Уран

Азия

Индия

В районе Налгонда тигровый заповедник Раджива Ганди (единственный тигровый проект в Андхра-Прадеше ) был вынужден передать более 3000 кв. Км добыче урана в соответствии с директивой Центрального министерства окружающей среды и лесов.

В 2007 году Индия смогла извлечь из своей почвы 229 тонн U 3 O 8 .

19 июля 2011 года индийские официальные лица объявили, что рудник Тумалапалли в штате Андхра-Прадеш в Индии может обеспечить более 170 000 тонн урана. Добычу руды планируется начать в 2012 году.

Департамент по атомной энергии (DAE) недавно обнаружили , что предстоящая шахта в Tumalapalli работает около 49000 тонн запасов урана. Это может быть просто выстрелом в руку для ядерных устремлений Индии, поскольку это в три раза превышает первоначальную оценку запасов в этом районе.

Иордания

Иордания, единственная страна на Ближнем Востоке с подтвержденным запасом урана, по оценкам, имеет около 140 000 тонн запасов урана и еще 59 000 тонн фосфатных залежей. Хотя уран еще не добывался, в 2008 году было объявлено, что правительство Иордании подписало соглашение с французской компанией AREVA о разведке урана. Это принесет им пользу при строительстве будущей атомной электростанции в Иордании.

Казахстан

Казахстан произвел некоторые 7847 tử 3 O 8 (17,3 млн фунтов) в 2007 году, намного больше , чем в 2006 году Казатомпром «s четыре 100% акций банка принадлежат ISR группы по добыче (ТОО Казатомпром) комбинированную производится половина от общего объема производства.

Россия

Всемирная ядерная ассоциация заявляет , что Россия знает урановых месторождений 500000 тонн и планируется добывать 11 000 до 12 000 тонн в год с месторождений на Южном Урале, в Западной Сибири и в Сибири к востоку от озера Байкал , к 2010 году.

В 2007 году в российской атомной отрасли был проведен общий процесс реструктуризации. В 2007 году на трех действующих рудниках было произведено почти 4000 тонн tU 3 O 8 (8,8 миллиона фунтов). По данным «Атомредметзолото», на Приаргунском руднике было добыто 3 538 тонн (7,8 миллиона фунтов) ) в 2007 году, что немного меньше 3719 тонн (8,2 миллиона фунтов), о которых сообщал ТВЭЛ в 2006 году. На рудниках ПНР Далур (Долматовское) и Хиагда добыча составила 412 тонн (910 000 фунтов) и 30 тонн (68 000 фунтов) соответственно. , была достигнута в 2007 году. Ожидается, что оба проекта ISR будут стабильно увеличивать добычу до 2015 года.

Узбекистан

В Узбекистане , то Навоийский горно-металлургический комбинат , как сообщается произведено 2721 тонн U 3 O 8 или Й 3 O 8 (6 миллионов фунтов стерлингов) из своего Нурабада , Учкудук и Зафарабадких объектов восстановления в месте.

Элемент уран — 10 интересных фактов

Интересно, что всем известный химический элемент уран был назван в честь планеты, а не наоборот. Первооткрывателем считается немецкий ученый Мартин Генрих Клапорт, извлекший в 1789 году его из руды. Он же впоследствии открыл цирконий и титан.

  • Уран — основной «двигатель» атомной энергетики, так при своем распаде выделяет огромное количество тепла.
  • Уран обладает высокой плотностью, превосходя параметры свинца примерно на 70%, но уступая золоту. При этом металл является плохим электрическим проводником, но очень ковкий и пластичный.
  • В природе урановая руда имеет серебристо-белый оттенок и глянцевую поверхность. Природные окиси металла использовались в качестве красителя при изготовлении стеклянных витражей и керамической глазури еще в средние века. Есть сведения о практическом применении материала также и в более древние времена.
  • Для выработки атомной энергии и оружия используется изотоп урана 235U. Один килограмм 235U способен генерировать 20 терраджоулей энергии, что равносильно сжиганию 1500 т угля.

