ວິທີການກັ່ນທາດຢູເຣນຽມ

ກະວີ: Gregory Harris
ວັນທີຂອງການສ້າງ: 14 ເດືອນເມສາ 2021
ວັນທີປັບປຸງ: 26 ມິຖຸນາ 2024
Anonim
ວິທີການກັ່ນທາດຢູເຣນຽມ - ສະມາຄົມ
ວິທີການກັ່ນທາດຢູເຣນຽມ - ສະມາຄົມ

ເນື້ອຫາ

ທາດຢູເຣນຽມຖືກໃຊ້ເປັນເຊື້ອເພີງ ສຳ ລັບເຄື່ອງປະຕິກອນນິວເຄຼຍແລະຍັງຖືກໃຊ້ເພື່ອສ້າງລະເບີດປະລະມານູລູກ ທຳ ອິດທີ່ຖິ້ມລົງໃສ່ເມືອງ Hiroshima ໃນປີ 1945. ທາດຢູເຣນຽມຖືກຂຸດຄົ້ນຈາກແຮ່ຢາງຢູເຣນຽມທີ່ປະກອບດ້ວຍໄອໂຊໂທບຫຼາຍອັນຂອງມວນອາຕອມທີ່ແຕກຕ່າງກັນແລະລະດັບລັງສີທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ສໍາລັບໃຊ້ໃນປະຕິກິລິຍາທີ່ຊຸດໂຊມ, ປະລິມານໄອໂຊໂທບ U ຕ້ອງເພີ່ມຂຶ້ນໃນລະດັບໃດນຶ່ງ. ຂະບວນການນີ້ເອີ້ນວ່າການກັ່ນທາດຢູເຣນຽມ. ມີຫຼາຍວິທີທີ່ຈະເຮັດອັນນີ້.

ຂັ້ນຕອນ

ວິທີການ 1 ຂອງ 7: ຂັ້ນຕອນການສ້າງປະໂຫຍດພື້ນຖານ

  1. 1 ຕັດສິນໃຈວ່າເຈົ້າຈະໃຊ້ທາດຢູເຣນຽມເພື່ອຫຍັງ. ໂດຍປົກກະຕິ, ແຮ່ຢູເຣນຽມປະກອບດ້ວຍພຽງແຕ່ 0.7% U, ແລະສ່ວນທີ່ເຫຼືອປະກອບດ້ວຍທາດໄອໂຊໂທບທີ່ມີຄວາມstableັ້ນຄົງພໍສົມຄວນ. ມີທາດຢູເຣນຽມທີ່ມີປະສິດທິພາບເທົ່າທີ່ຈະເປັນໄປໄດ້. ...
    • ທາດຢູເຣນຽມທີ່ໃຊ້ໃນພະລັງງານນິວເຄຼຍຈະຕ້ອງມີການເສີມທາດໃຫ້ຢູ່ໃນລະດັບ 3-5% U. (ເຄື່ອງປະຕິກອນນິວເຄຼຍບາງຊະນິດຕ້ອງການໃຊ້ທາດຢູເຣນຽມທີ່ບໍ່ໄດ້ກັ່ນ).
    • ທາດຢູເຣນຽມທີ່ໃຊ້ໃນການສ້າງອາວຸດນິວເຄຼຍຈະຕ້ອງມີຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນເຖິງ 90%.
  2. 2 ປ່ຽນແຮ່ທາດຢູເຣນຽມໃຫ້ເປັນແກັສ. ວິທີການກັ່ນທາດຢູເຣນຽມເກືອບທັງrequireົດຮຽກຮ້ອງໃຫ້ປ່ຽນແຮ່ໃຫ້ເປັນອາຍແກັສອຸນຫະພູມຕໍ່າ. ອາຍແກັສ fluorine ຖືກສູບເຂົ້າໄປໃນ ໜ່ວຍ ແປງແຮ່. ທາດຢູເຣນຽມອອກໄຊໂຕ້ຕອບກັບຟລໍຣີນເພື່ອຜະລິດທາດຢູເຣນຽມ hexafluoride (UF6). ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ໄອໂຊໂທບ U ຖືກແຍກອອກຈາກອາຍແກັສ.
  3. 3 ການກັ່ນທາດຢູເຣນຽມ. ສ່ວນທີ່ເຫຼືອຂອງຂໍ້ຄວາມນີ້ອະທິບາຍວິທີການຕ່າງ to ເພື່ອເສີມທາດຢູເຣນຽມ. ສິ່ງທີ່ພົບເຫັນຫຼາຍທີ່ສຸດແມ່ນການແຜ່ກະຈາຍຂອງແກັສແລະເຄື່ອງແກັສ centrifuge, ແຕ່ວ່າການແຍກໄອໂຊໂທບດ້ວຍເລເຊີໃນໄວ soon ນີ້ຄວນປ່ຽນແທນພວກມັນ.
  4. 4 ປ່ຽນທາດ Uranium Hexafluoride ເປັນທາດ Uranium Dioxide (UO2). ຫຼັງຈາກການກັ່ນແລ້ວ, ທາດຢູເຣນຽມຈະຕ້ອງຖືກປ່ຽນເປັນຮູບແບບທີ່stableັ້ນຄົງ, ເຂັ້ມແຂງເພື່ອ ນຳ ໃຊ້ຕໍ່ໄປ.
    • ທາດຢູເຣນຽມໄດອອກໄຊຖືກໃຊ້ເປັນເຊື້ອໄຟ ສຳ ລັບເຄື່ອງປະຕິກອນນິວເຄຼຍໃນຮູບຂອງເມັດທີ່ວາງຢູ່ໃນທໍ່ໂລຫະທີ່ປະກອບເປັນເຊືອກ 4 ແມັດ.

