वाणिज्यिक पुनःप्राप्ति से "येलो केक" की वर्षा। यूरेनियम उद्योग नाइट्रेट से वर्षा पुन: उत्पन्न होती है

लेख की सामग्री

यूरेनियम उद्योग।यूरेनियम परमाणु ऊर्जा का मुख्य ऊर्जा स्रोत है, जो दुनिया की लगभग 20% बिजली पैदा करता है। यूरेनियम उद्योग अन्वेषण, विकास और अयस्क प्रसंस्करण सहित यूरेनियम उत्पादन के सभी चरणों को कवर करता है। रिएक्टर ईंधन में यूरेनियम के प्रसंस्करण को यूरेनियम उद्योग की एक प्राकृतिक शाखा के रूप में देखा जा सकता है।

साधन।

यूरेनियम के दुनिया के काफी विश्वसनीय रूप से खोजे गए संसाधन, जिसे अयस्क से $ 100 प्रति किलोग्राम से अधिक की लागत से निकाला जा सकता है, का अनुमान लगभग 3.3 बिलियन किलोग्राम U 3 O 8 है। इसका लगभग 20% (लगभग 0.7 बिलियन किग्रा U 3 O 8, सेमी... आंकड़ा) ऑस्ट्रेलिया पर पड़ता है, इसके बाद संयुक्त राज्य अमेरिका (लगभग 0.45 बिलियन किग्रा U 3 O 8) आता है। दक्षिण अफ्रीका और कनाडा के पास यूरेनियम उत्पादन के लिए महत्वपूर्ण संसाधन हैं।

यूरेनियम उत्पादन।

यूरेनियम उत्पादन के मुख्य चरण भूमिगत या खुले गड्ढे खनन द्वारा अयस्क का खनन, अयस्क बेनीफिकेशन (छँटाई) और लीचिंग द्वारा अयस्क से यूरेनियम का निष्कर्षण है। खदान में, यूरेनियम अयस्क को ड्रिलिंग-ब्लास्टिंग विधि द्वारा रॉक मास से निकाला जाता है, कुचल अयस्क को छाँटा जाता है और कुचल दिया जाता है, और फिर एक मजबूत एसिड (सल्फ्यूरिक) के घोल में या एक क्षारीय घोल (सोडियम कार्बोनेट) में स्थानांतरित कर दिया जाता है। कार्बोनेट अयस्कों के मामले में सबसे अधिक पसंद किया जाता है)। यूरेनियम युक्त घोल को अघुलनशील कणों से अलग किया जाता है, आयन-एक्सचेंज रेजिन या कार्बनिक सॉल्वैंट्स के साथ निष्कर्षण द्वारा केंद्रित और शुद्ध किया जाता है। फिर सांद्रण, आमतौर पर यू 3 ओ 8 ऑक्साइड के रूप में, जिसे पीला केक कहा जाता है, घोल से अवक्षेपित किया जाता है, सुखाया जाता है और लगभग क्षमता वाले स्टील के कंटेनरों में रखा जाता है। 1000 एल.

झरझरा तलछटी अयस्कों से यूरेनियम की वसूली के लिए सीटू लीचिंग का तेजी से उपयोग किया जा रहा है। अयस्क शरीर में ड्रिल किए गए कुओं के माध्यम से एक क्षारीय या अम्लीय समाधान लगातार संचालित होता है। इसमें स्थानांतरित यूरेनियम के साथ इस घोल को केंद्रित और शुद्ध किया जाता है, और फिर वर्षा द्वारा इससे एक पीला केक प्राप्त किया जाता है।

यूरेनियम को परमाणु ईंधन में परिवर्तित करना।

प्राकृतिक यूरेनियम सांद्र - येलोकेक - परमाणु ईंधन चक्र का अग्रदूत है। प्राकृतिक यूरेनियम को ईंधन में बदलने के लिए जो परमाणु रिएक्टर की आवश्यकताओं को पूरा करता है, तीन और चरणों की आवश्यकता होती है: यूएफ 6 में रूपांतरण, यूरेनियम का संवर्धन और ईंधन तत्वों (ईंधन तत्व) का उत्पादन।

UF6 में रूपांतरण।

यूरेनियम ऑक्साइड यू 3 ओ 8 को यूरेनियम हेक्साफ्लोराइड यूएफ 6 में परिवर्तित करने के लिए, पीलेकेक को आमतौर पर निर्जल अमोनिया के साथ यूओ 2 में कम किया जाता है, जिसमें से यूएफ 4 हाइड्रोफ्लोरिक एसिड का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है। अंतिम चरण में, शुद्ध फ्लोरीन के साथ UF 4 पर कार्य करते हुए, UF 6 प्राप्त किया जाता है - एक ठोस उत्पाद जो कमरे के तापमान और सामान्य दबाव पर ऊंचा हो जाता है, और ऊंचे दबाव पर पिघल जाता है। पांच सबसे बड़े यूरेनियम उत्पादक (कनाडा, रूस, नाइजर, कजाकिस्तान और उजबेकिस्तान) मिलकर प्रति वर्ष 65,000 टन यूएफ 6 का उत्पादन कर सकते हैं।

