Уран в рудах

Однако к моменту открытия периодического закона только лишь стали утверждаться представления о молекулах и атомах. Причем атом считался не только наименьшей, но и элементарной (т. е. неделимой) частицей. Прямым доказательством сложности строения атома было открытие самопроизвольного распада атомов некоторых элементов, названное радиоактивностью. В 1896 г. французский физик А. Беккерель обнаружил, что материалы, содержащие уран, засвечивают в темноте фотопластинку, ионизируют газы, вызывают свечение флюоресцирующих веществ. В дальнейшем выяснилось, что этой способностью обладает не только уран. Титанические усилия, связанные с переработкой огромных масс урановой смоляной руды, позволили П. Кюри и М. Склодовской открыть два новых радиоактивных элемента полоний и радий. Последовавшее за этим установление природы а-, (5- н у-лучей, образующихся при радиоактивном распаде (Э. Резерфорд, 1899 —1903 гг.), обнаружение ядер атомов диаметром 10 нм, занимающих незначительную долю объема атома (диаметр 10 нм) (Э. Резерфорд, 1909— 1911 гг.), определение заряда электрона (Р. М и л л и к е н, 1909— 1914 гг.) и доказательство дискретности его энергии в атоме (Дж. Ф р а н к, Г. Г е р ц, 1912 г.), установление заряда ядра, равного номеру элемента (Г. Мозли, 1913 г.), и, наконец, открытие протона (Э. Резерфорд, 1920 г.) и нейтрона (Дж. Чедвик, 1932 г.) позво или предложить следующую модель строения атома [c.23]

В цветной металлургии электролиз используется для извлечения металлов из руд и их очистки. Электролизом расплавленных сред получают алюминий, магний, титан, цирконий, уран, бериллий и др. [c.181]

Широкое развитие ядерной энергетики — основной путь преодоления энергетического кризиса. Предполагается, что к концу нашего века доля ядерного топлива в мировой структуре топливного баланса может составить около 20%, а к 2100 г. — до 60%. Развитие ядерной энергетики определяется прежде всего возможностью полного использования природных урановых месторождений пока что на атомных электростанциях, в реакторах на тепловых нейтронах потребляется большей частью уран-235, содержание которого в природных рудах не более 0,7%. Остальные 99,3% приходятся на долю неделящегося изотопа — урана-238, который непосредственно не может служить ядерным горючим. Однако уран-238 уже используется в урановых реакторах на быстрых нейтронах. где он превращается в новое искусственное ядерное горючее— плутоний-239. Наиболее эффективно сочетание реакторов на медленных нейтронах, использующих уран-235, с реакторами-размножителями на быстрых нейтронах, использующими уран-238, в которых нарабатывается плутоний-239. В таких системах ядерное горючее отдает в 20—30 раз больше энергии, чем в обычных ядерных реакторах, и привлекаются к использованию большие запасы бедных урановых руд. [c.35]

Впрочем, раньше нужно получить эту самую массу урана, пройдя длинную технологическую цепочку, начинающуюся с руды. Как правило, многокомпонентной, бедной ураном руды. [c.361]

Из навески руды 0,0800 г уран перевели в №+ и оттитровали 0,0100 н. КМПО4 [c.177]

Залежи богатых ураном руд редки. Обычно рудный материал содержит десятые, даже сотые доли процента урана. Поэтому первый этап переработки урана — концентрирование измельченной руды на обогатительной фабрике, отделение зерен ценных минералов от пустой породы. [c.150]

По подсчетам ученых в США все запасы сравнительно недорогостоящего ура-на-235 окажутся исчерпанными приблизительно за 40 лет. Поскольку в урановых рудах очень низкое относительное содержание изотопа уран-235 и его запасы могут оказаться исчерпанными слишком быстро, проводятся активные исследования методов получения других делящихся ядерных веществ. Например, делящиеся изотопы плутоний-239 и уран-233 можно получать в ядерных реакторах из нуклидов, гораздо более распространенных, чем уран-235. Эти изотопы образуются в результате реакций [c.272]

