Евелин Tsegelnik, инженер Глазов

Малко по-малко за родители

Основният метал ядрена енергия - уран - е получил името си от планетата Уран, открит през 1781 г. У. Хершел и кръстен в чест на върховният бог на гръцката митология бог Уран, който е господар на небето, който станал родоначалник на всички гръцки богове. Можем да кажем, че бог Уран, бащата на 45 деца, представителство на учен направи някои "фабрика" за производство на потомство. В ядрената промишленост като атомна реактор изпълнява - реално фабрично нови елементи и изотопи на периодичната система (резултат от делене на уранови атоми са получени почти всички елементи с маса от 70 до 160). Историята на двете уран и неговите технологии добив и производство, свързано с имената на много видни химици и физици на света. Това MG Klaproth, Е. Peligot, Мария и Жолио Кюри, IV Курчатов, NN Семьонов, YB Chariton, BP Константинов, YB Зелдович, PL Капица, LA Артсимович, предаде АП Александров, VI Вернадски, IE Там, Френкел Френкел, AI Alikhanov, LS Kolovrat-Червински и др. И първият в този списък доста постави името на немския химик MG Klaproth, който открива елемент уран през 1789 година. Klaproth е в състояние да изолира така наречените "Смола празните места" не се уран, както и неговата оксид. В метален уран състояние е произведен през 1841 от френския химик Е. Peligot намаляване на уран тетрахлорид (UCl4) метален калий.

Съдбата на талантлив дете

Много дълго време уран беше интересно да химици само като съставка в бои и стъкло. Малко по-късно - през 1896 г. тя е била открита на явлението радиоактивност на урана (френския физик Анри Бекерел записани емисии на уран сол невидими лъчи, има силна проникваща способност) и започва работата по преработката на уранова руда за извличане на уран за изследователски цели и за използване в медицината (рентгенова снимка) , През 1919 г., по физика-технически институт (РСФСР) успя изкуствено трансформация чрез бомбардиране на атомните ядра на ядрата на леки елементи алфа-частици, изпускани от природни радиоактивни вещества. Естествен уран изследвания разгърна по целия свят. През 1935 г. Фредерик Жолио-Кюри, един от активните изследователи урановите печели Нобелова награда за откриването на изкуствен радиоактивност. Учените отдавна забелязали способността на уран ядра акция. В крайна сметка, всички други елементи, се облъчва с неутрони, превръщайки се в по-тежки ядра, както и от уран, учените очакват същото. В България само през 1939 г., открива феномена на ядреното делене, и оттогава започва да се вълнува урановите учени като ядрено гориво, както и политици - като "пълнеж" за атомната бомба. През 1939-1940. YB Харитон и Ya Zel'dovich първо теоретично показа, че леко обогатяване на природен уран и уран-235 може да се създадат условия за непрекъснато ядрения разпад, а именно, да даде знак на процеса верига.

В историята на нацистка Германия е документирано, че германските учени през 1945 г. вече са имали своя собствена атомна бомба. Работата по създаването на ядрено оръжие от нацистите се състоя през 1944 г.: германските учени провеждат експерименти с тежка вода от разцепването на атома. В Германия по това време е имало експериментален ядрен реактор, и са били създадени от изпитателен полигон за ядрени оръжия. Но за успешното завършване на строителните работи на нацистите не са имали достатъчно високообогатен уран, основните депозити от които са в Африка и Северна Америка. По време на Втората световна война нацистките учени провеждат изпитания на ядрени устройства на лагеристи. Стотици хора са били убити по време на тези зловещи експерименти. Но създаден от германски учени с опит в атомната бомба е прекалено тромава за доставка на въздух и затова Хитлер отказва неговото прилагане (вж. В книгата на германския историк Райнер Karlsch "Хитлер бомба"). В допълнение, във военната индустрия в Германия има ясна недостиг на волфрам - през 1943 г. Португалия прекратил износа на нацистка да волфрам (който е необходим за производството на бронебойни снаряди от танкови и противотанкови оръдия) и Хитлер е бил принуден да издаде заповед за покриване на недостиг на волфрам от уран, които са станали повсеместно добавя към сплави за производство на потопяеми. За тези цели през 1943 г. е бил доставен на около 1200 тона уран, натрупани в рамките на програмата за създаване на ядрени оръжия в Германия. Не е известно как да бъде доразвита историята на света, ако не е имало Хитлер по такъв слаб политик. Германското правителство се впръсква научни и материални ресурси, пряко между програмите на няколко оръжия, така че "Уран проект" беше (за щастие на света на човечеството) в задната част на вниманието на Хитлер. След превземането на Германия, съветското правителство се транспортира до територията на СССР, всички документи за "уран проект", както и ядрени специалисти, участващи в проекта (Адолф Thiessen, Макс Steenbeck и др.). През 1946 г. специалисти от Института по атомна енергия в Москва, под ръководството на IV Курчатов, като се използва опита на съветските и германски експерти са извършили самоподдържаща се ядрена верижна реакция. се извършва физически стартиране на първия експериментален реактор на топлинни неутрони.

Фиг. 1. Продукти, изработени от обеднен уран за предпазни средства

Растеж и узряване

Но въпросът в министерството реши -

Екстракт от уран руда тук!

И по релси стомана втурнаха

В очите каравана на хората към града.

Напуснах града, за да се срещне попълване

С маслена лампа в ръка.

Без пътища, той е бил, без светлина,

В дълбока дървена палто ...

Тук руда заменени Урал

В уран концентрат.

За уран усвоили калций:

Монолитна медна сплав дестилат.

Получени и зърнени храни, чипс,

Йодид пръти. накрая

Дойде денят, когато "Lapotnikov български"

Започнах да се търкаля горивни пръти за ядрени централи.

Година по-късно, на първия експериментален реактор BR-1 бързо селекционера стартира физика и Института по енергетика в Обнинск. И през 1960 г., водещата ледоразбивач флот на ядрената захранва ледоразбивач Съветския съюз "Ленин" на направен първия си полет по маршрута Северно море. Ядрена централа с капацитет от 44 000 к.с. ледоразбивач Това му позволява да се движи върху солидна поле лед с дебелина до три метра, да проправят пътя за кораби каравани.

дължина ледоразбивач е 134 m, широчина 27.6 m, изместване на 16,000 тона е скорост в чиста вода ледоразбивач е 18 възела, реакторите са под налягане тип вода. Icebreaker "Ленин" проправи пътя за бъдещето на ядрената флот в България. Създаване на реактори за подводници в Съветския съюз се занимава с научноизследователска и развойна дейност Институт по мощност.

През 1964 г. Института по енергетика ядрена. IV Kurchatova се провежда пряко преобразуване на топлинна енергия, произведена в делене на ядрото, електрическа централа на експериментална "Дейзи". Ядреното гориво в "Дейзи" сервира обогатен уран dicarbide (натоварване 49кг). Топлината на ядрения реактор се прехвърля чрез проводникова материали термоелектрически преобразувател, разположен върху външната повърхност на реактора, и по ръбовете на емитер (напр. Настройка на мощност от 0,8 кВт). През същата година в Урал е изготвено специално Beloyarsk ядрената им власт. IV Курчатов, когато ядреният парата прегряване за първи път в света се извършва директно в реактора. През 1965 г. Съветският съюз пуснат в експлоатация на ядрена централа с реактор с вряща вода под налягане тип вода мощност 50 000 кВт, а през 1968 г. е направена физическа стартиране на ядрената бърз реактор БОР-60 капацитет от 60 000 кВт (Научноизследователски институт по Атомни реактори, Димитровград) , Понастоящем основните български ядрени реактори са PWR (под налягане реактор вода) и RBMK (RBMK). Reactor - сърцето на една атомна електроцентрала. В същността си е подкрепена от верижна реакция на делене на урана.

Таблица. 1. за обогатяване на уран

На този фон, тя проучва възможността за участие в производството на ядрено гориво базата на минерални ресурси, както култивирани полета Streltsovsky областта на руда и други по-рано проучени - минно дело, Orlovsky, бреза и други, разположени в района на Чита.

Таблица. 2. общото търсене на уран и страни България, български ТВЕЛ е предвидено за периода до 2050

За да се осигури гарантирани доставки на уран и ограничаване на цените на уран концентрат е необходимо в краткосрочен план за модернизиране и разширяване на съществуващите мини за увеличаване на производството на уранови руди и веднага пристъпи към проучване на съществуващите все още "белите петна" на геоложката карта на света. Също така е необходимо да се вземат предвид резерви на уран, съдържащ се в световните океани, тъй като сегашното света проучени гаранционен депозит достатъчно предлагане на уран е само ... за следващите 70-80 години.