  • Атомная бомба, сброшенная на Хиросиму, содержала ядро урана. Сегодня для производства подобного оружия в большей степени используется плутоний.
  • Уран стоит на 38 месте по распространенности природных ресурсов на земле. Почти 33% его добычи сконцентрировано в Казахстане. Также месторождения присутствуют в Канаде, России, Австралии, Намибии.
  • Снаряды с урановыми сердечниками использовались в военных кампаниях, начиная с 1991 года, когда США развязали конфликт в Ираке. Тогда на бронетанковые части, базировавшиеся в Кувейте, было сброшено в общей сложности 300 т обедненного урана.
  • Дмитрий Менделеев в 1874 году определил место урану в своей таблице. Понятие же радиактивности было открыто Антуаном Беккелем. Именно он определил три типа излучения — альфа-, бета- и гамма-лучей.
  • В природе уран существует не только в чистом виде, но и в составе осадочных органических пород и примесях редкозернистых минералов (цирконий, ортит и т.д.).
  • Уран способен к самовоспламенению при условии, что находится в порошкообразном виде, а температура воздуха составляет 150-175 °С.

Виды урановых руд

У данных руд достаточно широкая классификация. Кроме вышеописанных различий по насыщенности, также существуют различия по виду химических соединений, содержащих уран, по параметрам зернистости, а также по условиям образования.

Итак, согласно химической классификации, можно распознать железо-окисную, карбонатную, каустобиолиевую, силикатную и сульфидную руды. От данных видов руды будет зависеть также и способ переработки. Карбонатные руды обрабатываются с помощью содового раствора, железо-окисные – томятся в доменных печах, а на силикатные воздействуют кислотами.

Зернистость руды влияет на дальнейший способ обогащения. Руда урана может иметь зерна длиной в поперечнике от 0,015мм (такая зовется дисперсной) и вплоть до 25мм, и выше (крупнозернистая).

Ну а согласно условий образования, все руды делятся на три типа: метаморфогенные, экзогенные и эндогенные. Первые получаются из-за смещений урановых руд с изначальных позиций. Вторые образуются непосредственно на земной поверхности благодаря движению подземных вод и аккумуляции осадков. А третьи – появляются, благодаря пегматитовым расплавам при высоких температурах и влажности. Типы образования урановых руд частично также влияют на методы их добывания, о которых расскажем ниже.

Классификация руды

Хотя уран можно обнаружить практически везде – даже в живых организмах – пласты, в которых он содержится, могут быть различными по своему типу. От этого зависят и способы добычи. Урановая руда классифицируется по следующим параметрам:

  1. Условия образования – эндогенные, экзогенные и метаморфогенные руды.
  2. Характер урановой минерализации – первичные, окисленные и смешанные руды урана.
  3. Размер агрегатов и зерен минералов – крупнозернистые, среднезернистые, мелкозернистые, тонкозернистые и дисперсные фракции руды.
  4. Полезность примесей – молибденовые, ванадиевые, и т.д.
  5. Состав примесей – карбонатные, силикатные, сульфидные, железоокисные, каустобиолитовые.

В зависимости от того, как классифицируется урановая руда, находится способ извлечения из нее химического элемента. Силикатная обрабатывается различными кислотами, карбонатные – содовыми растворами, каустобиолитовые обогащают сжиганием, а железоокисные плавят в домне.

Свойства Урана

Уран (Uranium), 92-й элемент таблицы Менделеева, относится к металлам (семейство актиноидов).

Характеристики:

  • структура решетки орторомбическая;
  • имеет 3 кристаллические модификации;
  • металл тяжелый, с высокой плотностью;
  • слабый парамагнетик;
  • металл радиоактивный.

Природный уран состоит из трех изотопов: 234U, 235U, 238U.

Радиоактивные свойства некоторых изотопов урана (жирным выделены природные изотопы):

Массовое числоПериод полураспадаОсновной тип распада2342,45⋅105 летα2357,13⋅108 летα2384,47⋅109 летα

233 1,59⋅105 лет α
236 2,39⋅107 лет α
237 6,75 сут. β−
239 23,54 минуты β−
240 14 часов β−

Стабильных изотопов нет.

Степень окисленияОксидГидроксидХарактерФормаПримечание

+3 Не существует Не существует U3+, UH3 Сильный восстановитель
+4 UO2 Не существует Основный UO2, галогениды
+5 Не существует Не существует Галогениды В воде диспропорционирует
+6 UO3 UO2(OH)2 Амфотерный UO22+ (уранил) UO42- (уранат) U2O72- (диуранат) Устойчив на воздухе и в воде

Химические свойства:

  1. Степени окисления от +3 до +6;
  2. Реагирует со многими неметаллами.
  3. С кислородом образует оксиды.
  4. Растворяется в кислотах: быстро — в HCl, HNO3, медленно в H2SO4, H3PO4, HF (формулы кислот).
  5. Не реагирует со щелочами.

Познавательно: радиоактивность металла изучали супруги Кюри-Склодовские более 100 лет назад. Их рабочие журналы до сих пор «фонят» так, что хранятся в свинцовых коробках.

Ученые говорят, что открыть их можно будет только через 1600 лет.

Свойства атомаНазвание, символ, номерАтомная масса(молярная масса)Электронная конфигурацияРадиус атомаХимические свойстваКовалентный радиусРадиус ионаЭлектроотрицательностьЭлектродный потенциалСтепени окисленияЭнергия ионизации(первый электрон)Термодинамические свойства простого веществаПлотность (при н. у.)Температура плавленияТемпература кипенияУд. теплота плавленияУд. теплота испаренияМолярная теплоёмкостьМолярный объёмКристаллическая решётка простого веществаСтруктура решёткиПараметры решёткиПрочие характеристикиТеплопроводностьНомер CAS

Уран / Uranium (U), 92
238,02891(3) а. е. м. (г/моль)
5f3 6d1 7s2
138 пм
142 пм
(+6e) 80 (+4e) 97 пм
1,38 (шкала Полинга)
U←U4+ -1,38В U←U3+ -1,66В U←U2+ -0,1В
6, 5, 4, 3
 686,4(7,11) кДж/моль (эВ)
19,05 г/см³
1405,5 K
4018 K
12,6 кДж/моль
417 кДж/моль
27,67 Дж/(K·моль)
12,5 см³/моль
орторомбическая
a = 2,854 Å; b = 5,870 Å; c = 4,955 Å
(300 K) 27,5 Вт/(м·К)
7440-61-1

Ресурсы урана в Мировом океане

Но земные ресурсы сколько урана на Земле ничтожно малы по сравнению с ресурсами Мирового океана, которые содержат приблизительно 4-5 миллиардов тонн урана, что составляет 3 грамма/литр. Для морской воды максимальная плотность энергии, которая может быть получена из растворенного U-235, является низкой, 1,8 МДж/м3 морской воды, хотя использование концентрированного рассола из опреснительных установок может снизить энергетические потребности.

Просто обеспечение мирового валового производства электроэнергии повлечет за собой переработку почти 50 тыс. км3 океана каждый год, даже при условии 100% сбора.

Воздействие на экосистемы океанической поверхности и затраты на отделение истощенной морской воды от необработанной—исключают добычу этого ядерного топлива в ближайшую перспективу.

Политика

В начале холодной войны , чтобы обеспечить адекватные поставки урана для национальной обороны, Конгресс Соединенных Штатов принял Закон США об атомной энергии 1946 года , создав Комиссию по атомной энергии (AEC), которая имела полномочия выводить перспективные земли для добычи урана из государственные закупки, а также манипулирование ценами на уран для удовлетворения национальных потребностей. Установив высокую цену на урановую руду, AEC создала урановый «бум» в начале 1950-х годов, который привлек многих старателей в четыре угла страны. Моав, штат Юта, стал известен как урановая столица мира, когда геолог Чарльз Стин обнаружил такую ​​руду в 1952 году, хотя американские источники руды были значительно менее мощными, чем источники в Бельгийском Конго или Южной Африке .

В 1950-х годах были разработаны методы извлечения разбавленного урана и тория , которые в изобилии обнаруживались в граните или морской воде. Ученые предположили, что при использовании в реакторе-размножителе эти материалы потенциально могут стать безграничным источником энергии.

В 1960-х годах военные потребности США снизились, и к концу 1970-х правительство завершило свою программу закупок урана. Одновременно возник новый рынок: коммерческие атомные электростанции. В США этот рынок фактически рухнул к концу 1970-х годов в результате напряженности в промышленности, вызванной энергетическим кризисом , народной оппозицией и, наконец, ядерной аварией на Три-Майл-Айленде в 1979 году, что привело к фактическому мораторию на разработка новых атомных реакторных электростанций.

В Европе сложилась смешанная ситуация. Значительные мощности ядерной энергетики были развиты, особенно в Бельгии, Финляндии, Франции, Германии, Испании, Швеции, Швейцарии и Великобритании. Во многих странах развитие ядерной энергетики было остановлено и прекращено в судебном порядке. В Италии использование ядерной энергии было запрещено референдумом 1987 года; это сейчас пересматривается. Ирландия в 2008 году также не планировала менять свою неядерную позицию , хотя с момента открытия в 2012 году магистрали Восток-Запад между Ирландией и Великобританией ее поддерживала ядерная энергетика Великобритании.

В 1976 и 1977 годах добыча урана стала серьезной политической проблемой в Австралии, и отчет Ranger Inquiry (Fox) открыл общественные дебаты о добыче урана. Группа «Движение против добычи урана» была сформирована в 1976 году, и было проведено множество акций протеста и демонстраций против добычи урана. Обеспокоенность связана с риском для здоровья и экологическим ущербом от добычи урана. Известные австралийские активисты, выступающие против урана, включают Кевина Баззакотта , Жаки Катона , Ивонн Маргарулу и Джиллиан Марш .

Всемирный Uranium Слух прошел в Зальцбурге, Австрия в сентябре 1992 года Антиядерные колонки со всех континентов, в том числе коренных ораторов и ученых, свидетельствует о проблемах здоровья и окружающей среды добычи и переработки урана, ядерной энергетики , ядерного оружия , ядерных испытаний , и захоронение радиоактивных отходов . На слушаниях 1992 года выступили: Томас Баньяча , Кацуми Фурицу , Мануэль Пино и Флойд Ред Кроу Вестерман . Они подчеркнули угрозу радиоактивного заражения для всех народов, особенно для коренных общин, и заявили, что их выживание требует самоопределения и упора на духовные и культурные ценности. Было высказано мнение о расширении коммерциализации возобновляемых источников энергии .

Королевство Саудовская Аравия с помощью Китая построило завод по добыче желтого уранового кека из урановой руды. По словам западных чиновников, располагающих информацией о месте добычи, этот процесс проводится богатым нефтью королевством для защиты ядерных технологий. Однако министр энергетики Саудовской Аравии отрицал строительство завода по производству урановой руды и утверждал, что добыча полезных ископаемых является фундаментальной частью стратегии королевства по диверсификации своей экономики.

Мировые запасы

Подтверждённые мировые запасы диоксида титана составляют:

  • Китай – 232,9 млн. тонн.
  • Украина – 184 млн. тонн.
  • Россия – 177 млн. тонн.
  • Бразилия – 123 млн. тонн.
  • Индия – 100 млн. тонн.
  • Норвегия – 57 млн. тонн.
  • Канада – 51,4 млн. тонн.
  • ЮАР – 34,1 млн. тонн.
  • Австралия – 21,4 млн. тонн.
  • Остальные страны – 59,1 млн. тонн.

Если оценивать в процентном отношении залежи титановых руд, то ситуация будет несколько иная:

  • Китай – 38%.
  • Россия – 17%
  • Австралия – 10%.
  • Бразилия – 6%.
  • Норвегия – 4%.
  • Индия – 4%.
  • Канада – 3%.
  • Украина – 1%.
  • Другие страны – 17%.

Различия объясняются разнообразием месторождений и трудностью объективной оценки точного количества залежей этого минерала.

По замкнутому кругу

После откачки из скважин с продуктивным раствором происходит одна из двух вещей: либо он отправляется прямиком на завод, либо (если первое затруднительно или нецелесообразно) на локальную сорбционную установку. В обоих случаях с раствором происходит одно и то же: его пропускают через ионообменную смолу, чтобы «вытащить» из раствора уран. На заводе за этот и все последующие процессы отвечает Юрий Лыгалов. Вверенное ему хозяйство представляет собой разделённое на несколько уровней помещение, во всю высоту которого установлены огромные ёмкости из нержавейки.

На заводе в ёмкостях обрабатывают полученный из шахт раствор. Фото: АиФ/ Людмила Ковалёва

«В каждой из этих колонн происходит свой процесс, – рассказывает Лыгалов. – В тех четырёх колоннах уран садится на смолу, потом промывка, донасыщение, десорбция и снова промывка. В результате этих манипуляций мы получаем товарный десорбат, где содержание урана в тысячу раз выше, чем в продуктивном растворе. Затем путём добавления различных реагентов мы осаждаем уран из десорбата и высушиваем его. Получаем наш готовый продукт – урановый концентрат, или жёлтый кек. Раствор и смола после переработки снова пригодны для использования».

Люди на предприятии не ходят в костюмах химзащиты, да случайно залетевшие птицы не спешат падать замертво. Фото: АиФ/ Людмила Ковалёва

Вопреки ожиданиям, на участке никто не ходит в костюмах химзащиты и не носит «лепестки» – по технике безопасности здесь положены только халат и каска. Да и людей не так уж много. В каждую смену задействованы всего три человека, и работа их заключается в основном в том, чтобы следить за параметрами через монитор. Остальную работу делает автоматика.

Оператор контролирует процесс на экране компьютера. Фото: АиФ/ Людмила Ковалёва

Впрочем, машины могут пока не всё. Например, теми самыми параметрами, за которыми следят на участке Юрия Лыгалова, обеспечивает производственников химико-аналитическая лаборатория под началом Ольги Беззубовой. Круглосуточно, по очереди женщины в белых халатах проводят от 50 до 100 различных анализов за смену – на содержание урана и сопутствующих веществ в продуктивных растворах, готовой продукции и сорбентах.

Лабораторные проверки – важная часть работы. Фото: АиФ/ Людмила Ковалёва

– А пробы из окружающей среды вы исследуете? Например, с территорий, прилегающих к добыче.

– Законтурные пробы имеете в виду? Да, мы все их делаем и обычно ничего не находим, никаких вредных веществ, – заверяет начальник лаборатории.

Виды урановых руд

У данных руд достаточно широкая классификация. Кроме вышеописанных различий по насыщенности, также существуют различия по виду химических соединений, содержащих уран, по параметрам зернистости, а также по условиям образования.

Итак, согласно химической классификации, можно распознать железо-окисную, карбонатную, каустобиолиевую, силикатную и сульфидную руды. От данных видов руды будет зависеть также и способ переработки. Карбонатные руды обрабатываются с помощью содового раствора, железо-окисные – томятся в доменных печах, а на силикатные воздействуют кислотами.

Зернистость руды влияет на дальнейший способ обогащения. Руда урана может иметь зерна длиной в поперечнике от 0,015мм (такая зовется дисперсной) и вплоть до 25мм, и выше (крупнозернистая).

Ну а согласно условий образования, все руды делятся на три типа: метаморфогенные, экзогенные и эндогенные. Первые получаются из-за смещений урановых руд с изначальных позиций. Вторые образуются непосредственно на земной поверхности благодаря движению подземных вод и аккумуляции осадков. А третьи – появляются, благодаря пегматитовым расплавам при высоких температурах и влажности. Типы образования урановых руд частично также влияют на методы их добывания, о которых расскажем ниже.

Что беспокоит активистов?

С 2016 года в Курганской области действует общественное движение «Курган-Антиуран», участники которого выступают против добычи урана на территории региона. У активистов есть большие сомнения в том, что метод подземного выщелачивания можно считать безопасным, особенно когда речь идет о Добровольном месторождении. Во-первых, в конце 80-х годов в этих местах уже бурили разведочные скважины, и тогда добычу урана на Добровольном — в отличие от Далматовского и Хохловского месторождений — признали опасной из-за высокого напора подземных вод. Скважины затампонировали.

Но несколько раз бывавший в Курганской области физик-ядерщик, эксперт программы «Безопасность радиоактивных отходов» Российского социально-экологического союза Андрей Ожаровский говорит, что своими глазами видел, как эти скважины сочатся слаборадиоактивной жидкостью. Летом 2020 года он замерял радиационный фон возле скважин и выяснил, что они фонят. Аналогичные заявления делал и президент Фонда общественного контроля за состоянием окружающей среды и благополучием населения член группы «Курган-Антиуран» коммунист Сергей Еремин. 

Старая разведочная скважина на месторождении Добровольном. Видны ржавчина и следы разводов

Во-вторых, Добровольное месторождение, в отличие от двух предыдущих, находится в пойме реки Тобол, которая является источником питьевой воды для центральных и восточных районов Курганской области. Во время разливов Тобола не исключено попадание радионуклидов в реку, причем не только из скважин, но и из подземных вод. Как говорит Андрей Ожаровский, после окончания добычи часть урана останется под землей, причем уже не в виде руды, а растворенным в подземных водах, а, как поведет себя со временем водоносный горизонт, предугадать не может никто.  

В доказательство своих слов активисты приводят город Шумиху, где один из местных жителей заказал экспертизу воды из собственной скважины в региональном Центре гигиены и эпидемиологии. Радиометрические исследования показали, что общая бета-радиоактивность воды в 1,3 раза превышает установленные СанПиН значения. Анализ был сделан еще в 2018 году, а первые работы по подземному выщелачиванию урана на Хохловском месторождении в Шумихинском районе начались в 2008–2009 годах.  

Характеристики урановых руд

Виды урана

Природный уран состоит из взаимодействия 3 изотопов: U238, U235, U234. На радиоактивные свойства металла влияют изотопы 238 и его дочерний нуклеотид 234. Благодаря присутствию в составе U именно этих атомов, уран используют при производстве топлива для атомных электростанций и ядерного оружия. Хотя активность U235 изотопа в 21 раз слабее, он способен сохранять цепную ядерную реакцию без сторонних активных элементов.

Помимо естественных изотопов, есть еще искусственные атомы U.

Их известно не менее 23 видов. Особого внимания заслуживает изотоп U233, образуется он при облучении тория-232 нейтронами и делится под влиянием тепловых нейтронов. Эта способность делает U233 оптимальным источником энергии для ядерных реакторов.

Классификация руды

Под понятием природная урановая руда понимается минеральное образование с большой концентрацией урана. При разработке урановых месторождений, как правило, смежно получают другие радиоактивные металлы – радий и полоний. Породы, в которых содержится уран, могут различаться по своему составу. Структура пластов оказывает влияние на способ добычи ценного металла.

По условиям образования руды можно разделить на:

  • эндогенные;
  • экзогенные;
  • метаморфогенные.

По типу минерализации урановые руды различают:

Характеристика урановой руды

  • первичные;
  • окисленные;
  • смешанные.

Классификация по размерам зерен:

  • дисперсные (<0,015 мм);
  • тонкозернистые (0,015–0,1 мм);
  • мелкозернистые (0,1–3 мм);
  • среднезернистые (3 до 25 мм);
  • крупнозернистые (> 25 мм).

Ураносодержащая порода состоит из различных примесей, а именно различают:

  • молибденовые;
  • анадиевые;
  • уран-кобальт-никель-висмут;
  • моноруда.

Классификация по химическому составу:

  • карбонатная;
  • железно-окисная;
  • силикатная;
  • сульфидная;
  • каустобиолевая.

Руда разделяется по способу обработки:

  • содовый раствор, применяют в том случае, если в химическом составе руды присутствует карбонат;
  • кислота используется для силикатных пород;
  • метод доменной плавки применяют, если железо-окисная по своему составу.

Процент содержания урана в руде может быть разный. По этому признаку порода подразделяется на:

  • бедную (< 0,1%);
  • рядовую (0,25–0,1%);
  • среднюю (0,5–0,25%);
  • богатую (1–0,5%);
  • очень богатую (>1% U).

Добывать уран имеет смысл, если его содержание в слое земли составляет не менее 0,5%. Если урана в слое породы менее 0,015%, его добыча осуществляется в качестве побочного продукта.

Технология обогащения

Сырьё, из которого извлекаются редкие металлы и элементы обычно содержат в себе десятые, а то и тысячные доли процента необходимых материалов.

Подготовительный процесс

Дробление и измельчение позволяют отделить добываемые минералы от пустой породы. В результате получается продукт приемлемой для дальнейшей переработки формы с заданной концентрацией добываемого металла.

В случае трудностями с обогащением (урановые руды или ряд других полезных ископаемых) применяют гидрометаллургические способы извлечения металлов. Для ряда ценных минералов крупноразмерной фракции используется ручная разработка руды на транспортёре.

Основной процесс

Основной процесс обогащения представляет собой механические, физические и химические процессы, целью которых является получение концентрата (продукта обогащения руды, обладающего повышенной концентрацией необходимого минерала) и отходов.

В случае переработки руд редких металлов применяют следующие виды обогащения:

  • Дробление с последующей обработке на грохоте основано на разной степени твёрдости полезных и пустых пород.
  • Скольжение нужных минералов по наклонной плоскости со скоростью отличной от неиспользуемых материалов.
  • Гравитационное обогащение – принцип действия этого метода базируется на разной скорости падения зёрен минералов в газообразной или жидкой среде.
  • Флотационное обогащение, – в основу которого положено изменение смачиваемости поверхности под воздействием флотореагентов.
  • Магнитное обогащение разделяет материалы по их магнитным свойствам.
  • Электростатическое обогащение основано на использовании различии электрических свойств минералов.

Вспомогательный процесс

Технологические процессы, способствующие проведению основных процессов переработки, носят название «вспомогательных».

Непосредственно из руд получить редкие металлы не представляется возможным. На выходе целого ряда сложных процессов основной переработки имеются лишь оксиды и соли. Конечных потребителей это, естественно, не устраивает, так как им требуются металлы высокой степени очистки.

Для решения этой проблемы применяют методы обогащения, суть которых заключается: в разложении, создании соединений нужной чистоты, получении технически чистого металла или сплавов с его наличием в их составе, рафинировании металла, получении слитков или изделий с одновременным формированием нужной физико-химической структуры. В основе этих методов лежат гидрометаллургические, химические и пирометаллургические процессы.

Урановая руда: характеристики и классификации

Урановые руды в России принято классифицировать по различным признакам. Чаще всего они различаются условиями образования. Так, существуют эндогенные, экзогенные и метаморфогенные руды. В первом случае они представляют собой минеральные образования, сформировавшиеся под воздействием высоких температур, влажности и пегматитовых расплавов. Экзогенные урановые минеральные образования возникают в поверхностных условиях. Они могут формироваться непосредственно на поверхности земли. Это происходит из-за циркуляции подземных вод и накопления осадков. Метаморфогенные минеральные образования появляются, как результат перераспределения первично разнесенного урана.

В соответствии с уровнем содержания урана, эти природные образования могут быть:

  • супербогатыми (свыше 0,3%);
  • богатыми (от 0,1 до 0,3%);
  • рядовыми (от 0,05 до 0,1%);
  • убогими (от 0,03 до 0,05%);
  • забалансовыми (от 0,01 до 0,03%).

Размер, масса и орбита

При радиусе в 25360 км, объеме – 6.833 × 1013 км3 и массе – 8.68 × 1025 кг, планета Уран в 4 раза крупнее Земли и в 63 раза превосходит её по объему. Но не забывайте, что это газовый гигант с плотностью в 1.27 г/см3, поэтому здесь  он уступает нам.

Полярное сжатие 0,02293
Экваториальный

радиус

25 559 км
Полярный радиус 24 973 км
Площадь поверхности 8,1156·109 км²
Объём 6,833·1013 км³
Масса 8,6832·1025 кг
14,6 земных
Средняя плотность 1,27 г/см³
Ускорение свободного

падения на экваторе

8,87 м/с²
Вторая космическая скорость 21,3 км/c
Экваториальная скорость

вращения

2,59 км/с
9 324 км/ч
Период вращения 0,71833 дней
Наклон оси 97,77°
Прямое восхождение

северного полюса

257,311°
Склонение северного полюса −15,175°
Альбедо 0,300 (Бонд)
0,51 (геом.)
Видимая звёздная величина 5,9 — 5,32
Угловой диаметр 3,3″—4,1″

Уран отличается наибольшим переменным расстоянием от Солнца. По сути дистанция колеблется между 2 735 118 110 км и 3 006 224 700 км. При среднем расстоянии в 3 млрд. км на один орбитальный проход уходит 84 года.

Вращение оси длится 17 часов и 14 минут (столько занимает день на Уране). На верхнем атмосферном слое заметен сильный ветер в сторону вращения. На некоторых широтах массы движутся быстрее и выполняют оборот за 14 часов.

Афелий 3 004 419 704 км
20,083 305 26 а. е.
Большая полуось 2 876 679 082 км
19,229 411 95 а. е.
Эксцентриситет

орбиты

0,044 405 586
Сидерический период

обращения

30 685,4 дней
84.01 года
Синодический период

обращения

369,66 дней
Орбитальная

скорость

6,81 км/с
Средняя аномалия 142,955717°
Наклонение 0,772556°
Долгота восходящего узла 73,989821°
Аргумент перицентра 96,541318°
Спутники 27

Удивительно то, что эта планета совершает обороты практически на боку. Пока у одних наблюдается небольшой осевой наклон, показатель Урана достигает 98°. Из-за этого планета проходит сквозь кардинальные перемены. На экваторе ночь и день длятся нормально, но на полюсах они охватывают по 42 года!

Ресурсы для освоения космоса логично черпать из космоса

Тем временем Deep Space Industries, другая венчурная компания США, надеется начать добычу воды и металлов на ближайших к Земле астероидах в течение 10 лет.

На презентации своих разработок в 2013 году генеральный директор Deep Space ndustries Дэвид Гамп заявил, что «использование космических полезных ископаемых — наш единственный шанс продолжать изучение космоса».

Обе компании получили от НАСА гранты на исследование астероидов как потенциальных источников прибыли. Сами сотрудники НАСА уже несколько лет изучают перспективы автоматизированной добычи полезных ископаемых и ведут исследования в этой области.

Несмотря на удачные эксперименты вроде приземления «Филы», некоторые ученые все еще сомневаются в реалистичности подобной затеи. И действительно, те же Planetary Resources столкнулись с трудностями еще до того, как перешли к реализации первого пункта своего амбициозного плана.

В октябре 2014 года ракета-носитель с прототипом космического телескопа Arkyd-3 на борту взорвалась почти сразу после того, как оторвалась от земли. Этот запуск был пробным и должен был предшествовать первой стадии проекта.

«План кажется грандиозным, но технически реализовать его и найти требуемое финансирование крайне затруднительно, — утверждает Крис Ньюман, профессор права в Университете Сандерленда. — Хотя нам и предстоят долгие обсуждения, в ходе которых мы будем искать ответ на вопрос, каким способом доставить полезные ископаемые с астероидов на Землю, нужно понимать, что пройдут годы, прежде чем подобное станет осуществимо».