия. [c.12]

Газовая диффузия принадлежит к числу старейших технологий, применявшихся когда-либо для разделения изотопов урана. Несмотря на существование новых методов, она остается наиболее распространенной (свыше 95% производства обогащенного урана). [c.51]

Возрастание потребности в 70-е годы сначала сопровождалось увеличением потребления электроэнергии. Например, в 1975 г. заводы работали с потреблением электроэнергии на уровне 3485 МВт и производили 10,1 млн. кг ЕРР/год при полной уста-, новленной разделительной мощности 17,23 млн. кг ЕРР/год. Питание заводов обеспечивалось частично поставками природного урана с массовой концентрацией 0,71 Г%, частично запасами пред- и. варительно обогащенного урана, а частично снижением концентрации отвала с 0,3 до 0,25% в течение года. Тогда же были Сделаны прогнозы о дальнейшем возрастании потребности в размерах, превышающих возможности заводов при максимальном уровне потребления электроэнергии 6080 МВт ч,то приводило к необходимости расширения разделительных мощностей (сы. разд. 3.5.4). [c.160]

Когда заводы эксплуатируются при таком низком уровне потребления электроэнергии, как 2000 МВт, уровень давлений внутри контура с технологическим газом также понижается, а разделительная эффективность пористых фильтров увеличивается. Удельное потребление электроэнергии падает (см. рис. 2.37) до 2700 кВт-ч/кг ЕРР (ПИЭ 8,9) [3.227]. Более старые данные [3.241, 3.275] давали для W.JAU даже еще меньшие значения. Использование предварительно созданных запасов обогащенного урана в качестве питания также понижает себестоимость продукции. [c.169]

Это приращение увеличит полную разделительную мощность газодиффузионного комплекса США до 36,8 млн. кг ЕРР/год. Такая мощность позволит обеспечивать услугами по обогащению урана ядерные электростанции мощностью 333 000 МВт при концентрации отвала 0,20% (или 0,28%) [3.280], причем полное потребление электроэнергии комплексом на уровне около 10 000 МВт будет соответствовать примерно 3 /о электроэнергии, производимой на АЭС [3.206, 3.268]. Это приращение приведет также к более экономичной эксплуатации АЭС и позволит экономить ежегодно 15 900 т природного урана. [c.172]

Быстрый рост стоимости питающего сырья, которая в 1978 г. составляла уже половину стоимости обогащенного урана с концентрацией 3,2 %, привел к необходимости новой оптимизации концентрации отвала. [c.178]

В газовом центробежном процессе, применяемом для обогащения урана, используется различие в поведении изотопов под действием интенсивного гравитационного поля. Такое поле создается внутри цилиндра радиусом а и высотой 2 , быстро вращающегося вокруг своей оси с угловой скоростью Q. Цилиндр заполняется газообразным гексафторидом урана (UFe), фактически представляющим собой бинарную смесь (молярная масса [c.181]

Первые сообщения об успешных экспериментах по разделению изотопов на основе газодинамического принципа были опубликованы в 1955 г. (Аг и Хе) [5.3] и в 1956 г. (UFe) [5.4]. Однако возможность использования метода для крупномасштабного производства по обогащению урана изотопом стала понятной только после того, как было установлено существенное увеличение разделительного эффекта при разбавлении UFe легким вспомогательным газом [5.5, 5.6]. [c.233]

Целая серия работ, помимо упомянутой выше [484], посвящена определению урана в каменных и железных метеоритах. И. Е. Старик и М. М. Шац [245] определяли уран после предварительного выделения эфирной экстракцией из каменных и железных метеоритов по счету осколков деления в ионизационной камере, помещенной в тепловую колонну ядерного.реактора. Среднее содержание урана в каменных метеоритах — 2,4-10 %, в железных — 1,9-10" %. Точность метода 3—4% (отн.). Холостой опыт с реактивами, применявшимися при обогащении урана, дал величину поправки —2,3.10- %. [c.256]

Ториевый концентрат Осадок, обогащенный ура ном Осадок РЗЭ [c.114]

Конструкция твэла ВВЭР. Топливный сердечник твэла ВВЭР в виде столба, составленного из керамических (спеченных) цилиндрических брикетов двуокиси обогащенного урана, размещен в оболочке из циркониевого сплава (см. рис. 1.3). Для пространственной фиксации топливного столба и обеспечения его неразрывности имеется фиксирующий элемент в виде разрезной втулки. Для герметизации твэла на концах оболочки приварены заглушки. В твэле предусмотрены объемы для сбора газообразных продуктов деления - отдельный газосборник, зазор между сердечником и оболочкой и центральное сквозное отверстие в таблетках, имеющее диаметр 2,3 мм. При таком диаметре отверстие не изменяет размеров при линейных тепловых нагрузках на твэл порядка 500 Вт/см, тогда как отверстие диаметром 1,5 мм закрывается уже при нафузках 350-4(Ю Вт/см. [c.18]