यूरेनियम संवर्धन।

परमाणु ईंधन चक्र के अगले चरण में, UF 6 में U-235 की सामग्री बढ़ जाती है। प्राकृतिक यूरेनियम में तीन समस्थानिक होते हैं: U-238 (99.28%), U-235 (0.71%) और U-234 (0.01%)। परमाणु रिएक्टर में विखंडन प्रतिक्रिया के लिए, आइसोटोप U-235 की उच्च सामग्री की आवश्यकता होती है। यूरेनियम संवर्धन आइसोटोप पृथक्करण के दो मुख्य तरीकों द्वारा किया जाता है: गैस प्रसार विधि और गैस सेंट्रीफ्यूजेशन विधि। (यूरेनियम संवर्धन पर खर्च की गई ऊर्जा को पृथक्करण कार्य, एसडब्ल्यूयू की इकाइयों में मापा जाता है।)

गैसीय प्रसार विधि में, ठोस यूरेनियम हेक्साफ्लोराइड यूएफ 6 को गैसीय अवस्था में दबाव कम करके परिवर्तित किया जाता है, और फिर एक विशेष मिश्र धातु से बने झरझरा ट्यूबों के माध्यम से पंप किया जाता है, जिसकी दीवारों के माध्यम से गैस फैल सकती है। चूंकि U-235 परमाणुओं में U-238 परमाणुओं की तुलना में कम द्रव्यमान होता है, इसलिए वे अधिक आसानी से और तेजी से फैलते हैं। प्रसार की प्रक्रिया में, आइसोटोप U-235 में गैस समृद्ध होती है, और ट्यूबों से गुजरने वाली गैस समाप्त हो जाती है। समृद्ध गैस को फिर से ट्यूबों के माध्यम से पारित किया जाता है, और प्रक्रिया तब तक जारी रहती है जब तक कि खून में यू -235 आइसोटोप की सामग्री परमाणु रिएक्टर के संचालन के लिए आवश्यक स्तर (3-5%) तक नहीं पहुंच जाती। (हथियार-ग्रेड यूरेनियम को 90% U-235 से अधिक संवर्धन की आवश्यकता होती है।) U-235 समस्थानिक का केवल 0.2–0.3% ही संवर्धन कचरे में रहता है। गैसीय प्रसार विधि उच्च ऊर्जा खपत की विशेषता है। इस पद्धति पर आधारित पौधे केवल यूएसए, फ्रांस और पीआरसी में उपलब्ध हैं।

रूस, ग्रेट ब्रिटेन, जर्मनी, नीदरलैंड और जापान में, सेंट्रीफ्यूजेशन विधि का उपयोग किया जाता है, जिसमें यूएफ 6 गैस को बहुत तेजी से घुमाया जाता है। परमाणुओं के द्रव्यमान में अंतर के कारण, और, परिणामस्वरूप, परमाणुओं पर अभिनय करने वाले केन्द्रापसारक बलों में, प्रवाह के रोटेशन की धुरी के पास गैस प्रकाश समस्थानिक U-235 में समृद्ध होती है। समृद्ध गैस एकत्र और निकाली जाती है।

ईंधन छड़ का निर्माण।

समृद्ध UF 6 संयंत्र में 2.5 टन स्टील कंटेनर में आता है। यूओ 2 एफ 2 इससे हाइड्रोलिसिस द्वारा प्राप्त किया जाता है, जिसे बाद में अमोनियम हाइड्रॉक्साइड के साथ इलाज किया जाता है। अवक्षेपित अमोनियम ड्यूरानेट को यूरेनियम डाइऑक्साइड यूओ 2 प्राप्त करने के लिए फ़िल्टर्ड और निकाल दिया जाता है, जिसे दबाया जाता है और छोटे सिरेमिक टैबलेट में पाप किया जाता है। गोलियों को ज़िरकोनियम मिश्र धातु (ज़िरकलॉय) की एक ट्यूब में रखा जाता है और ईंधन की छड़ें मिलती हैं, तथाकथित। ईंधन तत्व (ईंधन छड़), जो लगभग 200 टुकड़ों को पूर्ण ईंधन असेंबलियों में मिलाते हैं, जो परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में उपयोग के लिए तैयार हैं।

खर्च किया गया परमाणु ईंधन अत्यधिक रेडियोधर्मी होता है और भंडारण और निपटान के दौरान विशेष सावधानियों की आवश्यकता होती है। सिद्धांत रूप में, इसे यूरेनियम और प्लूटोनियम के अवशेषों से विखंडन उत्पादों को अलग करके पुन: संसाधित किया जा सकता है, जो फिर से परमाणु ईंधन के रूप में काम कर सकते हैं। लेकिन ऐसा प्रसंस्करण महंगा है, और फ्रांस और यूनाइटेड किंगडम जैसे कुछ ही देशों में वाणिज्यिक सुविधाएं हैं।

उत्पादन की मात्रा।

1980 के दशक के मध्य तक, जब परमाणु ऊर्जा में तेजी से वृद्धि की उम्मीदें धराशायी हो गईं, यूरेनियम उत्पादन गिर गया। कई नए रिएक्टरों का निर्माण निलंबित कर दिया गया था, और ऑपरेटिंग उद्यमों में यूरेनियम ईंधन का भंडार जमा होना शुरू हो गया था। सोवियत संघ के पतन के साथ, पश्चिम में यूरेनियम की आपूर्ति में और वृद्धि हुई।

