Získávání znalostí
/ Knowledge Discovery >> Získávání znalostí >> věda >> fyzická věda >> nukleární věda >>

Co uranu odstředivka?

What to uran odstředivka?
Prohlédněte si článek Co je to uran odstředivka? Co je to uran odstředivka?

Uran je prvek, který je podobný železo. Stejně jako železo, budete kopat uranovou rudu ze země, a pak zpracovat to extrahovat čistého uranu z rudy. Po dokončení zpracování uranovou rudu, co máte, je oxid uranu. Oxidu uranu obsahuje dva typy (nebo izotopy uranu): U-235 a U-238. U-235 je to, co budete potřebovat, pokud chcete, aby bombu nebo palivo jadernou elektrárnu. Ale oxid uranu z dolu je asi 99 procent U-238. Takže je potřeba nějakým způsobem oddělit U-235 z U-238 a zvýšit množství U-235. Proces koncentrování U-235, se nazývá obohacování a odstředivky jsou ústřední součástí celého procesu.

U-235 váží o něco méně než U-238. Tím, že využívá toto rozložení hmotnosti, můžete oddělit U-235 a U-238. Prvním krokem je reakce uranu s kyselinou fluorovodíkovou, kyselinu extrémně silný. Po několika krocích vytvoříte plynu hexafluorid uranu.

Nyní, že uran je v plynné formě, je snazší pracovat. Můžete dát plyn do odstředivky a točit to nahoru. Odstředivka vytváří sílu, tisíckrát silnější než gravitační síla. Vzhledem k tomu, že U-238 atomy jsou o něco těžší než U-235 atomy, mají tendenci se pohybovat ven, směrem ke stěnám centrifugy. V U-235 atomy inklinují k pobytu více směrem ke středu centrifugy.

I když je to jen nepatrný rozdíl v koncentracích, při extrahování plyn od středu odstředivky, je o něco více U- 235, než tomu bylo dříve. Můžete umístit tento mírně koncentrovaný plyn v jiném centrifuze, a udělat to samé. Pokud jste to udělat tisíckrát, můžete vytvořit plyn, který je vysoce obohaceného U-235. Při obohacování uranu, tisíce odstředivek zřetězeno v dlouhých kaskád.

Na konci dlouhého řetězu odstředivek, máte fluorid uranový plyn obsahující vysokou koncentraci U-235 atomů.

Vytvoření odstředivek je obrovskou technologickou výzvou. Odstředivek musí otáčet velmi rychle - v rozsahu 100.000 otáček za minutu. Točit to rychle, odstředivek musí mít:

  • velmi lehké, přesto silný, rotory
  • vyvážené rotory
  • vysokorychlostní ložiska, obvykle na magnetické snížit tření

    splňující všechny tři z těchto požadavků bylo mimo dosah pro většinu zemí. Nedávný vývoj levná, vysoce přesných obráběcích strojů, řízené počítačem dělal věci, o něco jednodušší. To je důvod, proč jsou více zemí učí na obohacování uranu v posledních letech.

    Nyní je třeba otočit uranu na plynný hexafluorid

    Page [1] [2]