Yellowcake

De la Wikipedia, enciclopedia liberă
Salt la: Navigare, căutare
Yellowcake

Yellowcakes (cunoscute de asemenea și ca urania, singular uranium), în română prăjituri galbene, reprezintă un amestec de concentrate de uraniu obținute prin extracție dintr-un amestec ce conține oxizi de uraniu folosind un dizolvant selectiv.

Aceste "prăjituri", care sunt produse oriunde în lume unde se exploatează uraniu, reprezintă un pas intermediar în procesul de rafinare al uraniului obținut prin procedee industriale. Metodele de realizare a concentratelor de uraniu de acest tip diferă depinzând de tipul și concentrația zăcământului de uraniu. Cel mai frecvent, aceste concentrate de uraniu sunt obținute prin procedee obișnuite de minerit urmate de concentrarea sau îmbogățirea oxizilor de uraniu prin procedee fizico-chimice. În final, "prăjitura" propriu-zisă este formată dintr-un material granular de culoare tipică, intens galbenă, insolubilă în apă, conținând aproximativ 80 % uraniu, care se topește la aproximativ 2.878 °C.

Roca ce conține minereul brut de uraniu este mai întâi sfărâmată într-un praf fin pentru a putea fi ulterior prelucrată prin reacții chimice cu soluții acide, bazice sau peroxidice pentru produce soluții ce conțin atomii de uraniu legați chimic în diferite tipuri de săruri. Prin evaporare, "coacere" și mai apoi prin dizolvare selectivă conținutul brut al "prăjiturii", care ajunge să conțină doar oxizi ai uraniului crește până la aproximativ 80 %. Deși cel mai adesea, aceste concentrate sunt de culoare maronie sau chiar neagră, numele de "prăjitură galbenă" provine din stagiile timpurii ale extracției oxizilor de uraniu, când culoarea unor anumite produse de concentrație intermediară este efectiv galben intens.

Inițial, compoziția și procentajul diferiților compuși ai uraniului din aceste yellowcakes nu fuseseră identificate. Astfel, în 1970, Biroul Minelor al Statelor Unite ale Americii se referea la aceste compozite ca precipitate finale ale procesului industrial de formare al unor săruri de uraniu, considerându-le combinații di-uraniu fie de amoniu și/sau sodiu. Compozițiile variau într-adevăr în limite largi, depinzând de zăcământ, metoda de extracție și condițiile de precipitare și dizolvare selectivă.

Compozițiile diferitelor yellowcakes sunt diferite, depinzând de factori multipli. Compozițiile pot fi variabile și depind de mulți factori printre care compoziția zăcământului, solventul folosit și condițiile de precipitare sunt cele mai importante. Printre compușii identificați în aceste "prăjituri" se numără și hidroxid de uranil, sulfat de uranil, para-uraniat de sodiu și proxid de uranil, alături de diferiți oxizi ai uraniului. Compozițiile acestor concentrate moderne conțin tipic 70 % până la 90 % octo-oxid de tri-uraniu (U3O8) în procente masice. Există și alți oxizi de uraniu, așa cum sunt dioxid de uraniu (UO2) și trioxid de uraniu (UO3), dar procentajul acestora în yelowcakes este realmente redus.

Compozitele yellowcake sunt folosite în prepararea combustibilului nuclear al reactoarelor nucleare, fiind înainte procesate pentru a fi transformate integral în dioxid de uraniu pur (UO2) pentru a fi utilizate ca bare de combustibil în reactoarele de tip PHWR (conform expresie Pressurised Heavy Water Reactor) și/sau alte sisteme care utilizează uraniu ne-îmbogățit. Pot fi de asemena folosite pentru a obține uraniu îmbogățit prin transformarea acestora hexafluorură de uraniu, un gaz, (UF6), din care prin separare izotopică prin unul din procedeele de difuzie gazoasă sau centrifugare gazoasă poate fi relativ ușor transformat în uraniu îmbogățit utilizabil în producerea de arme nucleare sau în producerea energiei electrice în reactoare nucleare.

Referințe[modificare | modificare sursă]

  • Characterizing and Classifying Uranium Yellow Cakes: A Background by Donald M. Hausen JOM-9812-45F

Vezi și[modificare | modificare sursă]

Legături externe[modificare | modificare sursă]