Τι είναι το οξείδιο του ουρανίου;

Το οξείδιο του ουρανίου είναι ένα ραδιενεργό ορυκτό που αποτελείται από μαύρους, γκρίζους ή καφέ κρυστάλλους που είναι γενικά αδιαφανείς και έχουν λιπαρή λάμψη.Είναι επίσης γνωστό ως ουρανινίτη.Αυτό το μετάλλευμα είναι η βασική πηγή για την εμπορική εξαγωγή ουρανίου, καθώς έχει σχετικά υψηλή συγκέντρωση αυτού του στοιχείου.Το ουρανινίτη συνήθως εξορύσσεται από αποθέσεις υδροθερμικής φλέβας και ιζηματογενείς βράχους, όπως ο ψαμμίτης, και μπορεί επίσης να ανακτηθεί ως υποπροϊόν της εξόρυξης χρυσού και αργύρου. Το ουράνιο είναι ένα μεταλλικό χημικό στοιχείο που είναι ασθενώς ραδιενεργό και έχει το υψηλότερο ατομικό βάροςΑπό όλα τα φυσικά στοιχεία.Είναι περίπου 70 #37;Πιο πυκνό από το μόλυβδο, αλλά έχει χαμηλότερη πυκνότητα σε σύγκριση με το χρυσό.Το ουράνιο έχει ένα ευρύ φάσμα στρατιωτικών και πολιτικών εφαρμογών, κυρίως στην πυρηνική τεχνολογία λόγω της ικανότητάς του να παράγει μια παρατεταμένη πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση.

Το μεταλλεύμα ουρανίου είναι γενικά επεξεργασμένο στο σημείο εκχύλισής του σε Yellowcake, το οποίο μπορεί να μεταφερθεί για περαιτέρω επεξεργασία.Το Yellowcake αναφέρεται συχνά ως οξείδιο του ουρανίου, αλλά το πλήρες του όνομα είναι το συμπύκνωμα οξειδίου του ουρανίου και έχει τον χημικό τύπο U3O8.Είναι μια αδιάλυτη κίτρινη σκόνη που περιέχει περίπου 80 #37;Από αυτό το οξείδιο.

Το πρώτο στάδιο της επεξεργασίας περιλαμβάνει την άλεση του μεταλλεύματος ουρανίου και την προσθήκη νερού, μέχρι να φτάσει στη συνοχή της λάσπης.Το θειικό σίδηρο χρησιμοποιείται για την οξείδωση του μεταλλεύματος ουρανίου, το οποίο διαλύεται σε θειικό οξύ.Αυτό το πλούσιο σε ουράνιο υγρό διαχωρίζεται και τοποθετείται σε επαφή με ειδικά σφαιρίδια ρητίνης που απορροφούν τα ιόντα ουρανίου.Χρησιμοποιείται ένα όξινο πλύσιμο για την απομάκρυνση του ουρανίου από τα σφαιρίδια, δημιουργώντας ένα διάλυμα ουρανίου που είναι πολύ συγκεντρωμένο.

Ένας οργανικός διαλύτης συνδυάζεται με το διάλυμα ουρανίου, το οποίο στη συνέχεια αναμιγνύεται με θειικό αμμώνιο.Αυτό οδηγεί στην καθίζηση μιας ουσίας γνωστής ως διουρανικού αμμωνίου, ουσιαστικά ένα μείγμα οξειδίων ουρανίου και αμμωνίας.Το διουρανικό αμμώνιο στη συνέχεια παχύνεται και απομακρύνεται από το διάλυμα χρησιμοποιώντας περιστρεφόμενα φίλτρα ως κίτρινη πάστα.Αυτή η πάστα στη συνέχεια ψήνεται για να απομακρυνθεί τυχόν ίχνη αμμωνίας, αφήνοντας πίσω το οξείδιο του ουρανίου. Το οξείδιο του ουρανίου μπορεί να υποβληθεί σε περαιτέρω επεξεργασία σε εμπλουτισμένο καύσιμο οξειδίου του ουρανίου, το οποίο σφραγίζεται στις ράβδους μεταλλικού καυσίμου που τοποθετούνται σε πυρηνικούς αντιδραστήρες για να παράγουν τη θερμότητα καιΟ ατμός απαιτείται για τη δημιουργία ηλεκτρικής ενέργειας.Ένα υποπροϊόν αυτής της διαδικασίας εμπλουτισμού εξαντλείται το οξείδιο του ουρανίου, το οποίο δεν είναι πλέον ραδιενεργό.Λόγω της υψηλής πυκνότητας του οξειδίου του ουρανίου, μόλις εξαντληθεί μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε εφαρμογές όπου οι μεγάλες μάζες πρέπει να ταιριάζουν σε μικρούς χώρους, όπως τα αντίβαρα των ελικοπτέρων και τα γιοτ, και χρησιμοποιείται επίσης στην κατασκευή της θωράκισης ακτινοβολίας, είναι πολύ πιο αποτελεσματική απόοδηγω.Τα εξαντλημένα οξείδια ουρανίου μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν ως χρωματικά στις γυάλινες και κεραμικές βιομηχανίες.