Новый метод обогащения урана ионным обменом и его использование при определении урана в пробах почв [2625]. [c.348]

Извлечение и обогащение урана [c.163]

Процессы экстракции урана из выщелачивающих растворов, получения изО и металлического урана на металлургических заводах существенно не изменяют радиологическую обстановку окружающей среды. При работе с иРб утечки газообразных продуктов пропускают через фильтры и влажные поглотители, и поэтому в выбросах завода в атмосферу содержится незначительное количество радиоактивных материалов (табл. 9.3) по сравнению с выбросами урановых рудников (табл. 9.2). Однако необходимо учитывать, что в обогащенном уране содержание в десятки раз больше, чем в природном, и, следовательно, а-активность обогащенного урана обусловлена в основном этим изотопом, что видно из табл. 9.3. [c.164]

Пример 1. Необходимо сконструировать безопасный сборник для сбора растворов от травления твэла азотной кислотой, обогащение урана 20 %. В результате аварии возможно затопление емкости водой, растворение твэла, при этом концентрация урана в растворе может достигать максимального значения. По условиям технологии достаточно иметь объем сборника 50 л. Желательно иметь емкость цилиндрической геометрии. [c.236]

Так как молекулярные массы изотопов гексафторида урана близки, то величина идеального коэффициента разделения а = = (352/349) = 1,008. Поэтому для получения обогащенного урана-235 обязательно применение многоступенчатой каскадной установк и, состоящей из нескольких тысяч ячеек на основе пористых трубчатых мембранных элементов. Поток исходной смеси подают на I ступень каскада, пермеат после I ступени —на следующую и т. д. Обогащенный до необходимой концентрации ураном-235 газ отводят с последней ступени каскада на дальнейшую переработку [35]. Ступень каскада представляет собой один или несколько параллельно соединенных мембраиных аппаратов между собой ступени соединены последовательно. [c.317]

Я. т. ц. объединяет многие предприятия 1) шахты по добыче урановой руды 2) обогатит, фабрики и предприятия по глубокой очистке извлеченного урана 3) предприятия, где проводят обогащение 4) предприятия по переработке обогащенного урана в форму, используемую в реакторах (чаще всего это керамика на основе иОз) 5) заводы по изготовлению твэлов и сборок из них 6) ая-омные электростанции и станции теплоснабжения, вде выгорание горючего дает тепловую и электрич. энергию здесь же проводится дезактивация теплоносителей (обычно воды) 7) заводы по переработке отработавшего горючего и переводу радиоактивных отходов в форму, удобную для длит, хранения 8) полигоны захоронения отходов. Одной из наиб, серьезных и тоуцнорешаемых проблем является изоляция от биосферы большого кол-ва радионуклидов, образующихся в результате деления адер урана. [c.520]

Заслуживает внимания предложенный Коркишем, Фарагом и Гехтом [587] способ обогащения урана с помощью аскорбиновой кислоты. При смешивании солянокислого раствора уранила аскорбиновой кислотой (pH смеси 4,—4,5) образуется аскорбинатный комплекс состава [ЬЮа (0Н)2 (СеН-Од) ]. Щелочные, щелочноземельные металлы, А1, РЬ, Аз (III), (III), 7п, Мп (II), Сг (III), Ре (II), Со, М], редкоземельные элементы образуют в этих растворах либо положительно заряженные, либо нейтральные комплексы и, следовательно, могут быть отделены от урана. [c.323]

Допустимо длительное поступление в человеческий организм только 3,1-10 мкг (310 мг) природного (или обогащенного) урана без ущерба для здоровья. Однако в препаративной практике попользуются в основном на- вески порядка грамма или десятков граммов. Навеоки, содержащие, например, 31 г природного урана, соответствуют уже 100-кратному предельно до-лустимому количеству. [c.1278]

Газовая диффузия, которая сегодня является главным промышленным процессом в обогащении урана, обстоятельно рассмотрена Д. Массиньоном. Наряду с промышленными и инженерными аспектами диффузионных заводов автор подробно рассмотрел газовый поток через фильтры и соответствующие эффекты разделения. [c.4]