ວິທີທີ່ 2 ຈາກທັງ7ົດ 7: ຂະບວນການລະບາຍອາຍແກັສ

  1. 1 ສູບ UF6 ຜ່ານທໍ່.
  2. 2 ສົ່ງອາຍແກັສຜ່ານທໍ່ກັ່ນຕອງຫຼືເຍື່ອ. ເນື່ອງຈາກໄອໂຊໂທບ U ເບົາກວ່າ U, UF6ບັນຈຸໄອໂຊໂທບທີ່ເບົາກວ່າຈະຜ່ານເຍື່ອໄດ້ໄວກວ່າໄອໂຊໂທບທີ່ ໜັກ ກວ່າ.
  3. 3 ເຮັດຊ້ ຳ ຂັ້ນຕອນການແຜ່ກະຈາຍຈົນກວ່າເຈົ້າຈະເກັບເອົາທາດ U ໄດ້ພຽງພໍ. ການແຜ່ກະຈາຍຊໍ້າກັນເອີ້ນວ່າການຫຼັ່ງໄຫຼລົງມາ. ມັນອາດຈະໃຊ້ເວລາເຖິງ 1400 ຜ່ານເຍື່ອກ່ອນທີ່ຈະມີການເກັບຕົວ U ໃຫ້ພຽງພໍ.
  4. 4 Condense UF6 ເປັນຂອງແຫຼວ. ຫຼັງຈາກອາຍແກັສໄດ້ຮັບການເສີມແລ້ວ, ມັນຈະຖືກກັ່ນເປັນຂອງແຫຼວແລະວາງໃສ່ໃນພາຊະນະບັນຈຸ, ບ່ອນທີ່ມັນເຢັນລົງແລະແຂງຕົວເພື່ອການຂົນສົ່ງແລະປ່ຽນເປັນເມັດ.
    • ເນື່ອງຈາກອາຍແກັສ ຈຳ ນວນຫຼວງຫຼາຍທີ່ຜ່ານທໍ່ກັ່ນຕອງ, ຂະບວນການນີ້ແມ່ນໃຊ້ພະລັງງານຫຼາຍແລະດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງບໍ່ມີການ ນຳ ໃຊ້.

ວິທີການທີ 3 ຈາກທັງ7ົດ 7: ຂະບວນການປະສົມແກGasດ

  1. 1 ເກັບກະປ່ອງຫຼາຍ ໜ່ວຍ ທີ່ningຸນດ້ວຍຄວາມໄວສູງ. ຖັງເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນເຄື່ອງຈັກສູນກາງ. ເຄື່ອງເປົ່າລົມຖືກປະກອບທັງຂະ ໜານ ແລະເປັນຊຸດ.
  2. 2 ອັບໂຫຼດ UF6 ໃນ centrifuges. ເຄື່ອງຈັກ centrifuges ໃຊ້ແຮງ centrifugal ເພື່ອບັງຄັບໃຫ້ມີແກgasດທີ່ ໜັກ ກວ່າ, ບັນຈຸມັນ, ຢູ່ທີ່wallsາຖັງ, ແລະອັນທີ່ເບົາກວ່າ, ຢູ່ກັບຕົວ U, ເພື່ອໃຫ້ຢູ່ໃນສູນ.
  3. 3 ແຍກທາດອາຍແກັສແຍກຕ່າງຫາກ.
  4. 4 ເຮັດຊ້ ຳ ອີກຂັ້ນຕອນດ້ວຍທາດອາຍເຫຼົ່ານີ້ຢູ່ໃນເຄື່ອງແຍກສູນຕ່າງ different. ອາຍແກັສທີ່ມີປະລິມານ U ສູງແມ່ນຖືກສົ່ງຜ່ານເຄື່ອງຈັກ centrifuge ເພື່ອກູ້ຄືນ U ໃຫ້ຫຼາຍຂຶ້ນ, ແລະແກັດທີ່ມີປະລິມານ U ຕ່ ຳ ແມ່ນຖືກບີບອອກເພື່ອກູ້ເອົາ U ທີ່ຍັງເຫຼືອ.ດັ່ງນັ້ນ, ໄດ້ຮັບ U ຫຼາຍກ່ວາດ້ວຍການແຜ່ອາຍແກັສ.
    • ຂັ້ນຕອນການ ນຳ ໃຊ້ແກrifດ centrifuges ຖືກປະດິດຂຶ້ນໃນຊຸມປີ 1940, ແຕ່ບໍ່ໄດ້ຖືກ ນຳ ໃຊ້ຫຼາຍຈົນຮອດຊຸມປີ 1960, ເມື່ອການໃຊ້ພະລັງງານຫຼຸດລົງກໍ່ເລີ່ມເປັນບັນຫາ. ປະຈຸບັນ, ສິ່ງ ອຳ ນວຍຄວາມສະດວກທີ່ ນຳ ໃຊ້ຂະບວນການນີ້ແມ່ນຕັ້ງຢູ່ໃນເມືອງ Eunice, ສະຫະລັດ. ມີ 4 ວິສາຫະກິດດັ່ງກ່າວຢູ່ໃນຣັດເຊຍ, ຢູ່ໃນຍີ່ປຸ່ນແລະຈີນ - 2 ແຫ່ງ, ໃນອັງກິດ, ເນເທີແລນແລະເຢຍລະມັນ - ໜຶ່ງ ບໍລິສັດ.

ວິທີທີ່ 4 ຂອງ 7: ຂະບວນການແຍກທາງອາກາດ

  1. 1 ສ້າງຖັງແຄບ ຈຳ ນວນ ໜຶ່ງ.
  2. 2 ໃສ່ UF6 ເຂົ້າໄປໃນກະບອກສູບດ້ວຍຄວາມໄວສູງ. ອາຍແກັສທີ່ນໍາມາໃນລັກສະນະນີ້ຈະrotateຸນວຽນຢູ່ໃນກະບອກສູບຄືກັບພາຍຸໄຊໂຄລນ, ເຊິ່ງເປັນຜົນມາຈາກການແບ່ງມັນອອກເປັນ U ແລະ U, ຄືກັນກັບເຄື່ອງຈັກ centrifuge ທີ່rotູນວຽນ.
    • ຢູ່ໃນອາຟຣິກາໃຕ້, ເຂົາເຈົ້າເກີດມີການສີດແກ gas ສເຂົ້າໄປໃນກະບອກສູບຢ່າງຕັ້ງ ໜ້າ. ໃນເວລານີ້ມັນ ກຳ ລັງຖືກທົດສອບຢູ່ໃນໄອໂຊໂທບແສງສະຫວ່າງ, ຄືກັບໃນຊິລິໂຄນ.

