放射性ウランはどのように採掘され、何に使用されますか？

ウランは希少で高価な放射性崩壊物ですシルバーカラーで塗装されたメタル。以前はセラミックや着色ガラスの着色剤として使用されていました。しかし、今日、ウランはその核が核分裂して熱を放出する能力で高く評価されています。この物質は核エネルギーと核兵器の基礎となっています。将来的にはウランを使ってロケットエンジンを作ることができるという意見もあります。この放射性化学元素は、科学や一般の人々の生活においても非常に重要な役割を果たしていることがわかりました。電気の生産や兵器のレベルはそれに依存しているだけでなく、将来の人々の訪問能力にも依存しています。火星などの遠方の惑星。したがって、ウランがどのように採掘されているか、どれくらいの費用がかかるか、その他の興味深い情報を調べてみましょう。

工業的に必要であるが危険な化学元素であるウランのサンプル

内容

1ウランはどのように採掘されますか？
2人間の健康に対するウランの危険性
3ウラン濃縮とは何ですか？
4最も採掘されているウランはどこですか？
5ウランの費用はいくらですか？

ウランはどのように採掘されますか？

ウランは希少な放射性金属です有病率は38位です。地殻にはかなりの量がありますが、非常に散在しており、強力な堆積物を形成していません。純粋な形では実際には見つからないため、鉱物から分離されています。最も一般的なウラン鉱物は、ピッチブレンデとしても知られているウランピッチです。ウラン自体に加えて、この鉱物の組成には、ラジウム、アクチニウム、ポロニウム、およびその他の元素（同位体の放射性崩壊の生成物）が含まれます。地球のウランの約99.4％はウラン238で、残りの0.6％はウラン235です。

Nasturan-ウランを含むミネラル

ウランは放射性金属なので、堆積物は、放射線のレベルを測定するための機器を使用して見つけることができます。しかし、放射線は人間の健康に害を及ぼすため、この金属の抽出は非常に危険な作業です。ウランは現代の産業で非常に重要な役割を果たしているので、その抽出なしにはどこにもありません。

ウラン採掘には主に3つのタイプがあります。

開いた、 ウラン鉱石が地殻の表層にある場合に使用されます。労働者はブルドーザーで大きな穴を掘り、鉱石をトラックに積み込み、処理施設に送ります。
地下、 深い場所に適用放射性物質。労働者は、深さ2 kmまでの垂直シャフトを掘削し、特別な貨物用エレベーターを使用して鉱石を持ち上げます。岩石は砕かれ、不純物が取り除かれ、その結果、ウラン塩の沈殿物だけが残ります-それはイエローケーキ（イエローケーキ）と呼ばれ、煆焼プロセスの後に酸化ウランに変わり、交換で取引されます。
ボアホール地下浸出、 これは最初の2つとは根本的に異なります方法。この場合、労働者は六角形の角に6つの井戸を掘削し、そこから硫酸が鉱石に汲み上げられます。その後、図の中央に別の穴を開け、ウラン塩で飽和した溶液を抽出します。ウラン塩が特殊な樹脂上にのみ残るように、特殊なカラムを通過します。次に、樹脂からイエローケーキを作り、それから酸化ウランを作ります。

採石場からウランを抽出するプロセス

人間の健康に対するウランの危険性

天王星はそれが持っているという理由だけでなく危険です電離放射線-それは体内に蓄積する傾向がある重金属です。電離放射線は、私たちの多くがすでによく知っている癌の発症を引き起こします。そして、体内に重金属が蓄積すると、それらが破壊されます。脳、心臓、肺、腎臓、その他の人体の重要な臓器が危険にさらされています。また、妊娠中の女性や子供の体内にウランが入ると、深刻な発達上の問題が発生する可能性があります。危険なウラン粒子は、摂取、吸入、さらには皮膚のひび割れなど、さまざまな方法で体内に侵入する可能性があります。

ウランは健康に深刻な害を及ぼす可能性があります

ウラン濃縮とは何ですか？

天然ウランには3つの同位体が含まれています。ウラン238、ウラン235、ウラン234。地上のウランのほとんどは238同位体であり、これは非常に安定しており、核連鎖反応を独立して維持することはできません。核燃料を生成するために、すべての同位体の中で、区別する必要があるのはウラン235同位体です。このプロセスは、ウラン濃縮と呼ばれます。

ウラン235は最も価値のある同位体です

同位体の分離は非常に困難です。ウラン238、235、243の同位体は同じ化学元素であるため、それらの特性は同じであり、原子量の違いでさえ約1％にすぎません。それにもかかわらず、ほとんどの濃縮方法の本質は、同位体原子の質量の違いです。同位体分離の最も簡単で最も一般的な方法は、ガス拡散です。この技術では、ガス状のウラン化合物を遠心分離機に配置します。慣性により、重い分子が遠心分離機の壁に集中します。 235番目の同位体は原子核内の中性子数の違いにより238番目よりもわずかに軽いことが知られているため、遠心分離機の操作中は中央に留まり、重いものは壁に付着します。

ウラン濃縮用ガス遠心分離機

最も採掘されたウランはどこですか？

天王星はほとんどどこでも見つけることができます世界ですが、その生産のリーダーはオーストラリア、カナダ、カザフスタンです。いくつかの年では、中国といくつかのアフリカ諸国が最大のウラン生産者のリストに含まれています。オーストラリアは何年もの間、世界のウラン埋蔵量において誰もが認めるリーダーでした。世界原子力協会によると、世界のウラン埋蔵量の約31％がこの国に貯蔵されています。オーストラリアには19ものウラン鉱床があるので、これは驚くべきことではありません。その中には、年間最大3,000トンの核燃料原料が採掘されるオリンピックダム鉱山があります。

オーストラリアの鉱山オリンピックダム

ご存知のように、ロシアはめったにありませんウラン鉱山のリーダー。しかし、すべてがそれほど悪いわけではありません。この国は濃縮ウランの生産で第1位にランクされています。これは、鉱業よりもさらに困難な作業です。ロシアがウラン濃縮で大きな成功を収めていることも驚くべきことではありません。ロシア自体がガス遠心分離機を製造しており、化学元素を濃縮する世界の能力の40％を所有しているからです。

ロシアでは、ほとんどのウランはクラスノカメンスクで採掘されています

参照：核爆発中に何をすべきか？

ウランの価値はいくらですか？

核燃料製造の原料は酸化ウラン。 2011年に日本の原子力発電所福島第一原子力発電所でひどい事故が発生した後、ウラン市場は最良の状態ではありませんでした。しかし2020年には、状況は改善し始め、ウランのコストは大幅に上昇しました。 2022年3月初旬の時点で、酸化ウランの1ポンド（0.4キログラム）あたりの価格は約48ドルです。