Для богатых ураном руд (0,1—0,5%) с высоким содержанием карбонатов ( 20—30% СОг) и сульфидов ( 2—3%) гравитационное обогащение применяется как подготовка основной массы сырья к содовому выщелачиванию. Получаемый при этом гравитационный концентрат с высоким содержанием урана и сульфидов подвергают кислотному выщелачиванию хвосты, обедненные сульфидами и ураном, являются исходным материалом для переработки по содовой схеме. [c.91]

Экстракции подвергаются также взвеси, полученные путем вываривания руды с азотной кислотой [334]. На рис. 6-33 приведена схема установки для экстракции исходных растворов, содержащих во взвешенном твердом веществе 0,5—0,75% и. В первой колонне происходит экстракция нитрата уранила трибутилфосфатом (вместе с некоторыми примесями), во второй—очистка органической фазы промывающей водой, в третьей—обратная экстракция нитрата уранила. Из-за образования осадков и коррозии в работе установки возникают некоторые затруднения. [c.430]

Заинтересовавшись этими опытами и продолжая их, М. Склодовская-Кюри обратила внимание на то, что действие на фотографическую пластинку природных руд урана сильнее, чем чистой его окиси, несмотря На большее процентное содержание урана в последней. Это навело ее на мысль, что урановые минералы содержат в своем составе какой-то неизвестный элемент, более активный, чем сам уран. В результате тщательной и кропотливой работы Кюри в 1898 г. удалось выделить из урановой руды два новых элемента — полоний и радий. Оказалось, что оба они действуют на фотографическую пластинку несравненно сильнее урана. [c.67]

В 1896 г. французский физик А. Беккерель (1852— 1908) исследовал некоторые флюоресцирующие вещества, которые могли бы служить источниками проникающего излучения типа рентгеновского. Из множества изученных им веществ только соединения урана оказали воздействие на фотопленку, защищенную черной бумагой. Беккерель установил, что все соединения урана обладают способностью испускать лучи, по свойствам идентичные рентгеновским. В том же году Пьер Кюри и Мария Склодовская-Кюри приступили к детальному изучению открытого Беккерелем явления. Исследуя урановую руду в том же 1898 г., они сообщили об открытии нового элемента — полония. Несколько позже ими же был открыт еще один элемент — радий, который обладал радиоактивностью, во много раз большей, чем уран. Свойство веществ давать самопроизвольное излучение было названо радиоактивностью. [c.32]

Этим же методом добывают золото, серебро, цинк, кадмий, молибден, уран и др. Руду, содержащую самородное золото, после измельчения обрабатывают раствором цианида калия K N. Все золото переходит в раствор. Из раствора его извлекают электролизом или вытеснением металлическим цинком. [c.232]

Мария Склодовская-Кюри (1867—1934) начала тогда же изучать излучение Беккереля при помощи метода, основанного на применении электроскопа. Она исследовала многие вещества с целью выяснения, обладают ли они, подобно урану, способностью испускать лучи. Ей удалось обнаружить, что природная урановая смолка, урановая руда, во много раз активнее очищенной окиси урана. [c.59]

Исследования по разделению металлов в виде комплексных анионов, которые вначале имели ограниченный и чисто теоретический характер, приобрели затем исключительно важное значение в процессе извлечения из руд урана, необходимого для производства атомной энергии. До 1939 г. уран из низкосортных руд не извлекали и даже смоляную обма нку из Конго и других стран, содержащую высокий процент урана, использовали почти исключительно для извлечения из нее радия. После второй мировой войны этих богатых ураном руд (содержащих по 70% окиси урана) оказалось недостаточно для удовлетворения острой и растущей потребности в этом металле, в результате чего пришлось обратиться к более распространенным низкосортным рудам. [c.69]

Ю Чернихов и Э. Остроумов разработали метод анализа добываемой в СССР урано-ванадиевой руды, тюя-мунита, на содержание в ней урана, меди, кальция, кремнекислоты, бария и ванадия. Этот метод применим для более богатых ураном руд, где колориметрирование уже является затруднительным. [c.484]

Гравитационные методы обогащения пригодны и для переработки богатых ураном руд (0,5—1,0% и) с низким или высоким содеря анием карбонатов. Для таких руд целью гравитации является разделение их на два или на три продукта различного вещественного состава для последующего выщелачивания в оптимальных режимах. Для силикатных руд этой категории возможно гравитационное обогащение по схеме, приведенной на рис. 4.12. При обогащении руды по этой схеме все три продукта гравитационный концентрат, пески и шламы,— перерабатываются раздельно. В данном случае раздельное выщелачивание снижает расход кислоты и упрощает переработку основной массы рудного материала с понингенным содержанием урана. [c.91]

Гравитационное обогащение можно успешно комбинировать и с другими процессами, например с флотацией. Сочетание этих двух методов удачно использовано на опытной обогатительной фабрике месторождения Миндола (Африка), где перерабатывается бедная ураном руда, содержащая 14% СОг- В цикл измельчения введено гравитационное обогащение на винтовом сепараторе с доводкой грубого концентрата на концентрационном столе при этом около 50% урана выделяется в виде крунновкрапленного уранинита. Затем производится флотация карбонатов. Из карбонатного флотационного концентрата на концентрационных столах дополнительно извлекается некоторое количество уранинита, освобон денного в процессе тонкого измельчения руды и механически извлеченного вместе с карбонатами при флотации. Комбинированная схема позволяет выделить 65—80% карбонатных минералов с низким содержанием урана (потери урана составляют 5—10 о). [c.91]

Руды месторождения Витватерсранд (Южно-Африканская Руспуб-лика) состоят из сланцев и кварцитов с прослойками конгломератов, в которых сконцентрированы сульфидные минералы. В рудном материале содержится И 0,02-0,03% 8102 85-95% Ге 0,5-0,75% А1 0,2-1,5% 8 0,2—1,0% и Аи до 30 г/т. Сначала из руды цианистым раствором извлекают золото, а затем серной кислотой — уран. Руду перед выщелачиванием урана, как правило, дополнительно не измельчают, а лишь отмывают от цианидов и извести. Технологическая схема комплексной переработки золото-урановой руды, содержащей 5—10 г/т Аи и 0,01— 0,05% и, приведена па рис. 5.5. Типичный состав уранового раствора, полученного в результате сернокислотного выщелачивания, представлен в табл. 5.2. [c.110]

Радиоактивное излучение урана и тория весьма слабо, его трудно уловить. Изучая радиоактивность минералов урана, Кюри обнаружила, что ряд минералов с низким содержанием урана, например смоляная обманка, обладают большей интенсивностью излучения, чем чистый уран. Кюри пришла к выводу, что в этом минерале кроме урана содержится еще какой-то радиоактивный элемент. Поскольку она знала, что все компоненты, содержащиеся в смоляной обманке в заметных количествах, нерадиоактивны, то неизвестный элемент, содержание которого заведомо было весьма низким, должен был быть чрезвычайно радиоактивным . В течение 1898 г. Мария и Пьер Кюри переработали большое количество смоляной обманки, пытаясь обнаружить новый элемент. И в июле того же года этот новый элемент был найден. В честь родины Марии Кюри его назвали полонием. В декабре был открыт еще один элемент — радий. Радиоактивность радня оказалась чрезвычайно высокой интенсивность его излучения в 300 ООО раз больше, чем у урана. Содержание радия в руде весьма мало. Так, из одной тонны руды супругам Кюри удалось получить только около 0,1 г радия. [c.146]

Полученный сульфат уранила и02504 извлекают из раствора экстракцией или с помощью ионообменных смол. В качестве экстрагента обычно применяют раствор трибутилфосфата в углеводородах (гидрированный керосин). Для выщелачивания руды используют также разбавленную НГ Оз. В этом случае получают [c.607]

Уран Керосин, содержащий фосфордую кислоту Сульфатная руда, выщелоченная спиртом С перегородками разное Турбинная с шестью прямыми ровными лопатками Периодическое и непрерывное Рион, Даяей и Лоури [29] [c.177]

