Russland ist weltweit einer der wichtigsten Uranproduzenten und -lieferanten. Uran wird häufig in Kernkraftwerken verwendet, aber nur wenige wissen, wie dieses Element abgebaut und gewonnen wird.
Anweisungen
Schritt 1
Uran wird wie andere Metalle im Darm der Erde abgebaut. Irgendwo ist dieser Prozess vollständig automatisiert, und die Arbeiter können nur Knöpfe drücken und den Betrieb der Geräte überwachen, aber vielerorts werden die Gesteine, die dieses chemische Element enthalten, in Minen oder Steinbrüchen manuell abgebaut, mit Sprengstoff und dann mit Erzstücken zu den Ort seiner Weiterverarbeitung.
Schritt 2
Danach wird das Gestein zerkleinert und mit Wasser vermischt. Dies geschieht, damit sich unnötig schwere Verunreinigungen schneller am Boden absetzen und entfernt werden können. Die Arbeit mit leichteren sekundären Uranmineralien wird fortgesetzt.
Schritt 3
Im nächsten Schritt wird Uran durch saure oder alkalische Auslaugung in Lösung überführt (das Reagens wird je nach Wertigkeit des Elements ausgewählt). Danach kann Uran direkt isoliert werden. Dazu werden Methoden des Ionenaustauschs und der Extraktion verwendet. In einer Kette von aufeinanderfolgenden Redoxreaktionen wird der Rohstoff von anderen darin enthaltenen Kationen gereinigt, die sich manchmal wie Uran verhalten können, aber tatsächlich schädliche Verunreinigungen sind. Durch den Einsatz von Extraktions- und Ionenaustauschtechniken kann Uran auch aus Erzen isoliert werden, die einen geringen Anteil dieses chemischen Elements enthalten.
Schritt 4
Um Uran von Barium, Hafnium und Cadmium zu reinigen, wird es in eine konzentrierte Salpetersäurelösung gegeben, wonach die resultierende Substanz mehreren zusätzlichen Reinigungen unterzogen wird. Dann wird Uran kristallisiert, langsam kalziniert und mit Wasserstoff behandelt. Als Ergebnis wird die Verbindung UO2 gebildet.
Schritt 5
Das gebildete Oxid wird bei erhöhter Temperatur trockenem Fluorwasserstoff ausgesetzt. In der letzten Stufe wird durch Behandlung mit Magnesium oder Calcium ein gebrauchsfertiges Uranmetall gewonnen.