BABR.ru

प्रसिद्ध रूसी विकिरण सुरक्षा विशेषज्ञ व्लादिमीर कुज़नेत्सोव का भाषण, एंगार्स्क शहर के कुछ क्षेत्रों की परीक्षा के परिणामों के साथ, अपेक्षाओं के विपरीत, सनसनीखेज नहीं हुआ।

स्मरण करो कि 11 फरवरी को, इरकुत्स्क क्षेत्र की विधान सभा के बैठक कक्ष में, व्लादिमीर कुज़नेत्सोव और उनकी सहायक मरीना खवोस्तोवा ने अंगार्स्क से सटे अंगार्स्क के दक्षिण-पश्चिम और दक्षिण-पूर्वी क्वार्टरों के रेडियोलॉजिकल अध्ययन के परिणाम प्रस्तुत किए थे। इलेक्ट्रोलिसिस एंड केमिकल प्लांट (AECC)। शोध के परिणाम काफी आश्वस्त करने वाले निकले - ज्यादातर मामलों में, गामा विकिरण का स्तर प्रति घंटे 13-15 माइक्रोरोएंटजेन से अधिक नहीं था, जो प्राकृतिक पृष्ठभूमि से थोड़ा कम है।

बेशक, यह देखते हुए अध्ययन रोसाटॉम के पैसे से किया गया था, कोई भी इसकी निष्पक्षता पर संदेह कर सकता है- हालांकि, कुज़नेत्सोव से बहुत पहले, इरकुत्स्क पारिस्थितिकीविदों ने एईसीसी के सभी परिवेशों की अच्छी तरह से जांच की और सुनिश्चित किया कि संयंत्र वास्तव में "फ़ोनिट" नहीं है। जो, हालांकि, आश्चर्य की बात नहीं है: आखिरकार, एईएचके सोवियत काल में वापस बनाया गया था, जब गोपनीयता की आवश्यकताएं बहुत अधिक थीं। इन आवश्यकताओं में एक बढ़ी हुई पृष्ठभूमि का अभाव था।

हालांकि, एईकेएचके में उत्पादन तकनीक का मतलब कोई बढ़ा हुआ विकिरण नहीं है। प्राकृतिक यूरेनियम सांद्रता (तथाकथित "पीला केक") को निर्जल अमोनिया के साथ यूरेनियम ऑक्साइड में कम किया जाता है, फिर यूरेनियम टेट्राफ्लोराइड प्राप्त करने के लिए हाइड्रोफ्लोरिक एसिड के साथ इलाज किया जाता है। फिर जलती हुई हाइड्रोजन की एक धारा में यूरेनियम टेट्राफ्लोराइड को फ्लोरीन के साथ जोड़ा जाता है, जिसके परिणामस्वरूप यूरेनियम हेक्साफ्लोराइड होता है।

यह प्रक्रिया एईकेएचके केमिकल प्लांट में हो रही है। प्रक्रिया स्वयं परमाणु नहीं है, बल्कि रासायनिक है, और कोई परमाणु प्रक्रिया नहीं होती है। बेशक, यूरेनियम हेक्साफ्लोराइड उत्पादन संयंत्र में विकिरण की बढ़ी हुई पृष्ठभूमि है, लेकिन यह चार घंटे के कार्य दिवस के साथ काफी सुरक्षित है। और सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि यह विकिरण कार्यशाला से आगे नहीं जाता है।

परिणामी प्रारंभिक उत्पाद - यूरेनियम हेक्साफ्लोराइड - में 99% से अधिक है यूरेनियम-238रेडियोधर्मिता के अत्यंत निम्न स्तर के साथ, 1% से कम यूरेनियम-235और एक प्रतिशत का दसवां हिस्सा यूरेनियम-234... संवर्धन के लिए, हेक्साफ्लोराइड को एक संवर्धन संयंत्र में भेजा जाता है, जहां कैस्केड सेंट्रीफ्यूजेशन द्वारा, गैसीय हेक्साफ्लोराइड को यूरेनियम -235 आइसोटोप की सामग्री में लाया जाता है 5% .

यहीं पर AECC की पूरी प्रक्रिया समाप्त होती है। 5% एचएफसी को कंटेनरों में लोड किया जाता है और परमाणु ऊर्जा संयंत्र ईंधन सेल संयंत्र में भेजा जाता है। और एईएचके के सामान्य ऑपरेटिंग मोड में, कोई विकिरण रिसाव नहीं होना चाहिए, ऐसा प्रतीत होता है।

लेकिन।

सबसे पहले, "पीले केक" की वसूली के चरण के बाद छोड़ी गई "अपशिष्ट" चट्टान को कहीं रखना आवश्यक है। इस बेकार चट्टान का रेडियोधर्मिता स्तर बेहद कम है - लेकिन किसी भी मामले में यह प्राकृतिक पृष्ठभूमि से अधिक है। इस कचरे की अनुमानित मात्रा प्रति वर्ष सैकड़ों टन है। परमाणु वैज्ञानिक यह नहीं कहते हैं कि वे "पीले केक" के अवशेषों को कहाँ संग्रहीत करते हैं - और पारिस्थितिकीविद केवल अफवाहों से संतुष्ट हो सकते हैं।

दूसरे, सभी यूरेनियम कायापलट के दौरान, बहुत रासायनिक रूप से सक्रिय सहित विभिन्न तरल पदार्थों की बड़ी मात्रा संयंत्र में रहती है। यूरेनियम अयस्क के संपर्क में आने पर ये तरल पदार्थ भी आयनित होकर रेडियोधर्मी हो जाते हैं। इन तरल पदार्थों का निपटान कहां किया जाता है यह एक सीलबंद रहस्य है।

तीसरा - और यह सबसे महत्वपूर्ण बात है। उत्पादन गतिविधियों के दौरान, विफल होने वाले उपकरणों की एक बड़ी मात्रा का निपटान किया जाना चाहिए। और यह दसियों और सैकड़ों टन रेडियोधर्मी धातु है। उसके साथ क्या होता है यह भी एक राज है।

समस्या यह है कि एईकेएचके के क्षेत्र में ही, कोई भी माप करने की अनुमति नहीं देगा। बेशक, संयंत्र अपनी जरूरतों के लिए इस तरह के माप करता है, लेकिन उनके परिणाम गुप्त होते हैं।

CHPP-10 के राख डंप पर पर्यावरणविदों द्वारा किए गए माप पर्याप्त दिखाते हैं गामा विकिरण का उच्च स्तर।सच है, इसके लिए स्पष्टीकरण यूरेनियम उद्योग से संबंधित नहीं हो सकता है - प्राकृतिक कोयले में पर्याप्त यूरेनियम है, जो जलाए जाने पर आंशिक रूप से हवा में अस्थिर हो जाता है, और आंशिक रूप से राख में रहता है। हालांकि, यह उत्सुक है कि उसी सीएचपीपी -10 के कोयला बंकरों में राख डंप की तुलना में गामा विकिरण अभी भी कम है।

बेशक, गामा विकिरण के उच्च स्तर और अंगार्स्क थर्मल पावर प्लांट दोनों के पास। बेशक, वे, राख डंप की तरह, आवासीय क्षेत्र से हटा दिए जाते हैं। लेकिन चिमनियों से निकलने वाला धुंआ बहुत दूर तक फैल जाता है और इसके साथ ही रेडियोएक्टिव बैकग्राउंड भी बढ़ जाता है। डेकाब्रिस्टोव स्ट्रीट (जो वास्तव में एईकेएचके से एएनएचके और सीएचपीपी-9 तक चलती है) के साथ पर्यावरणविदों के माप स्पष्ट रूप से रेडियोधर्मी पृष्ठभूमि में क्रमिक वृद्धि को प्रदर्शित करते हैं क्योंकि हम एएनएचके औद्योगिक क्षेत्र में पहुंचते हैं।

साथ ही, कुछ पाठक चाहे कितनी भी सनसनीखेज जानकारी प्राप्त करना चाहें, एंगार्स्क में गामा विकिरण की पृष्ठभूमि, यहां तक ​​कि सबसे अधिक समस्याग्रस्त क्षेत्रों में, प्रति घंटे 30 माइक्रोरोएंटजेन से अधिक नहीं होती है। वैसे, इरकुत्स्क में, जहां कोई यूरेनियम उत्पादन नहीं है (और जल्द ही कोई भी नहीं होगा), पृष्ठभूमि कुछ अधिक है।

हालांकि, अंगार्स्क ईसीपी का विषय इरकुत्स्क और एंगार्स्क के निवासियों को परेशान करना जारी रखता है। तथ्य यह है कि संयंत्र बहुत असफल रूप से स्थित है। यह इरकुत्स्क और एंगार्स्क के बीच स्थित है, जो वास्तव में एक शहर में विलीन हो जाता है। AEKhK के दक्षिण में, थोड़ी दूरी पर, मास्को पथ चलता है। और एईसीसी के क्षेत्र में, जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, एक खतरनाक रासायनिक उत्पादन होता है। और, इसके अलावा, यूरेनियम हेक्साफ्लोराइड के तथाकथित "डंप" (जो उत्पादन में एक अप्रयुक्त पदार्थ का प्रतिनिधित्व करता है) के लिए एक विशाल भंडारण सुविधा है।

यह बिना कहे चला जाता है कि AEKhK रासायनिक संयंत्र सामान्य संचालन में एक गंभीर खतरा पैदा नहीं करता है। लेकिन। हम एक जटिल दुनिया में रहते हैं। और कल क्या होगा यह कोई नहीं जानता।

मैं बिल्कुल भी किसी तरह की दहशत पैदा नहीं करना चाहता या डर को दूर नहीं करना चाहता। किसी भी आपात स्थिति की संभावना वास्तव में कम है। लेकिन यह वहाँ है।

सन्दर्भ के लिए

हवा में हाइड्रोफ्लोरिक एसिड का अधिकतम एकल एमपीसी 0.02 मिलीग्राम प्रति घन मीटर है।

