Rosja jest jednym z głównych producentów i dostawców uranu na świecie. Uran jest szeroko stosowany w elektrowniach jądrowych, ale niewiele osób wie, jak ten pierwiastek jest wydobywany i pozyskiwany.
Instrukcje
Krok 1
Podobnie jak inne metale, uran wydobywany jest w trzewiach Ziemi. Gdzieś ten proces jest całkowicie zautomatyzowany, a pracownicy mogą jedynie naciskać przyciski i monitorować pracę sprzętu, ale w wielu miejscach skały zawierające ten pierwiastek chemiczny wydobywa się ręcznie w kopalniach lub kamieniołomach, przy użyciu materiałów wybuchowych, a następnie transportuje kawałki rudy do miejsce jego dalszego przetwarzania.
Krok 2
Następnie skała jest kruszona i mieszana z wodą. Odbywa się to tak, że niepotrzebne ciężkie zanieczyszczenia szybciej osadzają się na dnie i można je usunąć. Trwają prace nad lżejszymi wtórnymi minerałami uranu.
Krok 3
W kolejnym etapie, za pomocą ługowania kwasowego lub zasadowego, uran zostaje przeniesiony do roztworu (odczynnik dobierany jest w zależności od wartościowości pierwiastka). Następnie uran można wyizolować bezpośrednio. W tym celu stosuje się metody wymiany jonowej i ekstrakcji. W trakcie łańcucha następujących po sobie reakcji redoks surowiec jest oczyszczany z innych obecnych w nim kationów, które czasami zachowują się jak uran, ale w rzeczywistości są szkodliwymi zanieczyszczeniami. Dzięki zastosowaniu technik ekstrakcji i wymiany jonowej uran można izolować nawet z rud zawierających niewielką ilość tego pierwiastka chemicznego.
Krok 4
Aby oczyścić uran z baru, hafnu i kadmu, umieszcza się go w stężonym roztworze kwasu azotowego, po czym uzyskaną substancję poddaje się kilku dodatkowym oczyszczaniom. Następnie uran krystalizuje się, powoli kalcynuje i traktuje wodorem. W rezultacie powstaje związek UO2.
Krok 5
Utworzony tlenek poddaje się działaniu suchego fluorowodoru w podwyższonej temperaturze. W ostatnim etapie przez obróbkę magnezem lub wapniem otrzymuje się gotowy do użycia uran metaliczny.