Две последние главы книги посвящены новым методам обогащения урана. К. П. Робинсон и Р. Дж. Дженсен дают обзор по лазерным методам, в которых разделение происходит при селективном фотовозбуждении атомов или молекул урана. Ф. Босхотен и Н. Натрат сообщают об экспериментах по разделению изотопов во вращающейся плазме и кратко рассматривают некоторые новейшие концепции, такие как применение метода ионного циклотронного резонанса для разделения изотопов. Как лазерный, так и плазменный методы находятся пока в стадии лабораторных исследований. [c.5]

В соответствии с предположением о фиксированном значении Сд завод должен быть построен по схеме идеального каскада, которая обеспечивает минимальный межступенный поток, а тем самым минимальное потребление энергии и минимальный объем оборудования, необходимого для выпуска заданного количества обогащенного урана. Однако все ступени идеального каскада должны иметь различные размеры. Поскольку затраты на изготовление единицы оборудования уменьшаются, когда число изготавливаемых единиц возрастает, то полные капитальные затраты будут ниже в том случае, если в схеме завода будут применены большие количества одинаковых ступеней. Поэтому газодпффу-зионный завод строится по схеме прямоугольно-ступенчатого каскада несколько типов различных по размеру ступеней группируются в прямоугольные каскады из одинаковых ступеней. При построении завода по такой схеме можно распоряжаться большим числом свободных параметров, чем в случае идеального каскада (разд. 3.5.1). [c.142]

Потребление сырья, идущего на питание завода, может быть сокращено уменьшением концентрации отвала. В США концентрация отвала постепенно повышалась и возросла с 0,2531% в 1962 г. до 0,307о в начале 70-х годов [3.263]. В 1975 г., когда заводы США продолжали работать при концентрации отвала 0,30%, возможная концентрация отвала для поставок по долгосрочным соглашениям оценивалась на 1982 г. в 0,29% в случае повторного использования плутония и в 0,37% без использования плутония, причем предполагалось, что в США будут завершены программы увеличения разделительной мощности газодиффузионных заводов путем усовершенствования каскадов ( IP) и форсирования энергопотребления каскадами ( UP) (см. разд. 3.6.2), а также что запасы обогащенного урана, созданные в США, будут истощены. В настоящее время вследствие возможного недостатка запасов недорогих урановых руд концентрация отвала снижается до 0,18% [3.270] или еще ниже. [c.159]

Одно из главных достоинств центробежного метода — коэффициент разделения в этом процессе зависит от разности молекулярных масс двух изотопов, а не отношения АМ/М или АМ/М , как в некоторых других методах. Следовательно, он наиболее пригоден для разделения изотопов тяжелых элементов. Однако сооружение крупномасштабного завода для обогащения урана с использованием центробежного метода сопряжено с необходимостью решения множества новых и трудных задач, относящихся к машиностроению, технологии и экономике. В этой главе подобные проблемы не затрагиваются, а рассматриваются лишь теоретические вопросы газовой центрифуги. В разд. 4.1 кратко изложены основные понятия, касающиеся коэффициента разделения и. противоточного течения разд. 4.2 посвяшен гидродинамическому анализу, который проводят для определения поля скорости газа внутри ротора. В разд. 4.3 вычисленное поле скорости используют для анализа процесса разделения. Этот анализ позволяет определить иоле концентраций, устанавливающихся иод действием противоточной циркуляции газа и центробежной силы, ответственной за первичный эффект разделения. [c.180]

Все страны, развившие производство обогащенного урана в крупных масштабах, принимали те или иные меры засекречивания, определяемые, главным образом, двумя понятными иричина.ми. Во-первых, обогащенный уран все еще применяется в военных [c.184]

Испаренный и ионнзова ннып уран, распространяющийся вдоль дуги, конденсировался в основном на торцевых поверхностях, т. е. на аноде и водоохлаждаемом кварцевом зонде, находящемся в анодном кольце. Была измерена коьщентрация изотопов в различных точках слоя металла, сконденсированного на этом зонде, (рис. 7.12), В измерениях использовали масс-спектрометры двух типов на вторичных ионах и магнитный. Магнитный масс-спектрометр обеспечивал большую точность измерений. Таким путем впервые было продемонстрировано обогащение урана в плазменной центрифуге. [c.288]

Таблица 9.3 Активность радиоактивных выбросов при производстве 11зОз, обогащении урана и изготовлении топлива (Бк [ГВт(эл.) г.]) [2]

Обогащение урана, % Мршимальная критическая масса урана, кг Минимальный критический объем, л [c.244]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология