ію звичайним відновленням.
Такий шлях до металевого урану. Але нам доведеться ще раз повернутися до стадії вилуговування, бо цій процедурі піддаються не тільки концентрати урану, але і головні уранові вироби - відпрацьовані своє твели ядерних реакторів. Чверть століття тому ядерні реактори зазвичай називали атомними котлами, підкреслюючи тим самим суть відбуваються в них процесів: головне - це виділення енергії. Але якщо в звичайних топках пальне повністю (або майже повністю) згорає, то в ядерному реакторі все інакше. У робочому циклі вигорає лише незначна частка урану: В«протопитиВ» реактор до повного вигоряння ядерного пального технічно неможливо. Але в реакторі уран В«зашлаковиваетсяВ» продуктами ділення; менше в ньому стає урану-235; ланцюгова реакція неминуче починає глухнути, і підтримати її можна, тільки змінивши твели. А у відпрацьованих твелах залишилася ще більша частина ядерного пального, і уран з них необхідно знову пустити в справу.
Тому старі твели знімають і відправляють на переробку: розчиняють їх у кислотах і витягують уран з розчину методом екстракції. Уран легко утворює екстрагуються комплекси і переходить в органічну фазу, а осколки поділу, від яких потрібно позбутися, залишаються у водному розчині. З органіки виділяють уран практично тими ж методами, як і при отриманні його з руди.
Слід відзначити, що саме уранова промисловість СРСР стала першим практично безвідходним хімічним виробництвом. Проблеми утилізації, очищення, охорони навколишнього середовища вирішувалися одночасно з головними технологічними проблемами.
Метал
Чим щільніше упаковано ядерне пальне, тим швидше досягаються критичні розміри ядерного реактора, тим швидше він може почати працювати. Найщільніше урансодержащих речовина, звичайно ж, металевий уран. Тому твели сучасних ядерних реакторів роблять з металевого урану. На зорі атомного століття реактори завантажували окисом урану. Металу не вистачало незважаючи на вжиті надзвичайні заходи; не вистачало його головним чином тому, що занадто складною виявилася технологія отримання уранових злитків.
Металевий уран - матерія примхлива. Нагрітий метал реагує з усіма застосовуваними в звичайної металургії тугоплавкими матеріалами, уранові порошки набирають реакції майже з усіма складовими атмосфери вже при кімнатній температурі.
Сучасний апарат для відновлення урану - це безшовна сталева труба, футерованная окисом кальцію; інакше матеріал труби буде взаємодіяти з ураном. Трубу завантажують сумішшю тетрафториду урану і магнію (або кальцію) і підігрівають до 600 В° C. Потім включають електричний запал. Швидка екзотермічна реакція відновлення протікає миттєво. Реакційна суміш нагрівається до високої температури і цілком плавиться. Важкий рідкий уран (його температура плавлення 1132 В° C) стікає на дно апарату. p> Апарат охолоджується, починається кристалізація урану. Його атоми шикуються в строгому порядку, утворюючи кубічні грати.
...