ວິທີທີ 5 ຈາກ 7: ຂະບວນການແຜ່ຄວາມຮ້ອນດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ

  1. 1 ພາຍໃຕ້ຄວາມກົດດັນຫັນເປັນອາຍແກັສ UF6 ເປັນຂອງແຫຼວ.
  2. 2 ສ້າງທໍ່ລະບາຍນໍ້າສອງທໍ່. ທໍ່ຄວນຈະຂ້ອນຂ້າງສູງ. ທໍ່ທີ່ຍາວກວ່າ, ອາຍແກັສຫຼາຍສາມາດແຍກອອກໄດ້.
  3. 3 ອ້ອມທໍ່ດ້ວຍນ້ ຳ ແຫຼວ. ອັນນີ້ຈະເຮັດໃຫ້ທໍ່ນອກເຢັນ.
  4. 4 ສີດທາດ uranium hexafluoride ແຫຼວລະຫວ່າງທໍ່.
  5. 5 ຄວາມຮ້ອນທໍ່ພາຍໃນທີ່ມີອາຍ. ຄວາມຮ້ອນຈະສ້າງກະແສຄວາມຮ້ອນໃນ UF6ເຊິ່ງຈະເຮັດໃຫ້ໄອໂຊໂທບຂອງແສງ U ເຄື່ອນໄປຫາທໍ່ຊັ້ນໃນທີ່ອົບອຸ່ນ, ແລະ U ທີ່ ໜາ ແໜ້ນ ໄປສູ່ຊັ້ນນອກທີ່ ໜາວ ເຢັນ.
    • ຂະບວນການນີ້ໄດ້ຖືກປະດິດຂຶ້ນໃນປີ 1940 ເຊິ່ງເປັນສ່ວນ ໜຶ່ງ ຂອງໂຄງການແມນຮັດຕັນ, ແຕ່ໄດ້ປະຖິ້ມໄວ້ໃນຕອນຕົ້ນພາຍຫຼັງການພັດທະນາຂະບວນການລະບາຍອາຍແກັສທີ່ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນ.

ວິທີທີ 6 ຂອງ 7: ຂະບວນການແຍກໄອໂຊໂທບໄຟຟ້າ

  1. 1 ອາຍແກັສ Ionize UF6.
  2. 2 ສົ່ງອາຍແກັສຜ່ານສະ ໜາມ ແມ່ເຫຼັກທີ່ເຂັ້ມແຂງ.
  3. 3 ໄອໂຊໂທບທາດຢູເຣນຽມທີ່ມີທາດ ionized ແຍກອອກຈາກຮ່ອງຮອຍທີ່ເຂົາເຈົ້າອອກໄປເມື່ອຜ່ານສະ ໜາມ ແມ່ເຫຼັກ. ທາດ U ions ປະໄວ້ຕາມຮອຍທີ່ແຕກຕ່າງກັນກ່ວາ U. ທາດໄອອອນເຫຼົ່ານີ້ສາມາດແຍກອອກເພື່ອຜະລິດທາດຢູເຣນຽມທີ່ອຸດົມສົມບູນ.
    • ວິທີການນີ້ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຜະລິດທາດຢູເຣນຽມສໍາລັບລະເບີດປະລະມານູທີ່ຖິ້ມລົງໃສ່ເມືອງ Hiroshima ໃນປີ 1945 ແລະໄດ້ຖືກໃຊ້ໂດຍອີຣັກສໍາລັບໂຄງການອາວຸດນິວເຄລຍຂອງຕົນໃນປີ 1992. ວິທີການນີ້ຕ້ອງການພະລັງງານຫຼາຍກວ່າວິທີການແຜ່ອາຍແກັສ 10 ເທົ່າ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ມັນບໍ່ສາມາດປະຕິບັດໄດ້ສໍາລັບໂຄງການຂະ ໜາດ ໃຫຍ່.

ວິທີການ 7 ຂອງ 7: ຂະບວນການແຍກໄອໂຊໂທບເລເຊີ

  1. 1 ປັບແສງເລເຊີໃຫ້ກັບຄວາມຖີ່ສະເພາະ. ແສງເລເຊີຕ້ອງມີຄວາມຍາວຄື່ນສະເພາະ (ສີດຽວ). ຢູ່ທີ່ຄວາມຍາວຄື່ນທີ່ມອບໃຫ້, ເລເຊີຈະແນໃສ່ເປົ້າtheາຍຂອງອະຕອມ U ເທົ່ານັ້ນ, ເຮັດໃຫ້ອະຕອມ U ຢູ່ຄືເກົ່າ.
  2. 2 ເລເຊີໄປທີ່ທາດຢູເຣນຽມ. ບໍ່ຄືກັບວິທີການກັ່ນທາດຢູເຣນຽມອື່ນ other, ຂັ້ນຕອນນີ້ບໍ່ຕ້ອງການໃຫ້ມີການນໍາໃຊ້ອາຍແກັສ hexafluoride ທາດ uranium. ເຈົ້າສາມາດໃຊ້ທາດຢູເຣນຽມແລະທາດເຫຼັກປະສົມເຊິ່ງເປັນສິ່ງທີ່ເຮັດໄດ້ຫຼາຍທີ່ສຸດໃນອຸດສາຫະກໍາ.
  3. 3 ຈະປ່ອຍປະລໍາມະນູທາດຢູເຣນຽມດ້ວຍເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ຕື່ນເຕັ້ນ. ເຫຼົ່ານີ້ຈະເປັນອະຕອມ U.

ຄໍາແນະນໍາ

  • ຢູ່ໃນບາງປະເທດ, ສິ່ງເສດເຫຼືອນິວເຄຼຍໄດ້ຖືກນໍາກັບມາໃຊ້ໃto່ເພື່ອແຍກທາດຢູເຣນຽມແລະ plutonium ອອກຈາກຂະບວນການຊຸດໂຊມ. ທາດຢູເຣນຽມທີ່ໃຊ້ຄືນໃ່ໄດ້ຈະຕ້ອງຖືກສະກັດອອກມາຈາກທາດ U ແລະ U ທີ່ໄດ້ມາໃນຂະບວນການຊຸດໂຊມ, ແລະດຽວນີ້ທາດຢູເຣນຽມຕ້ອງໄດ້ຖືກເສີມໃຫ້ຢູ່ໃນລະດັບສູງກ່ວາໃນເບື້ອງຕົ້ນ, ເນື່ອງຈາກວ່າ U ດູດເອົານິວຕຣອນແລະເຮັດໃຫ້ຂະບວນການຊຸດໂຊມຊ້າລົງ. ດ້ວຍເຫດນີ້, ທາດຢູເຣນຽມທີ່ໃຊ້ເປັນຄັ້ງ ທຳ ອິດຄວນຖືກເກັບຮັກສາໄວ້ຕ່າງຫາກຈາກທາດຢູເຣນຽມທີ່ໃຊ້ແລ້ວໄດ້.

ຄຳ ເຕືອນ

  • ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ທາດຢູເຣນຽມແມ່ນມີລັງສີລັງສີ ໜ້ອຍ. ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ເມື່ອປ່ຽນເປັນ UF6 , ມັນກາຍເປັນສານເຄມີທີ່ເປັນພິດທີ່ເມື່ອຕິດຕໍ່ກັບນໍ້າປະກອບເປັນກົດ hydrofluoric. ສະນັ້ນ, ໂຮງກັ່ນທາດຢູເຣນຽມຕ້ອງການຄວາມປອດໄພແລະການປົກປ້ອງໃນລະດັບດຽວກັນກັບໂຮງງານເຄມີທີ່ດໍາເນີນການກັບຟລໍຣີນ, ເຊິ່ງລວມເຖິງການເກັບຮັກສາແກັສ UF.6 ພາຍໃຕ້ຄວາມກົດດັນຕໍ່າແລະການໃຊ້ການຜະນຶກເພີ່ມເຕີມເມື່ອເຮັດວຽກພາຍໃຕ້ຄວາມກົດດັນສູງ.
  • ທາດຢູເຣນຽມທີ່ສາມາດ ນຳ ກັບມາໃຊ້ໃmust່ໄດ້ຕ້ອງໄດ້ຮັບການປົກປ້ອງຢ່າງຈິງຈັງເນື່ອງຈາກໄອໂຊໂທບຂອງ U ມັນບັນຈຸມີການເນົ່າເປື່ອຍເປັນສ່ວນປະກອບທີ່ປ່ອຍລັງສີແກມມາແຮງ.
  • ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວທາດຢູເຣນຽມທີ່ອຸດົມສົມບູນແລ້ວສາມາດ ນຳ ມາໃຊ້ຄືນໄດ້ພຽງຄັ້ງດຽວເທົ່ານັ້ນ.