ELEKTROLITYCZNE OTRZYMYWANIE URANU

Dalsza przeróbka koncentratów zależy od ich składu chemicznego. Istnieje wiele sposobów, których zasadniczym celem jest otrzymanie w możliwie jak najczystszym stanie związków uranu z tlenem, chlorem lub fluorem. Związki te można następnie przerabiać na metaliczny uran jedną z pięciu zasadniczych metod.

Praktyczne jednak znaczenie dla przemysłowego otrzymywania tego metalu mają tylko trzy metody: redukcja chlorku uranu metalami (Na, K, Mg i Ca), elektroliza ogniowa soli fluorowych i metoda dysocjacji termicznej, która pozwala na otrzymanie uranu o najwyższej czystości.

Proces redukcji chlorku uranu metalami alkalicznymi lub magnezem przeprowadzany jest podobnie jak przy otrzymywaniu tytanu. W przypadku elektrolitycznego otrzymywania uranu jako elektrolit służą stopione sole fluorowe uranu i potasu z dodatkiem chlorku wapnia i sodu. Anodę, a zarazem i wannę, stanowi grafitowy tygiel. Jako katodę stosuje się pręt molibdenowy. Elektrolizę prowadzi się w temperaturze 900°C przy gęstości prądu około 150 A/dcm2.

Tak w jednej, jak i drugiej metodzie uzyskuje się gąbkę uranową, którą po oczyszczeniu od resztek soli można spiekać lub topić w próżni. Spiekanie i odlewanie ze względu na znaczną aktywność uranu musi być prowadzone w próżni lub atmosferze gazu ochronnego helu lub argonu.

Otrzymane wlewki metalu można przerabiać plastycznie podobnie jak tytan, tj. w atmosferze helu lub argonu. W ten sposób uzyskuje się metaliczny uran naturalny, tj. taki, który zawiera 3 izotopy: 234, 235 i 238 pozostające do siebie w tym samym stosunku co i w rudzie. Zawartości tych izotopów są następujące: 234U_0i005°/o, 23E5TX- 0,71°/, 23SU -99,28%.

W technice jądrowej stosowany jest uran o wyższej zawartości izotopu 233U niż w uranie naturalnym. Oczywiście otrzymanie takiego wzbogaconego uranu jest bardzo trudne i kosztowne, gdyż oddzielenie tego izotopu od 238U wymaga szeregu dodatkowych bardzo skomplikowanych procesów. Procesy te można przeprowadzić jeszcze przed otrzymaniem samego metalu na jego czystych związkach. Mając już wzbogacone sole w izotop 235 można łatwo uzyskać wzbogacony metal jedną z metod stosowanych dla uranu naturalnego.

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>