Фиг. 2. Блокове от естествен уран

Голямото живот

Основните български производители на уран предприятие "Урал Електрохимични Integrated Plant" (Novouralsk), "Електрохимични растенията" (Zelenogorsk), "Angarsk Електролиза Chemical Комплекс" (Angarsk), "Сибирски Chemical Комбинирайте" (Seversk) "Чепецк механична растение" (Glazov).

Рудата на съществуващите понастоящем преработва първоначално в концентрата във веригата за обработване на България (сол или оксид), и след това се изпраща на сорбция на екстракция-рафиниране (за да се получи с висока чистота диоксид) и последващо флуорирането (за получаване на уран тетрафлуорид (UF4)). След уран тетрафлуорид се превръща в уранов хексафлуорид (UF6) чрез флуориране в реактор пламък (като се използва елементарен флуор). Освен това, изотопно разделяне се извършва UF6 - отделя светлина изотопи 235 и 234, и 238 - концентрира. След изотопна сепарация UF6 (като газ или течност) се прехвърля в реактора чрез хидролиза, редукция (водород) и топлинна обработка в керамичен клас уран диоксид (UO2). След UO2 подава към уплътняване и синтероване на керамични порьозен хапчета, които след като ядрено гориво се зарежда в горивни елементи (генериращи топлина елементи) ядрени реактори. Обогатяването на уран изотоп уран-235 за ядреното гориво се извършва чрез газова термична или центробежен метод въз основа на разликата в масата на уран-235 и уран-238. В разделяне обработва уран се използва като летливи уранов хексафлуорид (UF6). България е разработила собствена ноу-хау, suppereffektivnuyu центрофуга технология, която е различна от други технологии uranproizvodyaschih страни (например, французите все още обогатяват уран дифузия линии), чрез който да обогатява уран е по-евтино и по-лесно. Дори и в съветско време за отделяне на уранови изотопи е въведена уникална технология, използвайки центрофуги въртящи се с голяма скорост. Здрав и лека алуминиева сплав с цирконий, разработен Академик ПО Frindlanderom, доведе до голям брой центрофуги, който е разработен с помощта уран, обогатен с изотопа U-235. Това е най-евтиният начин на обличане. САЩ сателитна разузнаване снимана центрофуга завод в Урал, не е намерен на капака на охлаждане басейна на вода, а в Съединените щати, веднага заключи, че българските учени са разработили нова технология за обогатяване на уран, за да бъдат използвани за ядрени оръжия. Българска технология все още е конкурентен. Ето защо, България

днес заема водеща позиция на пазара на "енергията" на уран и контролира четиридесет на сто от световния пазар на нискообогатен уран. В допълнение, България произвежда "енергията" на уран, както и чрез разреждане (изчерпване) на уран за оръжия за природен уран. В замяна на това САЩ доставя нискообогатен уран енергия, произведена от обогатен уран, България получава от парите на САЩ и природен уран. А това е важно, с оглед на ограничения брой на българските уранови находища. Проектиран български специалисти универсална българска технология за получаване на уран диоксид керамичен прах с позволи да се използва като суровина, всички уран-съдържащи материали: уран хексафлуорид, уран оксиди, топене уранил нитрат (регенериран материал), индустрии инерция гориво, включително тези, съдържащи гадолиний и ербий, и всеки уран лагер отпадъци и материали, гориво.

Фиг. 3. операция схема на реактор ВВЕР-1000

Колко е сега на таланта?

Фиг. 4. Членове на обеднен уран за националната икономика

Ядрената енергия е все още водещ сектор на икономиката. На него се пада 25% от енергийния баланс на седемнадесет страни по света, обаче, трябва да се отбележи все още нерешени проблеми накрая обработка и съхранение на реактори, прекарани на уран. Тези проблеми до голяма степен се усложняват още широко разпространена ядрената енергия и индуцират справедлива критика от страна на еколозите.

* ЮЗУ - разделното работни единици (това е енергията, която трябва да бъде изразходвано за превръщането на природен уран в стандартните 1 кг стандарт мощност (ниско обогатен) уран при стандартни условия). Цената на ЮЗУ в света варира от 70 до 120 долара.