हवा में फ्लोरीन की अधिकतम सांद्रता सीमा 4 मिलीग्राम प्रति लीटर है।

हवा में यूरेनियम हेक्साफ्लोराइड वाष्प के लिए अधिकतम एकाग्रता सीमा 0.015 मिलीग्राम प्रति घन मीटर है।

आधे में एक पाप के साथ, IAEA के अधिकारी नौकरशाही बाधाओं से बाहर निकल आए और ईरान के परमाणु कार्यक्रम पर एक प्रस्ताव का मसौदा तैयार किया। नरम संकल्प पिछले संस्करणों से बहुत अलग नहीं है, और यह प्रतिबंधों के बारे में भी बात नहीं करता है। सभी दिखावे के लिए, ईरान "येलोकेक" बनाना जारी रखेगा, जबकि दुनिया इस पर अपनी आँखें बंद कर लेगी।

ईरान के परमाणु कार्यक्रम के आसपास की मौजूदा स्थिति को समर्पित IAEA बोर्ड ऑफ गवर्नर्स का एक असाधारण सत्र मंगलवार को वापस बुलाया गया था, लेकिन अंतिम प्रस्ताव लिखने की गति को शायद ही असाधारण कहा जा सकता है।

जबकि अंतर्राष्ट्रीय परमाणु ऊर्जा एजेंसी के अधिकारी मसौदा प्रस्ताव के विशिष्ट अनुच्छेदों के निर्माण के लिए जोरदार सौदेबाजी कर रहे थे, ईरान धीरे-धीरे और निरीक्षकों की उपस्थिति में, इस्फ़हान परमाणु केंद्र के उपकरणों से मुहरों को हटाने और पूरी तरह से काम फिर से शुरू करने में कामयाब रहा।

सोमवार को वापस, ईरान ने आंशिक रूप से इस्फ़हान परमाणु केंद्र में उन उपकरणों पर काम फिर से शुरू किया जहां IAEA सील स्थापित नहीं थे। यूरेनियम अयस्क सांद्रण की आपूर्ति शुरू हो गई है, जिसमें यूरेनियम रूपांतरण प्रक्रिया का पहला भाग भी शामिल है। बुधवार को हुए अन्य उपकरणों से सील हटाने के बाद, इस्फ़हान परमाणु केंद्र धीरे-धीरे अपनी सुविधाओं का पूर्ण उपयोग करने के लिए आगे बढ़ रहा है।

उद्यम ने यूरेनियम का रूपांतरण शुरू किया - यूरेनियम अयस्क का गैस (यूरेनियम हेक्साफ्लोराइड) में प्रसंस्करण। सिद्धांत रूप में, गैस उत्पादन के बाद अगला कदम आवश्यक यूरेनियम घटक को अलग करना है, और यह बदले में, एक तैयार यूरेनियम ईंधन बनाने का अंतिम चरण है। लेकिन, ईरानी पक्ष के अनुसार, यूरेनियम युक्त अयस्कों के प्रसंस्करण के बाद प्राप्त शुद्ध पदार्थ, जिसे "येलो केक" के रूप में जाना जाता है, को केवल विशेष कंटेनरों में संग्रहित किया जाएगा। दरअसल: आखिरकार, इस्फ़हान में परमाणु केंद्र में यूरेनियम उत्पादन के लिए गैस सेंट्रीफ्यूज नहीं है।

बुधवार को IAEA के जिज्ञासु निरीक्षकों ने यूरेनियम प्रसंस्करण प्रक्रिया की निगरानी के लिए इस्फ़हान संयंत्र में वीडियो कैमरे लगाए।

जाहिर है, जबकि निरीक्षक केवल टीवी देख सकते हैं - कोई भी उत्पादन बंद नहीं कर सकता। वास्तव में, यह संकल्प के पाठ से संकेत मिलता है, जो ईरान को पिछली चेतावनियों से बहुत अलग नहीं है।

अंतिम मसौदा प्रस्ताव में, जो गुरुवार दोपहर को रॉयटर्स को लीक कर दिया गया था, आईएईए इस्फ़हान परमाणु संयंत्र में यूरेनियम पुनर्संसाधन की शुरुआत के बारे में "गंभीर चिंता" व्यक्त करता है। IAEA बोर्ड ऑफ गवर्नर्स ने एक प्रस्ताव में ईरान से परमाणु केंद्र के संचालन को फिर से पूरी तरह से बंद करने का आह्वान किया। मसौदा प्रस्ताव में आईएईए के प्रमुख मोहम्मद अलबरदेई को 3 सितंबर तक ईरानी परमाणु कार्यक्रम पर एक रिपोर्ट तैयार करने का भी निर्देश दिया गया है।

यद्यपि "प्रतिबंध" शब्द का आईएईए मुख्यालय के इतर लगातार उल्लेख किया जाता है, इस सत्र में ईरान के खिलाफ कोई दंडात्मक निर्णय नहीं लिया गया है और न ही होगा।

तथ्य यह है कि ईरानी "परमाणु संकट" के बढ़ने से पहले ही तेल की कीमत में तेज वृद्धि हुई है, जो 65 डॉलर प्रति बैरल के करीब पहुंच गई है। यह कल्पना करना भी मुश्किल है कि संयुक्त राष्ट्र सुरक्षा परिषद को ईरानी डोजियर के एक काल्पनिक हस्तांतरण की स्थिति में तेल बाजार का क्या होगा, जिस पर आईएईए के मौके पर चर्चा की गई थी।

तेहरान इस तरह की घटनाओं के विकास की निरर्थकता को भी समझता है। कल, ईरानी प्रवक्ता सिरस नसेरी ने आईएईए के अधिकारियों को स्पष्ट कर दिया था कि संयुक्त राष्ट्र सुरक्षा परिषद में अपने परमाणु कार्यक्रम के मुद्दे को प्रस्तुत करना "एक बड़ा गलत अनुमान" होगा।

नसेरी के बिना भी ईयू और अमेरिका इस बात से वाकिफ हैं। इस्फ़हान में परमाणु सुविधा में यूरेनियम के रूपांतरण पर काम फिर से शुरू करने के निर्णय के बावजूद, संयुक्त राष्ट्र महासचिव कोफ़ी अन्नान ने यूरोपीय संघ के देशों से केवल तेहरान के साथ बातचीत जारी रखने का आह्वान किया। इसलिए अब संघर्ष में शामिल सभी पक्ष मौजूदा स्थिति से बाहर निकलने का रास्ता तलाशेंगे जो कम से कम एक सफल परिणाम की झलक बनाए रखे, जबकि ईरानी विशेषज्ञ, IAEA वीडियो कैमरों के लेंस के आलोक में, अपना काम जारी रखेंगे। यूरेनियम संवर्धन का मार्ग

जिसे मैंने "परमाणु ईंधन चक्र" कहा था, उसे उचित मात्रा में जिद के साथ फिर से पढ़ना, मुझे लगा कि कुछ स्पष्ट रूप से गायब था। मुझे ऐसा लगता है कि यूरेनियम का "श्रम पथ" आज कैसा दिखता है, इसकी समीक्षा-संदर्भ बनाने के लिए मुझे एक छोटे से नोट की आवश्यकता है, जब बंद परमाणु ईंधन चक्र की पूर्ण विजय के लिए स्पष्ट रूप से उल्लिखित योजनाएं हैं, और अभ्यास बना हुआ है 90% ऐसा।पिछली सदी के 70-80 के दशक में कहीं क्या बन गया। तो मैं ऐसा लेख बनाने की कोशिश करूंगा - अगर मैं अचानक कुछ भूल गया तो वापस आना सुविधाजनक होगा।

सभी परमाणु ऊर्जा संयंत्र यूरेनियम पर चलने के लिए जाने जाते हैं। हालांकि यह "चमत्कारी" लोगों में सबसे भारी है, यूरेनियम अभी भी एक रासायनिक तत्व है और, जैसा कि एक रासायनिक तत्व माना जाता है, यह विभिन्न प्रकार के अयस्कों के हिस्से के रूप में पृथ्वी की पपड़ी में निहित है। यह विभिन्न प्रकार के ऑक्साइड और लवण के रूप में इन अयस्कों की संरचना में शामिल है, मेजबान चट्टानें भी भिन्न हैं: कार्बोनेट, सिलिकेट, सल्फाइड। यह कभी-कभी सुंदर और शानदार भी दिखती है।

यूरेनियम अयस्क, फोटो: staticflickr.com

यूरेनियम पराबैंगनी प्रकाश में इस प्रकार चमकता है:

पराबैंगनी में यूरेनियम, फोटो: मौसम-goda.rf

और यह, उदाहरण के लिए, यूरेनाइट को देशी सोने के साथ मिलाया गया है।

देशी सोने के समावेशन के साथ यूरेननाइट, फोटो: dakotamatrix.com

यूरेनियम युक्त सौ से अधिक खनिज ज्ञात हैं, लेकिन उनमें से केवल 12 ही व्यावहारिक रुचि के हैं। अयस्कों को श्रेणियों में वर्गीकृत किया गया है: गरीब से (0.1% से कम यूरेनियम सामग्री के साथ) से अमीर (1% से अधिक यूरेनियम सामग्री के साथ)। कनाडा में, 14-18% की यूरेनियम सामग्री वाले अयस्क हैं - मुझे यह भी नहीं पता कि इसे क्या कहा जाता है। सुपर-सुपर-रिच? और बेल्जियम कांगो के अयस्क, जिसने अपने 60% - "रॉकफेलर" के साथ मैनहट्टन परियोजना के कार्यान्वयन को सुनिश्चित किया, या? ..

परमाणु परियोजना की शुरुआत में, उथले यूरेनियम अयस्क थे - 150-300 मीटर, लेकिन अब लगभग सभी ऐसे खुले गड्ढों पर काम किया जा चुका है, और अयस्क को एक किलोमीटर, या उससे भी अधिक की गहराई तक जाना है। यहाँ पहले कार्य हैं: इतनी गहराई से और बेकार चट्टानों को साफ करना।

यदि हम कठोर चट्टानों के साथ काम कर रहे हैं, जिसमें अयस्क की नसें स्पष्ट रूप से दिखाई देती हैं, तो हम खदानों का निर्माण करेंगे, विशेष मशीनों के साथ अयस्क को काटेंगे (विकिरण, आप जानते हैं, मैनुअल काम का युग बीत चुका है) और इसे ऊपर खींचेंगे। रूस में, यह चिंचका क्षेत्र का प्रियरगुनस्कॉय क्षेत्र है। एक सस्ता, अधिक "उन्नत" तरीका, पारिस्थितिक रूप से कम हानिकारक तथाकथित "पीएसवी तकनीक" (भूमिगत बोरहोल लीचिंग) है। मोटे तौर पर: केंद्र में हम आवश्यक गहराई तक एक छेद ड्रिल करते हैं, पक्षों पर - कुछ और। सल्फ्यूरिक एसिड को केंद्रीय कुएं में पंप किया जाता है, यह चट्टान से यूरेनियम का रिसाव करता है, और परिणामी घोल को पार्श्व कुओं के माध्यम से सतह पर पंप किया जाता है। उदाहरण के लिए, यूरेनियम की खदानें खियागड़ा (बुर्यातिया) और दलूर (कुर्गन क्षेत्र) के निक्षेपों को कैसे देखती हैं:

खियागडा (बुर्यातिया) और दलूर (कुरगन क्षेत्र) में यूरेनियम की खदानें, फोटो: armz.ru

लोगों का काम ड्रिलिंग चरण पर समाप्त होता है, अन्य सभी काम तंत्र और पंपों द्वारा किया जाता है। जरूरी दबाव बनाए रखना ही पूरी चिंता है। कोई सतह "घाव", कोई अयस्क डंप नहीं, और एक किलोमीटर से अधिक की गहराई पर सल्फ्यूरिक एसिड - भूजल को भी कोई नुकसान नहीं। हालांकि, पीएसवी विधि इतनी दिलचस्प है कि इसके बारे में बहुत सारे विवरणों के साथ बातचीत पर लौटने लायक है।

खानों से यूरेनियम अयस्क के खनन के मामले पर विचार करें। चट्टान के बड़े टुकड़े: 1) रेडियोधर्मिता की डिग्री के अनुसार क्रमबद्ध; 2) एक अच्छी स्थिति में कुचल; 3) को आटोक्लेव में रखा जाता है, जहां उच्च तापमान और दबाव पर यूरेनियम को सल्फ्यूरिक या नाइट्रिक एसिड या सोडियम कार्बोनेट के घोल से निक्षालित किया जाता है। उसी समय, यूरेनियम इन अद्भुत समाधानों में गुजरता है, और शब्द के शाब्दिक अर्थ में अपशिष्ट चट्टान अवक्षेपित होता है। इसके बाद चरण 4 है: यूरेनियम नए रासायनिक अभिकर्मकों के कुछ हिस्सों के समाधान से निकलता है, जिसके परिणामस्वरूप यूरेनियम और इन अभिकर्मकों के व्यावहारिक रूप से शुद्ध यौगिक होते हैं। लेकिन रिएक्टर में क्या करने के लिए अभिकर्मक हैं, कोई पूछता है? कुछ भी तो नहीं। नतीजतन, वे इस मेंडेलीव की छुट्टी पर भी अनिवार्य हैं, इसलिए चरण 5 आवश्यक है: अमोनियम बाइकार्बोनेट के उपयोग के साथ शोधन। एक क्रैकिंग नाम, लेकिन कोई ऐसा ही कर रहा है! .. और अब चरण संख्या 6 है - शोधन के बाद प्राप्त यूरेनियम लवण के सूखे शुद्ध अवक्षेप को 240 से 850 डिग्री के तापमान पर शांत किया जाता है ताकि एक पीला केक प्राप्त किया जा सके जिसे व्यापक रूप से संकीर्ण सर्कल में जाना जाता है। (यह वही है - यूरेनियम नाइट्रस ऑक्साइड, उर्फ ​​​​U3O8)। यहाँ वह है, प्रिये।

पीला केक, फोटो: Fresher.ru

हालांकि रंग, निश्चित रूप से, हमेशा इतना हंसमुख नहीं होता है, कभी-कभी यह बहुत अधिक विनम्र होता है।

पीला केक, फोटो: http://umma.ua/

मैं आपका ध्यान इस तथ्य की ओर आकर्षित करना चाहता हूं कि वर्णित सभी छह चरणों को सीधे खदानों के पास किया जाता है। कोई भी यूरेनियम खदान वह स्थान है जहां रासायनिक उत्पादन केंद्रित होता है।

पीला केक सुविधाजनक है क्योंकि यह बहुत स्थिर है, इसमें कम रेडियोधर्मिता है - इसलिए, यह परिवहन के लिए उपयुक्त है। और वे उसे अंतिम रासायनिक प्रक्रिया - यूरेनियम ऑक्साइड से यूरेनियम फ्लोराइड में बदलने के लिए सेंट्रीफ्यूज के करीब ले जा रहे हैं। परमाणु वैज्ञानिक इस प्रक्रिया को यूरेनियम का रूपांतरण कहते हैं, और इसके बिना, कोई रास्ता नहीं है। यूरेनियम फ्लोराइड सुविधाजनक है क्योंकि 53 डिग्री तक गर्म होने पर यह पिघलता नहीं है, लेकिन तुरंत गैस में बदल जाता है, जिसे सेंट्रीफ्यूज का उपयोग करके संवर्धन के लिए खिलाया जाता है। संवर्धन यूरेनियम -235 की सांद्रता में 0.7% के प्राकृतिक मूल्य से आवश्यक 4% (औसतन, वास्तव में, विभिन्न प्रकार के परमाणु रिएक्टरों के लिए 2.6% से 4.8% तक) की वृद्धि है। अगर किसी के पास हमारे समृद्ध परिसरों की उपस्थिति को याद करने का समय था (और हमारे पास उन्हें चार स्थानों पर है: यूईकेएचके - नोवोरलस्क, सेवरडलोव्स्क क्षेत्र में यूराल इलेक्ट्रोकेमिकल प्लांट; एसकेएचके - सेवरस्क, टॉम्स्क क्षेत्र में साइबेरियाई रासायनिक संयंत्र; एईकेएचके - एंगार्स्क इलेक्ट्रोकेमिकल प्लांट; ईकेएचजेड - ज़ेलेनोगोर्स्क, क्रास्नोयार्स्क टेरिटरी में इलेक्ट्रोकेमिकल प्लांट), तो यहाँ आप हैं:

प्रोसेसिंग कॉम्प्लेक्स, फोटो: http://atomicexpert.com/

सेंट्रीफ्यूज से, निश्चित रूप से, बाहर निकलने पर - वही गैस, वही यूरेनियम फ्लोराइड, केवल अब इसमें अधिक यूरेनियम -235 होता है। गैस को रिएक्टर में धकेला नहीं जा सकता है - तदनुसार, फ्लोराइड को फिर से यूरेनियम ऑक्साइड (अधिक सटीक रूप से, डाइऑक्साइड, यूओ 2) में परिवर्तित किया जाना है, और यह पहले से ही एक पाउडर है।

पाउडर धातु विज्ञान की विधि द्वारा यूरेनियम डाइऑक्साइड के पाउडर को लगभग 1 सेमी व्यास और 1 से 1.5 सेमी की मोटाई के साथ ईंधन छर्रों में परिवर्तित किया जाता है। गोलियों को ध्यान से जिरकोनियम और 1% नाइओबियम मिश्र धातु से बनी पतली दीवारों वाली ट्यूबों में रखा जाता है। 3.5 आधुनिक वीवीईआर रिएक्टरों के लिए मीटर लंबा। 1.5 किलो यूरेनियम छर्रों से भरी यह ट्यूब, एक ही ईंधन तत्व है: एक ईंधन तत्व। यहाँ वे हैं, सुंदर:

यह काम रूस में मॉस्को क्षेत्र के इलेक्ट्रोस्टल शहर में मशीन-बिल्डिंग प्लांट में और नोवोसिबिर्स्क केमिकल कॉन्सेंट्रेट प्लांट में हो रहा है। ज़िरकोनियम को चेपेत्स्क मैकेनिकल प्लांट में यूडीमर्ट गणराज्य के ग्लेज़ोव में डाला जाता है। ईंधन की छड़ें रचनात्मक रूप से ईंधन असेंबलियों - ईंधन असेंबलियों में संयुक्त होती हैं। वे इस तरह दिखते हैं:

एफए - ईंधन असेंबली, फोटो: परमाणु-ऊर्जा.ru

अनुभाग में, जैसा कि आप देख सकते हैं, एक मधुकोश षट्भुज है, और यह एक सोवियत-रूसी डिजाइन है। और यहाँ टीवीएस है - पश्चिमी डिजाइन का "स्क्वायर":

टीवीएस- "स्क्वायर", फोटो: http://nuclear.ru/

मैंने अपने बचपन का कुछ हिस्सा अपने दादाजी की मधुशाला में बिताया, इसलिए मैं बहुत पक्षपाती हूं - मुझे हमारे "मधुमक्खी" अधिक पसंद हैं।

अब छर्रों के रूप में यूरेनियम, जिसे ईंधन की छड़ों में रखा जाता है, जिसे ईंधन असेंबलियों में जोड़ा जाता है, को "ओवन" में रखा जा सकता है - परमाणु ऊर्जा संयंत्र के रिएक्टर कोर में। अगले 18 महीनों में, जिसे आमतौर पर "ईंधन कंपनी" कहा जाता है, यूरेनियम "जलता है", धीरे-धीरे खर्च किए गए परमाणु ईंधन में बदल जाता है। ईंधन अभियान शुरू होने से पहले रिएक्टर कैसा दिखता है, इसकी एक तस्वीर यहां दी गई है:

रिएक्टर, फोटो: http://publicatom.ru/

मुझे ऐसा लगता है कि परमाणु ईंधन चक्र के बारे में कहानी की शुरुआत से ही चित्रों के साथ यूरेनियम की ऐसी कहानी की आवश्यकता थी। मैं आपसे पूछता हूं कि शुरू में ऐसा न करने के लिए मुझे डांटें नहीं - मैं उम्र से ही एक ब्लॉगर हूं, और मेरी युवावस्था के कारण गलतियां एक आम बात है। मेरा सुझाव है कि परमाणु ईंधन के बारे में कहानियों के चक्र में इस लेख को "नंबर 0" माना जाए!