Уран открыт в 1789 г., но в чистом виде (металл серо-стального цвета) выделен только в 1841 г. Содержание его в земной коре оценивается в 310 % (масс.), что соответствует общему количеству 1,3-10 т металла. Природные соединения урана многообразны важнейшими минералами являются уранинит (диоксид урана иОг), настуран (фаза переменного состава иОг,о—2,б) и карнотит (уранил-ванадат калия К2(и02)2-(У04)2-пН20). Руды урана обычно содержат не более 0,5% полезного минерала. [c.503]

НЕПТУНИЙ (Neptunium, от названия планеты Нептун) Np — химический элемент с п. н. 93, ат. м. 237,0482, относится к группе актиноидов. Первый радиоактивный элемент, полученны) искусственно. Массовое число наиболее долгоживущего изотопа 237, период полураспада — 2 10 лет. В незначительном 1 оличестве содержится в урановых рудах. Н.— серебристый металл, в соединениях проявляет степень окисления +3, +4, +5, +6. С Н. начинается ряд трансурановых элементов, т. е. элементов, расположенных в периодической системе после урана. В связи с этим название Н. дапо по аналогии с расположением планет в солнечной системе (Нептун находится за Ураном). И. открыт американскими физиками Э. Мак-миланом и П. Абельсоном в 1940 г. [c.173]

Содержание в земной коре. На земле актиноиды содержатся (мае. доли, %) и 3-10 , Th 10 Ра —следы. Периоды полураспада этих элементов достаточно велики. Остальные актиноиды получают искусственно при осуществлении ядерных реакций. Уран и торий в виде соединений входят в состав разных гранитных пород. Наиболее важные руды урана уранит UOa, урановая смолка (U Oe), карнотит Ka(U02)2 (V04)2-nHa0 и тюямунит a(U02)2(V04)2-rtH20. Торий входит в состав минералов монацит (Са, Lu, Th., . )Р04, торит ThSiOi и торианит (Th, и)Оа. [c.360]

Таинственность характера и источника энергии лу чей Беккереля привлекли к себе внимание ученых и в 1898 г. Шмидт и Мария Кюри одновременно и независимо друг от друга показали, что торий так же, как и уран, испускает эти лучи. В своих дальнейших исследованиях урановых руд Пьер и Мария Кюри заметили, что некоторые из этих руд были более радиоактивны, чем эквивалентное ко личество соединений урана, приготовленных в лаборатории. Это навело их на мысль искать новые радиоактивные элементы в руде. Используя урановую смоляную руду, которая, в основном, содержит 11зОд, Марии Кюри удалось выделить новый источник активности, применяя осаждение висмута в виде сульфида из раствора руды. Так как висмут сам по себе не радиоактивен, то активность, которая сопровождала сульфид висмута, должна была исходить [c.383]

В период между 1900 и 1903 г. в результате открытия и изучения большого числа новых радиоактивных веществ, был достигнут большой прогресс в понимании радиоактивных процессов. Одно из наиболее важных достижений относится к 1900 г., когда Крукс получил новое радиоактивное соединение из уранового раствора путем осаждения карбонатом. С одной стороны, было найдено, что если осаждение вести добавлением карбоната аммония и осадок снова растворить в избытке карбоната аммония, то остается небольшое количество осадка с очень высокой активностью. С другой стороны, было найдено, что отделенный уран сначала был относительно мало активен. Интересно, что новое вещество, которое назвали ураном-) , довольно быстро теряло свою активность, тогда как в то же самое время активность урановой фракции поднималась до первоначального значения. Эго могло бы показать, что активность, наблюдавшаяся вначале в урановой руде, обусловливалась в основном другими радиоактивными элементами, а не ураном, и, в частности, активность карбонатного осадка объяснялась присутствием урана-Х. Однако у этих элеменгоз должен быть, в конечном счете, общий источник, которым в данном случае является уран. [c.385]

В настоящее время гидромегаллургическим методом добываются такие металлы, как медь, серебро, цинк, уран и др. Так, например, многие медные руды содержат окись меди. Такую руду обрабатывают разбавленной серной кислотой и переводят в сульфат меди, растворимый в воде [c.320]

Наиболее важными рудами урана являются урановая смоляная руда и карнотит. Первой приписывают состав, промежуточный между иОг и иОз, а второму — К2(и02)г (У04)2 ЗН20. Переработка этих руд представляет собой сложный технологический процесс, приводящий в конечном счете к выделению изОд или галидов урана. Уран может быть получен из этих соединений металлотермическим восстановлением, электролизом галидов или разложением иодида урана на раскаленной проволоке. [c.72]

Этим же методом добывают серебро, золото, молибден, кадмий, уран и др. Механически т змельченные серебряные и золотые руды промывают разбавленным раствором цианида натрия (НаСЫ). Золото и серебро переходят в раствор, из которого их извлекают вытеснением металлическим цинком или электролизом. [c.144]

Как известно, Пьер и Мария Кюри, проводя опыты по очистке урана, обнаружили, что очищенный уран менее радиоактивен, чем исходная руда. Они предположили, что в руде содержится примесь, более радиоактивная, чем сам уран. Для выделения активной примеси использовался метод соосаждения. В раствор соли урана вводили растворимую соль Ва(П), добавляли Н2504 для осаждения Ва304. Большая часть радиоактивности уходила с осадком Ва804. Затем в оставшийся раствор вводили соль РЬ(И) п осаждали РЬ8 действием НгЗ. Большая доля активности уходила в осадок РЬЗ. [c.224]

На современном атомном заводе все механизировано. Большое число операций проводят методом экстракции и ионного обмена. Они используются и на начальной и на последующих стадиях переработки ядерного горючего. При переработке руды громадные противоточ-ные ионообменные колонны с анионитом поглощают пз пульпы анионные сульфатные комплексы уранила иОг(504)] . Экстракцию проводят ТБФ или этилметилкетоном. Извлекают и, Ри, а осколкн остаются в водном растворе. Потом восстанавливают Ри (VI)->Pu (IV). Ри( ) переходит в водную фазу, а уран — в органическую. Чистый Ри осаждают в виде РиОг, отфильтровывают. Лопаточкой собирают Ри02 в ампулу, затем восстанавливают металлическим кальцием до металлического Ри. Естественно, все операции механизированы, так как радиоактивность очень высокая. [c.229]

К настоящему времени имеется несколько методов получения урана и его соединений. Ураносодержащие руды вскрывают растворами Н2804 или ЫагСОз, получая соли уранила, например и02304, которые экстрагируют или удаляют методом ионного обмена. Полученные продукты превращаются в УзОв, который восстанавливается до иОг, последний с помощью НР может быть переведен в Ур4. Металлический уран получают восстановлением ир4 с помощью кальция или магния. [c.406]

Уран добывают из уранита (урановой смоляной руды), представляющего собой оксид урана (IV) и (VI) и02-2и0з или УзОа. Переработка этой руды—сложный технологический процесс, дающий главным образом галогениды урана. Металлический уран получают металлотермическим восстановлением оксидов, электролизом галидов, разложением иодида урана на раскаленной проволоке. [c.449]

Уран — редкий металл, но не столь рассеян в литосфере, как лантаноиды урановые руды образуют довааьно крупные месторождения, хотя и содержат не более [c.450]

Задача 247. Из навески руды 0.0800 г уран перевели в и оттитровали раствором 0,0100 н КМПО4 [c.57]

Пример 5.1. В статье Химия , опубликованной в девятом издании Британской энциклопедии /(.вышедшем в 1878 г.), Г. А. Армстронг писал, что Менделеев недавно пре Дложил приписать урану атомную массу 240 вместо прежнего значения 120, которое было установлено Берцелиусом автор статьи Армстронг отдает предпочтение значению 180. Менделеев был прав. Точная формула урановой смолки, уранита, — важной руды урана — имеет вид изОа. Какую формулу принимали для урановой смолки а) Берцелиус и б) Арм Стронг [c.103]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология