العودة   مجتمع ريلاكس | للحياة نكهتنا الخاصه َ > ¬ |رَ يلأكسَ العآمْ ✿ ، > القسم العام - مواضيع هادفة - مواضيع منوعة




المواضيع الجديدة في القسم العام - مواضيع هادفة - مواضيع منوعة


إضافة رد
 
LinkBack أدوات الموضوع انواع عرض الموضوع
  #1 (permalink)  
قديم 08-26-2012
الصورة الرمزية شيخ الشباب
شيخ الشباب
عُضوٌ بقَرآطُيسٌهَ
 الأوسمة و الجوائز
 آخر مواضيعي
 بينات الاتصال بالعضو
 رقم العضوية : 2897
 تاريخ التسجيل : Feb 2012
 المشاركات : المشاركات 345 [ + ]

شيخ الشباب غير متواجد حالياً
ماهو تخصيب اليورانيوم؟




تخصيب اليورانيوم

اليورانيوم الموجودة في الطبيعة تتألف في معظمها من نظيرين، U-235 و U 238-. إنتاج الطاقة في المفاعلات النووية هو من 'الانشطار "أو تقسيم ذرات U-235، وهي عملية يطلق الطاقة في شكل حرارة. U-235 هو النظير الانشطاري الرئيسي لليورانيوم.

اليورانيوم الطبيعي
يحتوي على 0.7٪ من النظير U-235. ما تبقى من 99.3٪ في الغالب في النظير U-238 والتي لا تسهم مباشرة في عملية الانشطار (على الرغم من أنه لا بشكل غير مباشر حتى قبل تشكيل النظائر الانشطارية من البلوتونيوم). فصل النظائر هي عملية مادية على التركيز ('إثراء') واحد النظائر النسبي للآخرين. معظم المفاعلات النووية مفاعلات الماء الخفيف (من نوعين - PWR وBWR) وتتطلب تخصيب اليورانيوم من 0.7٪ إلى 3٪ إلى 5٪ U-235 في الوقود.

اليورانيوم
U-235 و238-متطابقة كيميائيا، ولكن تختلف في خواصها الفيزيائية، وخاصة كتلة كل منها. نواة ذرة U-235 يحتوي على 92 بروتون ونيوترون 143، وهو ما يعطي الكتلة الذرية من 235 وحدة. وU-238 نواة أيضا 92 بروتون ولكن لديها 146 نيوترون - أكثر من ثلاثة U-235، وبالتالي لديه كتلة من 238 وحدة.

الفرق
في الكتلة بين U-235 و U 238-يسمح فصل النظائر، ويجعل من الممكن زيادة أو "إثراء" نسبة U-235. جميع عمليات التخصيب الحاضر، بصورة مباشرة أو غير مباشرة، والاستفادة من هذا الاختلاف كتلة صغيرة.

بعض
المفاعلات، على سبيل المثال CANDU الكندية التصميم والمفاعلات Magnox البريطانية، استخدم اليورانيوم الطبيعي كوقود لها. (على سبيل المقارنة، فإن اليورانيوم المستخدم في الأسلحة النووية يجب أن تكون المخصب في محطات مصممة خصيصا لإنتاج ما لا يقل عن 90٪ U-235.)

عمليات
تخصيب اليورانيوم تتطلب أن تكون في شكل غازي في درجة حرارة منخفضة نسبيا، وبالتالي يتم تحويل أكسيد اليورانيوم من المنجم إلى سادس فلوريد اليورانيوم في عملية الأولية، في مصنع التحويل منفصلة.

مراكز دولية للتخصيب، والنهج متعدد الأطراف


بعد مقترحات من وكالة الطاقة الذرية الدولية (IAEA) وروسيا، وفيما يتصل بقيادة الولايات المتحدة الشراكة العالمية للطاقة النووية (GNEP)، وهناك تحركات لإنشاء مراكز دولية لتخصيب اليورانيوم. هذه هي نوع واحد من النهج النووية المتعددة الأطراف (MNA) التي دعت إليها الوكالة. جزء من الدافع وراء المراكز الدولية هو تحقيق جميع القدرات جديدة لتخصيب اليورانيوم، وربما في نهاية المطاف كل عمليات تخصيب، في ظل رقابة دولية كإجراء عدم الانتشار. بالضبط ما "السيطرة" يعني يبقى أن يعرف، ولن تكون موحدة في جميع الحالات. ولكن وجود ملكية وتشغيل مشترك بين عدد من البلدان على الأقل يعني أن هناك مستوى من التدقيق الدولية وهو أمر غير مرجح في مرفق وطني صارم الحكومة التي تملكها وتشغلها.

وأول هذه المراكز الدولية لتخصيب اليورانيوم المركز الدولي (IUEC) في انجارسك في سيبيريا، مع كازاخستان، والإنصاف الأرمنية والأوكرانية حتى الآن. مركز هو توفير إمدادات مضمونة من اليورانيوم منخفض التخصيب للمفاعلات الطاقة لدول جديدة للطاقة النووية والتي لديها برامج نووية صغيرة، ومنحهم المساواة في المشروع، ولكن دون السماح لهم بالوصول إلى تكنولوجيا التخصيب. والحفاظ على ملكية روسيا الأغلبية، وكان في فبراير 2007 دخلت IUEC في قائمة المنشآت النووية الروسية مؤهلة لتنفيذ ضمانات الوكالة. وقد أعربت الولايات المتحدة الدعم لIUEC في انجارسك. سوف IUEC بيع كل الخدمات تخصيب (SWU) والمخصب المنتج اليورانيوم.

في بعض النواحي وهذا هو تشبه الى حد بعيد ما يخص الآن مع يوروديف مجموعة المتابعة، حيث واحدة محطة لتخصيب كبيرة في فرنسا مع خمسة أصحاب (فرنسا - 60٪ وايطاليا واسبانيا وبلجيكا وإيران) وتعمل تحت ضمانات الوكالة من قبل استضافة البلاد دون إعطاء المشاركين أي الوصول إلى التكنولوجيا - ببساطة بعض الحق في الحصول على حصة من المنتج، وحتى أن يتم تقييد في حالة إيران. وهيئة الطاقة الذرية الفرنسية اقترح أن جورج مصنع جديد II بيس الذي يحل محل يوروديف ينبغي أن تكون مفتوحة للشراكات الدولية على أساس مماثل، وأسهم بسيطة في التشغيل التابعة أريفا شركة سوسيتيه دو كوت Tricastin Enrichissement (SET) وحتى الآن تم بيعها لGDF السويس، وهي شراكة اليابانية، وكوريا هايدرو والطاقة النووية (KHNP) - المجموع 10٪.

ويورينكو ثلاث دول مجموعة المتابعة هو أيضا مشابهة ولكن مع مزيد من المحطات في بلدان مختلفة - المملكة المتحدة وهولندا وألمانيا، وهنا التكنولوجيا ليست متاحة للبلدان المضيفة أو في متناول أصحاب الأسهم الأخرى. مثل روسيا مع IUEC، يورينكو (التي تملكها المملكة المتحدة وهولندا بالإضافة إلى الحكومات المضيفة وشركة E.On RWE في ألمانيا) قد جعل من الواضح أن إذا تم استخدام التكنولوجيا في المراكز الدولية انها لن تكون في متناول. مصنعها الجديد في الولايات المتحدة الأمريكية، حيث تقوم الحكومة المضيفة له ولكن إدارة الرقابة التنظيمية لا.

نبات أريفا جديدة في الولايات المتحدة الأمريكية ليس لديها تنوع ملكية أبعد من ذلك من أريفا نفسه، لذلك سوف تكون أساسا مصنع الفرنسية على أراضي الولايات المتحدة. فقط الأخرى محطة لتخصيب اليورانيوم الرئيسية في العالم الغربي هي واحدة يو اس اي سي القديمة جدا، في الولايات المتحدة الأمريكية.

والتخصيب بالليزر المشروع العالمي الذي يمكن المضي لبناء مصنع تجاري في الولايات المتحدة الأمريكية لديها مساهمة من شركات مقرها في ثلاث دول: الولايات المتحدة الأمريكية (51٪)، وكندا (24٪) واليابان (25٪).



التخصيب
اليورانيوم يترك المنجم حيث التركيز من أكسيد مستقرة المعروفة باسم U3O8 أو على شكل بيروكسيد. أنه يحتوي على بعض الشوائب لا تزال وقبل التخصيب لديها إلى مزيد من التحسين قبل أن يتم تحويلها إلى سادس فلوريد اليورانيوم (UF6)، ويشار إليها باسم "عرافة".

محطات التحويل تعمل تجاريا في الولايات المتحدة الأمريكية وكندا وفرنسا والمملكة المتحدة وروسيا والصين.

ويتحقق تحويل أكسيد اليورانيوم UF6 لمن خلال عملية فلوريد تقلب الجافة في الولايات المتحدة الأمريكية، في حين أن جميع المحولات الأخرى استخدام عملية الرطب.



قدرة تحويل العالم الابتدائية

شركة القدرة الاسمية
(U طن كما UF6)
كاميكو، ميناء الأمل، ونط، كندا 12500
كاميكو، Springfields، UK 6000
JSC التخصيب وتحويل شركة (Atomenergoprom)، وSeversk اركوتسك، روسيا 25000 *
Comurhex (أريفا)، بييرلات، فرنسا 14500
Converdyn، متروبوليس، USA 15000
المؤسسة النووية، لانتشو، والصين 3000
IPEN، البرازيل 90
إجمالي 76090




بعد التكرير الأولي للU3O8 (أو بيروكسيد)، والتي قد تنطوي على إنتاج نترات اليورانيل، ثالث أكسيد اليورانيوم هو انخفاض في فرن بواسطة الهيدروجين لثاني أكسيد اليورانيوم. وكان رد فعل هذا ثم في آخر الفرن مع فلوريد الهيدروجين (HF) لتشكيل رباعي فلوريد اليورانيوم. ويتم تغذية ثم رباعي فلوريد في مفاعل السرير fluidised مع الفلور الغازي لإنتاج UF6. عملية بديلة الرطب ينطوي جعل من رباعي فلوريد اليورانيوم أكسيد قبل العملية الرطبة، وذلك باستخدام HF مائي.

بعض اللوازم الثانوية، من اليورانيوم عالي التخصيب أو إعادة خفض ذيول إعادة التخصيب قد (انظر أدناه) أن يتم توفير أو موجودة بالفعل في شكل UF6. اليورانيوم المعاد تدويرها من محطات إعادة المعالجة تحتاج إلى تحويل بحيث يمكن تخصيبه.
بكدا يا شباب كيانو قدرنا نعرف شىء بسيط عن تهيئه التخصيب المراقب دوليا والذى نحقق من خلاله نتائج عاليه وبدون اى مخالفات دوليه
ودلوقتى هنشوف شرح مبسط لكمياء التحويل ونقول سبحان الله والحمد لله على كل حال
كمياء التحويل
في العملية الجافة، ويركز أكسيد اليورانيوم المكلس الأولى (تسخين بشدة) لابعاد بعض الشوائب، ثم مكتل وسحقهم.

لعملية الرطب، والتركيز في حل حامض النتريك. الحل الناتجة من نترات اليورانيل UO2 (NO3) ويتم تغذية 2.6H2O في عملية استخراج المذيبات المعاكس، وذلك باستخدام ثلاثي البوتيل الفوسفات المذاب في الكيروسين أو الدوديكان. يتم جمع اليورانيوم مستخلصة من قبل العضوية، والتي يمكن غسلها من قبل تمييع الحل حامض النيتريك ثم ركز عن طريق التبخر. والمكلس ثم حل في مفاعل السرير fluidised لإنتاج UO3 (أو إذا UO2 ساخنة بما فيه الكفاية).

تنقية U3O8 من عملية تنقية جافة وUO3 أكسيد اليورانيوم من عملية الرطب تنخفض بعد ذلك في فرن بواسطة الهيدروجين لUO2:

U3O8 + 2H2 ===> 2H2O + 3UO2 الدلتا لل= -109 كج / خلد

أو UO3 + H2 ===> UO2 + H2O = -109 الدلتا للكج / خلد

وكان رد فعل ثم خفضت هذا أكسيد في آخر الفرن مع فلوريد الهيدروجين الغازي (HF) رباعي فلوريد اليورانيوم لتشكيل (UF4)، وإن كان في بعض الأماكن يتم إجراء هذا مع HF المائي من خلال عملية الرطب:

UO2 + 4HF ===> 2H2O + UF4 الدلتا لل= -176 كج / خلد

ويتم تغذية ثم رباعي فلوريد في مفاعل السرير fluidised أو برج الشعلة مع الفلور الغازي لإنتاج سادس فلوريد اليورانيوم، UF6. سادس فلوريد ("عرافة") يتم تكثيف وتخزينها.

وUF6، لا سيما إذا رطبة، هي ضارة للغاية. عندما الحار هو الغاز، ومناسبة للاستخدام في عملية التخصيب. في درجة حرارة أقل وتحت ضغط معتدل، يمكن للUF6 المسال. يتم تشغيل السائل إلى المصممة خصيصا اسطوانات شحن من الصلب والتي هي سميكة الجدران وتزن أكثر من 15 طن عندما الكامل. لأنه يبرد، وUF6 السائل داخل الاسطوانة تصبح صلبة بلورية بيضاء وشحنت في هذا النموذج.

تحديد مواقع والبيئية والأمنية إدارة محطة تحويل يخضع للوائح التي هي في الواقع بالنسبة لأي مادة كيميائية تشمل مصنع لتجهيز المواد الكيميائية القائمة على الفلور.

تخصيب

وقد أظهر عدد من عمليات تخصيب تاريخيا أو في المختبر ولكن اثنين فقط، وعملية الانتشار الغازي وعملية الطرد المركزي، وتعمل على نطاق تجاري. في كل من هذه، يتم استخدام الغاز UF6 كمادة تغذية. جزيئات UF6 مع ذرات U-235 هي حوالي واحد في المئة أخف من بقية، وهذا الاختلاف في الكتلة هو أساس كل العمليات. فصل النظائر هي عملية مادية. *

وقد تجلى * عملية كيميائية واحدة إلى مرحلة المصنع التجريبي ولكن عدم استخدامها. استغلال عملية CHEMEX الفرنسية اختلاف طفيف جدا في الميل النظيرين في تغيير التكافؤ في أكسدة / تخفيض، وذلك باستخدام مائي (III التكافؤ) والعضوية (IV) مراحل.

محطات تخصيب التجارية الكبيرة في العملية في فرنسا وألمانيا وهولندا والمملكة المتحدة والولايات المتحدة الأمريكية، وروسيا، مع المصانع الصغيرة في أماكن أخرى. ويتم حاليا بناء محطات الطرد المركزي الجديدة في فرنسا والولايات المتحدة الأمريكية. عدة مصانع تقوم بإضافة القدرات.


العالم قدرة التخصيب - التنفيذية والمخطط لها (ألف SWU / سنة)
شركة مصنع البلاد و2010 2015 2020
فرنسا أريفا، جورج بيس I & II 8500 * 7000 7500
ألمانيا وهولندا والمملكة المتحدة يورينكو: غروناو، Germanu؛ الميلو، هولندا؛ Capenhurst، UK. 12،800 12،800 12،300
اليابان JNFL، Rokkaasho 150 750 1500
USA يو اس اي سي، وبادوكا Piketon 11300 * 3800 3800
USA شركة يورينكو، نيو مكسيكو 200 5800 5900
USA أريفا، ايداهو فولز 0 0 3300
USA تخصيب اليورانيوم بالليزر العالمية 0 2000 3500
روسيا TENEX: انجارسك، Novouralsk، Zelenogorsk، Seversk 23000 33000 30-35،000
الصين المؤسسة النووية، وHanzhun لانتشو 1300 3000 6000-8000
باكستان والبرازيل وإيران مختلف 100 300 300
مجموع 57350 68000 SWU حوالي 74-81،000
متطلبات (ونا السيناريو المرجعي) 48890 56000 66535

المصدر: تقرير سوق ونا 2009؛ ونا دورة الوقود: إثراء الجلسة العامة WNFC أبريل 2011.
* نشر
"أخرى" تشمل ريزندي في البرازيل، Kahutab في باكستان، Rattehallib في الهند وناتانز في إيران.

المادة الخام للتخصيب يتكون من سادس فلوريد اليورانيوم (UF6) من محطة التحويل. بعد تخصيب تتشكل من مسارين UF6: 'المنتج' في المخصب تحتوي على تركيز أعلى من U-235 والذي سيتم استخدامه لصنع وقود نووي، و 'ذيول' تحتوي على تركيز أقل U-235، والمعروفة باسم اليورانيوم المنضب (DU). الفحص ذيول (تركيز U-235) هو كمية مهم لأنه يحدد بشكل غير مباشر حجم العمل الذي يجب القيام به على كمية معينة من اليورانيوم من أجل إنتاج منتج معين الفحص. قد يكون تركيز المواد الأولية متفاوتة من U-235، اعتمادا على المصدر. واليورانيوم الطبيعي لها U-235 تركيز حوالي 0.7٪، في حين اليورانيوم المعاد تدويرها ستكون حوالي 1٪ وذيول لتخصيب حول إعادة 0،25-0،30٪.


يتم قياس قدرة النباتات من حيث تخصيب "الانفصالية وحدات العمل 'أو SWU. وSWU وحدة معقدة مما يدل على مدخلات الطاقة النسبية لكمية اليورانيوم المعالج، والدرجة التي تم إثراؤه (أي مدى الزيادة في تركيز النظير U-235 بالنسبة للفترة المتبقية) ومستوى استنزاف ما تبقى - يسمى 'ذيول'. وحدة بشكل صارم: وحدة كيلوغرام أعمال الفصل، وأنه يقيس كمية أعمال الفصل تنفيذ لتخصيب كمية معينة من اليورانيوم مبلغ معين عندما يتم التعبير عن كميات الأعلاف والمنتجات في كيلوغراما. كما يستخدم وحدة 'SWU طن.

على سبيل المثال، لإنتاج كيلوغرام واحد من اليورانيوم المخصب إلى 5٪ U-235 يتطلب 7،9 SWU إذا تم تشغيل المصنع في ذيول فحص 0.25٪، أو 8.9 SWU إذا كان فحص ذيول هو 0.20٪ (مما يتطلب فقط 9.4 كجم بدلا من 10.4 كيلوغرام من الأعلاف الطبيعية U). هناك دائما المفاضلة بين تكلفة SWU تخصيب وتكلفة اليورانيوم.


ويبين الرسم البياني الأول الجهد تخصيب (SWU) لكل وحدة من الناتج. يظهر الثاني كيف طن واحد من اليورانيوم الطبيعي الأعلاف قد ينتهي: 120-130 كجم من حيث اليورانيوم لانتاج الوقود مفاعل للطاقة، الى 26 كيلوغراما من وقود للمفاعلات البحوث نموذجية، أو تصور و5.6 كجم من الأسلحة من الدرجة المادية. منحنى يسطح كثيرا لكتلة من المواد التي أثرت يقلل تدريجيا إلى هذه المبالغ، من نسخة أصلية واحدة للطن، ويتطلب ذلك جهدا أقل في التقدم. الزيادة الصغيرة نسبيا من الجهد اللازم لتحقيق زيادة عن المستويات العادية هو السبب تعتبر محطات تخصيب على تكنولوجيا حساسة فيما يتعلق بمنع انتشار الأسلحة، وبإحكام شديد أشرف بموجب الاتفاقات الدولية. حيث تم تسوية هذه الضمانات أو عرقلت الإشراف، كما هو الحال في إيران، مطلوب 140،000 المخاوف arise.About SWU لإثراء الوقود السنوي لتحميل نموذجي مفاعل الماء الخفيف ميغاواط 1000 عند مستويات العالي اليوم تخصيب اليورانيوم. ترتبط إلى حد كبير تكاليف التخصيب الى الطاقة الكهربائية المستخدمة. عملية الانتشار الغازي يستهلك حوالي 2500 كيلو واط ساعة (9000 MJ) في SWU، في حين الحديثة النباتات الطرد المركزي الغازي تتطلب فقط حوالي 50 كيلو واط ساعة (180 MJ) في SWU.

حسابات تخصيب ما يقرب من نصف تكلفة الوقود النووي وحوالي 5٪ من التكلفة الإجمالية للالكهرباء المولدة. في الماضي قد شكلت أيضا لتأثير غازات الدفيئة الرئيسي من دورة الوقود النووي حيث يتم إنشاء الكهرباء المستخدمة لتخصيب من الفحم. ومع ذلك، فإنه لا يزال يبلغ فقط 0.1٪ من مكافئ ثاني أكسيد الكربون من توليد الكهرباء التي تعمل بالفحم في حالة استخدام النباتات الحديثة الطرد المركزي الغازي، أو ما يصل إلى 3٪ في حالة أسوأ الحالات.

الأدوات المساعدة التي تشتري اليورانيوم من المناجم بحاجة إلى كمية ثابتة من اليورانيوم المخصب لصنع وقود لمفاعلات يمكن تحميل في بهم. يتم تحديد كمية اليورانيوم التي يجب تزويد الشركة من مستوى تخصيب اليورانيوم المطلوبة (٪ U-235) وفحص ذيول (U-٪ أيضا 235). هذا هو الفحص المتعاقد عليها أو المعاملات ذيول، ويحدد مدى يجب أن يتم توفير اليورانيوم الطبيعي لخلق كمية من اليورانيوم المخصب المنتج (EUP) - مقايسة أقل ذيول يعني أن المزيد من الخدمات تخصيب (الطاقة لا سيما) هي التي يتعين تطبيقها. والمثري، ومع ذلك، لديها بعض المرونة فيما يتعلق الفحص ذيول التشغيلية في المصنع. إذا كان فحص ذيول التشغيلية أقل من المتعاقد عليها / المعاملات، والمثري يمكن تخصيص بعض اليورانيوم الطبيعي الفائض، الذي هو حر في بيع (إما اليورانيوم الطبيعي أو EUP) على حسابه الخاص. هذا هو المعروف باسم التغذية الناقصة. الوضع المعاكس، حيث فحص ذيول التشغيلية أعلى، يتطلب مثري لاستكمال اليورانيوم الطبيعي الموردة من قبل الأداة المساعدة مع بعض من تلقاء نفسه - وهذا ما يسمى الاتخام. وفي كلتا الحالتين، فإن المثري يبني قراره على الاقتصاد محطة له مع اليورانيوم وأسعار الطاقة.

الاتجاه السائد في تكنولوجيا التخصيب هو أن يتقاعد النباتات نشر عفا عليها الزمن، ومنذ عام 2000 ويقدر أن يكلف هذا نحو 15 مليار دولار.
توريد المصدر: 2000 2010 2017 المتوقعة
نشر 50٪ 25٪ 0
أجهزة الطرد المركزي 40٪ 65٪ 93٪
الليزر 0 0 3٪
HEU السابقين الأسلحة 10٪ 10٪ 4٪

العمليات الثلاث المذكورة أدناه تخصيب لها خصائص مختلفة. نشر مرنة في الاستجابة للتغيرات الطلب وتكاليف الطاقة ولكن جدا كثيفة الاستهلاك للطاقة. مع تكنولوجيا الطرد المركزي فمن السهل أن إضافة وحدات القدرة مع التوسع، ولكن من غير مرنة وتشغيل أفضل بكامل طاقتها مع تكلفة التشغيل المنخفضة. تكنولوجيا الليزر يمكن أن يتجردون من ملابسهم لمستوى منخفض جدا ذيول الفحص، وقادر أيضا على توسيع محطة وحدات.

الغازي نشر عملية

وقد أجريت التجاري الأول لتخصيب اليورانيوم من قبل عملية الانتشار في الولايات المتحدة الأمريكية. ومنذ ذلك الحين تم استخدامه في روسيا وبريطانيا وفرنسا والصين والأرجنتين أيضا. بل هو عملية جدا كثيفة الاستهلاك للطاقة، الأمر الذي يتطلب نحو 2400 كيلووات في الساعة * SWU. يو اس اي سي يقول إن حسابات الكهرباء 70٪ من تكلفة الإنتاج في مصنعها بادوكا.

* وتشير التقديرات إلى أن 7٪ من إجمالي الطلب على الكهرباء من محطات الولايات المتحدة كانت تخصيب في ذروة الحرب الباردة، عندما كان مطلوبا 90٪ U-235، بدلا من الصفوف 3-4 بالمائة من مفاعل لتوليد الطاقة.


في السنوات الأخيرة تستخدم فقط في الولايات المتحدة الأمريكية وفرنسا عملية على أي نطاق كبير. وضعت أصلا ما تبقى من مصنع كبير يو اس اي سي في الولايات المتحدة الأمريكية لبرامج الأسلحة، ولها قدرة بعض SWU 8 ملايين سنويا. سيتم استخدامها في تخصيب بعض ذيول عالية مقايسة لعام 2013 قبل إيقاف التشغيل. في Tricastin، في جنوب فرنسا، وقد تم نشر أكثر محطة حديثة مع قدرة SWU 10800000 كجم في السنة تعمل منذ 1979 (انظر الصورة أعلاه). يمكن هذا النبات جورج I بيس انتاج اليورانيوم المخصب ما يكفي من 3.7٪ سنويا لتغذية بعض 1000 ميغاواط 90 مفاعلات نووية. تم إغلاقها في منتصف عام 2012، بعد 33 عاما عملية مستمرة. الاستعاضة عنها (GB II - انظر أدناه) بدأت العملية.

في السنوات الأخيرة، وشكلت عملية الانتشار الغازي لحوالي 25٪ من القوة تخصيب العالم. ومع ذلك، على الرغم من أنها أثبتت دائم وموثوق بها، والنباتات الغازية نشر معظم تقترب الآن إلى نهاية عمرها تصميمها ويتم التركيز على تكنولوجيا التخصيب بالطرد المركزي التي تحل محلها.

الكبير جورج تخصيب I بيس المصنع في Tricastin في فرنسا (خارج أبراج التبريد)
المفاعلات النووية الأربع في المقدمة توفير أكثر من 3000 ميغاواط السلطة لذلك.


عملية الانتشار ينطوي على إجبار غاز سادس فلوريد اليورانيوم تحت ضغط من خلال سلسلة من الأغشية المسامية أو أغشية. كما U-235 الجزيئات هي أخف من الجزيئات U-238 تتحرك أسرع ويكون لها فرصة أفضل قليلا من المرور عبر المسام في الغشاء. وبالتالي UF6 الذي ينشر من خلال غشاء المخصب قليلا، في حين يتم استنفاد الغاز التي لم تمر عبر في U-235.

وتتكرر هذه العملية عدة مرات في سلسلة من مراحل الانتشار يسمى شلال. كل مرحلة تتكون من ضاغط، والناشر، والمبادلات الحرارية لإزالة الحرارة من الضغط. يتم سحب المنتج من UF6 المخصب واحدة من نهاية السلسلة ويتم إزالة UF6 المنضب في الطرف الآخر. يجب أن تتم معالجة الغاز من خلال نحو 1400 مراحل للحصول على المنتجات مع التركيز على 3٪ إلى 4٪ U-235. وعادة ما يكون نشر النباتات كمية صغيرة من الفصل من خلال مرحلة واحدة (وبالتالي عدد كبير من المراحل) ولكن قادرة على التعامل مع كميات كبيرة من الغاز.

أجهزة الطرد المركزي عملية

كانت عملية الطرد المركزي الغازي الأوائل أثبتوا في 1940s ولكن كان على الرف لصالح عملية أبسط نشرها. وقد وضعت بعد ذلك وأحضر في تيار في 1960s باعتبارها تكنولوجيا التخصيب من الجيل الثاني. فمن الاقتصادية على نطاق أصغر، تحت مثلا 2 مليون وحدة فصل / سنة، والتي تمكن من تطوير نظم أكبر النباتات. أنها أكثر كفاءة في استخدام الطاقة من نشرها، البالغة نحو 50-60 فقط كيلووات في الساعة SWU.


وقد تم نشر عملية الطرد المركزي على مستوى تجاري في روسيا، وأوروبا من قبل شركة يورينكو، وهي مجموعة صناعية تتكون من الحكومتين البريطانية والألمانية والهولندية. روسيا أربع محطات في Seversk، Zelenogorsk، وانجارسك حساب Novouralsk لحوالي 40٪ من الطاقة العالمية. شركة يورينكو تعمل محطات تخصيب اليورانيوم في المملكة المتحدة وهولندا وألمانيا وبناء واحد في الولايات المتحدة.

كان في اليابان، وJNC JNFL تشغيل محطات الطرد المركزي الصغيرة، خططت لقدرة JNFL في روكاشو ليكون 1.5 مليون وحدة فصل / سنة. الصين لديها محطتين الطرد المركزي الصغيرة المستوردة من روسيا. واحد في لانتشو هو 0.5 مليون وحدة فصل / سنة والآخر الرئيسي في Hanzhun تعمل عند 0.5 مليون وحدة فصل / سنة ويتم تضاعف في الحجم. البرازيل لديها مصنع صغير الذي يتم تطويره إلى 0.2 مليون وحدة فصل / سنة. وقد وضعت باكستان الطرد المركزي تكنولوجيا التخصيب، وهذا يبدو أنه قد تم بيعها لكوريا الشمالية. إيران لديها متطورة تكنولوجيا الطرد المركزي التي يجري بتكليف.

في كل من فرنسا والولايات المتحدة الأمريكية الآن مع 6 محطات تقنية الجيل الطرد المركزي التي يجري بناؤها شركة يورينكو لتحل محل النباتات نشر الشيخوخة، لأسباب ليس أقلها أنها أكثر اقتصادا للعمل. كما لوحظ، محطة الطرد المركزي يتطلب اقل من 50 كيلو واط ساعة / SWU الطاقة (شركة يورينكو في Capenhurst، UK، ومدخلات 62،3 كيلو واط ساعة / SWU لنبات كامل في 2001-02، بما في ذلك أعمال البنية التحتية ورأس المال).

بدأ التشغيل التجاري في شهر أبريل 2011، وستزيد من طاقته القصوى، 7.5 مليون وحدة فصل / سنة في عام 2016 - أريفا الجديد EUR 3000000000 مصنع الفرنسية - جورج بيس II.

بدأت الولايات المتحدة الأمريكية شركة يورينكو الجديد 1.5 مليار دولار منشأة تخصيب الوطني في نيو مكسيكو، والإنتاج في يونيو 2010. ومن المتوقع الطاقة الانتاجية الاولية الكاملة من 3 مليون وحدة فصل / سنة التي سيتم التوصل إليها في عام 2013، ومن المخطط 5700000 SWU / سنة لعام 2015 - أي ما يكفي لمدة 10٪ من احتياجاتها من الولايات المتحدة بالكهرباء.

وفي أعقاب ذلك، وبناء أريفا 2 مليار دولار و 3.3 مليون وحدة فصل / سنة مصنع النسر روك في ولاية ايداهو فولز، الولايات المتحدة الأمريكية التي يتوقع أن تبدأ العملية في عام 2014، تكثف إلى الإنتاج الكامل في عام 2019. في عام 2009 لتطبيقه مضاعفة في القدرة إلى 6.6 مليون وحدة فصل / سنة.

وقد تم بناء مصنعها يو اس اي سي جهاز طرد مركزي الأمريكية في Piketon، أوهايو، على الموقع نفسه حيث بورتسموث محطة تجريبية وزارة الطاقة تعمل في 1980s باعتبارها تتويجا لبرنامج R & D كبير جدا. والمتوخى من العملية عام 2012، بتكلفة تقدر 3.5 مليار دولار بعد ذلك. تم تصميمه ليكون لها القدرة الأولية سنوية 3.8 مليون وحدة فصل، وإن كان تطبيقه الترخيص لمدة 7 مليون وحدة فصل للسماح للتوسع. وطلب تصريح لتخصيب تصل إلى 10٪ - تعمل معظم النباتات تخصيب تصل إلى 5٪ U-235 منتج، الأمر الذي بات عائقا خطيرا مع تزايد مفاعل burnup الوقود. بدأت سلسلة مظاهرة في سبتمبر 2007 مع آلات نحو 20 نموذج أولي، وشلال الرصاص من أجهزة الطرد المركزي بدأت العمل التجاري في مارس 2010. هذه هي آلات كبيرة جدا، 13 مترا طولا، ولكل منها قدرة SWU / سنة نحو 350. لكن توقفت إلى حد كبير المشروع بأكمله في يوليو 2009 حين التمويل أخرى. أنفق ما مجموعه 1.95 مليار دولار في الفترة من مايو 2007 إلى ديسمبر 2010، وكان من المتوقع بعد ذلك المزيد من 2.8 مليار دولار التكلفة. في مارس 2010 قدمت وزارة الطاقة 45 مليون دولار متاحة ليو اس اي سي للتنمية المستمرة.



مثل عملية الانتشار، وعملية الطرد المركزي يستخدم كعلف للغاز UF6 ويستفيد من اختلاف طفيف في الكتلة بين U-235 و U 238-. يتم تغذية الغاز إلى سلسلة من الأنابيب المفرغة، كل واحد منها الدوار 3 حتي 5 متر قطرها سم و 20 * عندما يتم نسج الدوارات بسرعة، في 50،000 إلى 70،000 دورة في الدقيقة، وأثقل الجزيئات مع 238-U زيادة في تركيز نحو الاسطوانة في الحافة الخارجية. هناك زيادة مقابلة في تركيز جزيئات U-235 بالقرب من المركز. تمكن المخصب تدفق تيار معاكس أقامتها التدرج الحراري المنتج التي يمكن استخلاصها من محوريا، أثقل الجزيئات في نهاية واحدة وأخف منها في الطرف الآخر.

* يو اس اي سي في أمريكا أجهزة الطرد المركزي أكثر من 12 مترا طولا وقطرها 40-50 سم. أجهزة الطرد المركزي الروسي أقل من متر واحد طويل القامة. تلك هي أكبر الصينية، ولكن أقصر من يورينكو.

الغاز المخصب تشكل جزءا من تغذية للمراحل القادمة، بينما المنضب UF6 الغاز يعود الى المرحلة السابقة. في نهاية المطاف وإثراء اليورانيوم المنضب يتم رسمها من تتالي في المقايسات المطلوبة.

للحصول على كفاءة الفصل النظيرين، جهاز طرد مركزي تدور بسرعات عالية جدا، مع الجدار الخارجي للاسطوانة الغزل تتحرك ما بين 400 و 500 متر في الثانية الواحدة لإعطاء مليون مرة من تسارع الجاذبية.

على الرغم من أن حجم القدرة جهاز للطرد المركزي واحد أصغر من ذلك بكثير من مرحلة الانتشار واحدة، قدرتها على فصل النظائر المشعة أكبر من ذلك بكثير. تتكون مراحل الطرد المركزي عادة عدد كبير من أجهزة الطرد المركزي في نفس الوقت. ثم يتم ترتيب مراحل هذه السلسلة في وبالمثل لتلك للنشر. في عملية الطرد المركزي، ومع ذلك، قد يكون عدد من المراحل فقط 10 إلى 20، بدلا من ألف أو أكثر لنشرها.

يتبع باقى الموضوع فى الرد
اسفل المشاركه




__________________
رد مع اقتباس
قديم منذ /08-26-2012   #2 (permalink)

شيخ الشباب
عُضوٌ بقَرآطُيسٌهَ
 
الصورة الرمزية شيخ الشباب

عُضويتيّ 2897
مُشآركاتيَ 345
تـَمَ شٌـكٌريَ 0
شكَرتَ 0
حلاُليٍ 0






شيخ الشباب غير متواجد حالياً
افتراضي يتبع سابقه


وكانت عمليات تخصيب الليزر محور اهتمام لبعض الوقت. فهي ممكن من الجيل الثالث تكنولوجيا واعدة مدخلات الطاقة أقل، وانخفاض تكاليف رأس المال وانخفاض المقايسات ذيول، وبالتالي مزايا اقتصادية كبيرة. واحدة من هذه العمليات يكاد يكون جاهزا للاستخدام التجاري. عمليات الليزر في فئتين: الذري والجزيئي.

بدأ تطوير فصل النظائر بالليزر البخار الذرية (AVLIS، وSILVA الفرنسية) في 1970s. في عام 1985 دعمت الحكومة الأميركية على أنها تكنولوجيا جديدة لتحل محل محطات الانتشار الغازي لأنها وصلت إلى نهاية حياتهم الاقتصادية في وقت مبكر من القرن 21st. ومع ذلك، بعد نحو 2 مليار دولار أمريكي في R & D، تم التخلي عن ذلك في الولايات المتحدة الأمريكية لصالح سيليكس، وهي عملية الجزيئية. توقف العمل الفرنسي على SILVA الآن، وبعد برنامج لمدة 4 سنوات حتى عام 2003 لإثبات جدوى العلمية والتقنية للعملية. تم إنتاج بعض 200kg من اليورانيوم المخصب بنسبة 2.5٪ في هذا.

عمليات الذرية بخار تعمل على مبدأ تأين-الصورة، حيث يتم استخدام ليزر قوية لionise ذرات معينة موجودة في شكل بخار من معدن اليورانيوم. (يمكن طرد إلكترون من ذرة من ضوء تردد معين. وتقنيات الليزر للترددات استخدام اليورانيوم التي يتم ضبطها لionise لU-235 ذرة ولكن ليس U-238 ذرة.) والمشحون إيجابيا U-235 أيونات تنجذب ثم إلى لوحة المشحونة سلبا والتي تم جمعها. تقنيات الليزر الذرية قد فصل النظائر أيضا البلوتونيوم.

العمليات الرئيسية الجزيئية التي تم بحثها العمل على مبدأ الصور تفكك UF6 إلى UF5 الصلبة +، وذلك باستخدام أشعة الليزر ضبطها على النحو الوارد أعلاه لكسر الرابطة الجزيئية عقد واحدة من ذرات الفلور ستة إلى ذرة U-235. وهذا يتيح ثم UF5 المتأين للا يمكن فصلها عن جزيئات تحتوي على UF6 تتأثر ذرات U-238، ومن ثم يكون تحقيق فصل النظائر. أي عملية باستخدام UF6 يناسب بسهولة أكبر داخل دورة الوقود التقليدية من عملية الذرية.

الرئيسية عملية الليزر الجزيئي لتخصيب اليورانيوم هو سيليكس، الذي يستخدم UF6 وكما هو معروف الآن باسم تخصيب اليورانيوم بالليزر العالمي (GLE). في عام 2006 دخلت GE للطاقة في شراكة مع أنظمة سيليكس أستراليا لتطوير عملية سيليكس الجيل الثالث. شريطة أن لGE (GE-هيتاشي الآن) لبناء في الولايات المتحدة الأمريكية حلقة اختبار الهندسة النطاق، ثم محطة تجريبية أو سلسلة الرصاص، والتي يمكن أن تعمل في عام 2012، وسعت لزرع التجاري الكامل. وبصرف النظر عن مقدما 20 مليون دولار والمدفوعات اللاحقة، سوف تسفر عن اتفاقية الترخيص الإتاوات 7-12٪، وكمية الدقيق اعتمادا على كيفية انخفاض تكاليف نشر التكنولوجيا التجارية. في منتصف عام 2008 اشترى كاميكو في المشروع GLE، ودفع 124 مليون دولار للحصول على حصة 24٪، إلى جانب GE (51٪) وهيتاشي (25٪). (في وقت سابق، في عام 1996 قد حصل على حقوق يو اس اي سي لتقييم وتطوير سيليكس لليورانيوم ولكن يرزم من المشروع في عام 2003.)

يشار إلى سيليكس GE، التي rebadged كما GLE، و"تكنولوجيا لتغيير قواعد اللعبة" مع "احتمال كبير جدا" للنجاح. GE-هيتاشي واستكمال البرنامج حلقة اختبار، وكانت المرحلة الأولى منها بالفعل نجاحا في تلبية معايير الأداء، والتصميم الهندسي للمنشأة التجارية بدأت و. GEH تعمل حلقة اختبار GLE في ويلمينغتون الوقود النووي العالمي، شمال كارولينا منشأة تصنيع الوقود - GNF هو شراكة بين GE، توشيبا، هيتاشي و.

خير أكتوبر 2007 وقعت الولايات المتحدة وهما أكبر المرافق النووية، واكسيلون Entergy، خطابات نوايا لعقد لخدمات تخصيب اليورانيوم من GLE. قد توفر المرافق GLE أيضا مع الترخيص المرفق العام ودعم القبول عند الحاجة لتطوير مصنع GLE على نطاق تجاري، والتي كان من المتوقع أن تتخذ NRC عن 30 شهرا لمعالجة. في نهاية فبراير 2012 نشرت NRC استعراض مواتية البيئية للمشروع، وتقييمها السلامة وجدت أن برامجها لحماية المادية للمواد النووية والمواد الخاصة السرية، ومراقبة المواد والمحاسبة المقدمة أساسا كافيا لكلا السلامة وضمانات مرفق العمليات. بعد مراجعة يوليو تموز سلامة NRC الذرية ومجلس التراخيص، ومن المتوقع ترخيص كامل في أغسطس 2012. وسوف تقرر الشركة بعد ذلك على المضي قدما في منشأة التخصيب على نطاق كامل في ويلمينغتون التجارية. يمكن للمشروع، وإثراء يصل إلى 8٪ U-235، تكون جاهزة من عام 2014، وإلى تكثيف بطاقة سنوية تبلغ 6 ملايين وحدة أعمال الفصل (SWU) في عام 2020.

كما أن السيليكون وتطبيقات النظائر المستقرة الزركونيوم يجري تطويرها من قبل أنظمة سيليكس بالقرب من سيدني.

CRISLA هو آخر النظائر بالليزر الجزيئي عملية الفصل والتي هي المراحل الأولى من التنمية. في هذا المشع وغاز مع ليزر على طول موجة معينة من شأنها أن تثير سوى واحدة من النظائر. تتعرض الغاز بأكمله إلى درجات حرارة منخفضة كافية لتسبب التكثيف على سطح بارد أو التخثر في الغاز. جزيئات الغاز في متحمس وليس من المرجح أن تتكثف وكما جزيئات unexcited. ومن ثم في البرد الجدار الغاز، التكثيف تعادل خارج النظام غير المخصب في النظائر التي كان متحمس ليزر.

الكهرومغناطيسية عملية

وكان المسعى في وقت مبكر جدا في فصل النظائر الكهرومغناطيسي (EMIS) باستخدام عملية calutrons. وقد وضعت هذه في 1940s في وقت مبكر من مشروع مانهاتن لجعل استخدام اليورانيوم عالي التخصيب في قنبلة هيروشيما، ولكن تم التخلي عن ذلك بوقت قصير. ومع ذلك، فإنه كما ظهر الاتجاه الرئيسي السري للعراق برنامج تخصيب اليورانيوم لصنع الأسلحة التي اكتشفت في عام 1992. EMIS يستخدم نفس المبادئ ومطياف الكتلة (وإن كان ذلك على نطاق أوسع من ذلك بكثير). يتم فصل الأيونات من 238-اليورانيوم واليورانيوم 235 لأنها تصف أقواس أنصاف أقطار مختلفة من عندما تتحرك من خلال المجال المغناطيسي. عملية جدا كثيفة الاستهلاك للطاقة - عن عشرة أمثال نظيره في نشرها.

الهوائية وعمليات

تم جلب اثنين من العمليات الهوائية إلى المرحلة مظاهرة في 1970s حول. واحد هو عملية فوهة نفاثة، مع مصنع في البرازيل مظاهرة بنيت، والآخر دوامة Helikon عملية أنبوب نموا في أفريقيا الجنوبية. لا قيد الاستخدام الآن، على الرغم من أن الأخير هو رائد R & D. جديدة أنها تعتمد على دفق الغاز عالية السرعة تحمل UF6 المبذولة لتحويل من خلال دائرة نصف قطرها صغير جدا، مما تسبب في ضغط التدرج مماثلة لتلك التي في جهاز للطرد المركزي. ويمكن استخراج نسبة الضوء نحو المركز وجزء الثقيلة من الخارج. هناك حاجة الآلاف من مراحل لإنتاج المنتج المخصب لمفاعل. كل العمليات الكثيفة الاستخدام للطاقة - أكثر من 3000 كيلو واط ساعة / SWU. كان Helikon Z-النبات في وقت مبكر 1980s يست موجهة تجاريا، وكان أقل من 500،000 SWU / سنة القدرات. مطلوب منها حوالي 10،000 كيلو واط ساعة / SWU.

عملية الفصل الهوائية (ASP) التي يجري تطويرها من قبل Klydon في جنوب أفريقيا توظف مماثلة ثابتة الجدار جهاز طرد مركزي مع UF6 حقن عرضية. لأنه يقوم على Helikon لكن ريثما إذن التنظيمية أنه لم يتم حتى الآن اختباره على UF6 - النظائر الخفيفة فقط مثل السيليكون. ومع ذلك، هناك استقراء من نتائج ومن المتوقع أن يكون لديها عامل تخصيب اليورانيوم في كل وحدة من 1.10 (CF 1.03 في Helikon) مع حوالي 500 كيلو واط ساعة / SWU وتطوير وهي التي تسعى لتخصيب عامل 1.15 وأقل من 500 كيلو واط ساعة / SWU. التوقعات تعطي تكلفة أقل من $ تخصيب 100/SWU، مع هذا الانقسام بالتساوي بين مدخلات رأس المال والتشغيل والطاقة.

وقد تجلى واحدة عملية كيميائية لمرحلة المصنع التجريبي ولكن عدم استخدامها. استغلال عملية CHEMEX الفرنسية اختلاف طفيف جدا في الميل النظيرين في تغيير التكافؤ في أكسدة / تخفيض، وذلك باستخدام مائي (III التكافؤ) والعضوية (IV) مراحل.

تخصيب اليورانيوم إعادة تصنيعها

في بعض البلدان يتم إعادة تصنيعها الوقود المستخدم لاسترداد اليورانيوم والبلوتونيوم، والحد من الحجم النهائي من النفايات عالية المستوى. يتم تدوير البلوتونيوم عادة على الفور إلى أكسيد مختلط (MOX) الوقود، عن طريق خلطها مع اليورانيوم المنضب.

حيث تعافى من اليورانيوم إعادة المعالجة المستخدمة الوقود النووي (REPU) هو إعادة استخدامها، لا بد من تحويلها وإعادة التخصيب. هذا أمر معقد بسبب وجود الشوائب واثنين من النظائر الجديدة على وجه الخصوص: U-232 و U 236، والتي شكلت من قبل أو بعد أسر النيوترون في المفاعل، وزيادة مستويات أعلى مع حرق ما يصل. U-232 إلى حد كبير نتاج اضمحلال بو-236، ويزيد مع مرور الوقت في تخزين الوقود المستخدم، وتبلغ ذروتها في نحو عشر سنوات. كل تسوس بسرعة أكبر من U-235 و U 238-، واحدة من المنتجات ابنة U-232 تنبعث أشعة جاما قوية جدا، مما يعني أن التدريع ضروري في أي محطة معالجة المواد مع أكثر من آثار صغيرة جدا منه. U-236 هو امتصاص النيوترونات مما يعوق سلسلة من ردود الفعل، ويعني أن هناك حاجة إلى مستوى أعلى من التخصيب U-235 في المنتج للتعويض. لمفاعل Borssele الهولندي الذي يستخدم عادة 4.4٪ المخصب الوقود وتعويض تخصيب اليورانيوم إعادة تصنيعها (C-ERU) هو 4.6٪ المخصب للتعويض عن U-236. يجري أخف، سواء النظائر تميل إلى التركز في التخصيب (بدلا من المنضب) الإخراج، حتى إعادة تصنيعها اليورانيوم الذي يعاد الوقود المخصب ليتعين فصلهم عن اليورانيوم المخصب الطازجة. وجود U-236 على وجه الخصوص يعني أن يمكن إعادة تدويرها اليورانيوم الأكثر إعادة تصنيعها مرة واحدة فقط - والاستثناء الرئيسي يجري في المملكة المتحدة مع وقود مصنوعة من اليورانيوم AGR Magnox المعاد تدويرها يتم إعادة تصنيعها.

كل هذه الاعتبارات تعني أن يتم إعادة تدوير عادة REPU فقط من اليورانيوم المنخفض، وانخفاض burnup الوقود المستخدم مباشرة من خلال محطة لتخصيب اليورانيوم. على سبيل المثال، تم استخدام حوالي 16،000 طن من REPU من المفاعلات * Magnox في المملكة المتحدة لتقديم نحو 1650 طن من الوقود المخصب AGR، عبر محطات تخصيب اثنين. وقد استخدمت كميات أصغر بكثير في أماكن أخرى، في فرنسا واليابان. ويتم ذلك في الواقع إعادة تخصيب بعض، على سبيل المثال للحصول على الوقود السويسرية والألمانية والروسية، عن طريق مزج مع REPU اليورانيوم عالي التخصيب.

* نظرا لعدم التخصيب Magnox الوقود في المقام الأول، ومن المعروف بالفعل هذا ما Magnox اليورانيوم المنضب (MDU). يعاير من نحو 0.4٪ U-235 وتحويلها إلى UF6، مما أثرى إلى 0.7٪ في مصنع لنشر BNFL Capenhurst ثم إلى 2.6٪ إلى 3.4٪ في محطة الطرد المركزي في شركة يورينكو. حتى منتصف 1990s تم إحراز بعض 60٪ من مجموع الوقود AGR من MDU وبلغت نحو 1650 طن من اليورانيوم منخفض التخصيب. وقد توقف إعادة تدوير MDU في عام 1996 نتيجة لعوامل اقتصادية.

ومن شأن عملية الليزر يكون نظريا مثالية لإثراء REPU لأنه تجاهل جميع ولكن المطلوب U-235، ولكن هذا يبقى أن أظهر مع خدمة إعادة تصنيعها.

ذيول عن تخصيب اليورانيوم إعادة تصنيعها تظل ملكا للالمثري. وقد تم إثراء اليورانيوم المعاد تدويرها من قبل بعض TENEX في Seversk لاريفا، بموجب عقد لمدة عشر العام 1991 تغطي حوالي 500 طن UF6. تقارير وسائل الاعلام الفرنسية في عام 2009 تزعم أن تم تخزين النفايات من محطات الطاقة النووية الفرنسية في Seversk تشير بوضوح إلى ذيول من هذا.

إثراء ذيول اليورانيوم المنضب

انشطة تخصيب المبكر غالبا ما تترك ذيول اليورانيوم المنضب مع حوالي 0.30٪ U-235، وكانت هناك عشرات آلاف الأطنان من هذه حول منعقدة بصفة الملكية للشركات التخصيب. مع أسفل الرياح لتخصيب العسكرية، ولا سيما في روسيا، كان هناك الكثير من الطاقة الفائضة غير المستخدمة. وبناء على ذلك، منذ منتصف 1990s تم إرسالها من بعض ذيول أعلى مقايسة على روسيا أريفا وشركة يورينكو لتخصيب إعادة من TENEX. هذه الترتيبات تتوقف إلا في عام 2010، على الرغم من TENEX قد يستمر لإعادة تخصيب ذيول الروسية. TENEX تملك الآن كل من الذيول التي الثانوي إعادة تخصيب، ويقال أنها لتشمل فقط حوالي 0.10٪ U-235.

بعد تخصيب

يتم تحويل UF6 المخصب لUO2 وتقدم الى كريات الوقود - في نهاية المطاف السيراميك متكلس، والتي هي المغطى في أنابيب معدنية لتشكيل قضبان الوقود، وعادة ما يصل إلى أربعة أمتار. وهناك عدد من قضبان الوقود تشكل الجمعية الوقود، والتي هي جاهزة للتحميل في المفاعل النووي.

اليورانيوم المنضب وdeconversion

يتم تخزين اليورانيوم المنضب (DU) طويل الأجل على النحو UF6 أو يفضل، بعد deconversion، وU3O8، والسماح لإعادة تدويرها HF. . لأوائل عام 2007، كان قد تم deconverted حوالي ربع 1.5 مليون طن في العالم لDU. العالم هو قدرة deconversion حوالي 60،000 طن / سنة في نهاية عام 2010.

محطة deconversion الرئيسي هو 20000 طن / سنة واحدة يركض من NC أريفا في Tricastin وفرنسا، على الرغم من وقد تم بيع هذه التكنولوجيا الى روسيا وعلى 10،000 طن / سنة المصنع هو الآن في طور التشغيل في Zelenogorsk في سيبيريا. وقد تم بناء محطتين من قبل خدمات التصرف اليورانيوم (UDS) في بورتسموث وبادوكا، الولايات المتحدة الأمريكية، مع قدرات من 13،500 و 18،000 طن / سنة على التوالي. ويجري بناء 6500 طن / سنة في محطة نيو مكسيكو في الولايات المتحدة الأمريكية من قبل نظائر الدولية (INIS).


هذه أساسا استخدام عملية جافة، مع عدم وجود السائل النفايات السائلة. هو نفسه الذي استعمل للجزء المخصب، وإن كان على نطاق وقدرها 20،000 طن سنويا في مصنع واحد.

وvapourised أولا UF6 في أجهزة التعقيم بالبخار، ثم كان رد فعل فلوريد اليورانيل (UO2F2) مع الهيدروجين في C ° 700 إلى تسفر عن المنتج HF للبيع محولات ومسحوق U3O8 التي هي معبأة في حاويات 10-لطن للتخزين.

+ 2H2O UF6 == ⇒ UO2F2 + 4HF

+ + 2H2O 3UO2F2 H2 ===> U3O8 + 6HF

محطة INIS في ولاية ايداهو يستخدم deconversion مختلفة قليلا تليها عملية استخراج الفلور (FEP)، على أساس حصيلة. وقد استخدمت محطة لإنتاج deconversion DU معدنية للجيش وتم شراؤها من قبل INIS. في هذا، وvapourised أولا UF6 المنضب في أجهزة التعقيم ويتم إضافة الهيدروجين لإعطاء المنضب UF4 UO2 واللامائية والتي هي المنتج الرئيسي للبيع. ويتضمن الرد FEP ثم بعض UF4 مع السيليكا لإعطاء فلوريد السليكون (SiF4) كما شارك في تجاري المنتج.

عادة يتم نقل الملكية إلى عنوان المثري كجزء من صفقة تجارية. تعتبر في بعض الأحيان على أنها نفايات، على الرغم فقط لأسباب قانونية أو تنظيمية في الولايات المتحدة الأمريكية و، ولكن عادة ما يكون من المفهوم بداهة كمورد استراتيجي طويل الأمد والتي يمكن استخدامها في جيل المستقبل من مفاعلات النيوترونات السريعة. فإن أي عملية تخصيب أكثر كفاءة أيضا أن يجعل في مورد قابلة للاستخدام الفوري لتوفير المزيد من U-235. الشركات ذات الملكية تخصيب كميات كبيرة من اليورانيوم المنضب واضحة تماما أن أسهمها هي الأصول الهامة.

Issuses البيئية

باستثناء طفيفة من اليورانيوم إعادة تصنيعها، والإثراء ينطوي الطبيعي وطويلة الأجل المواد المشعة، وليس هناك تشكيل نواتج الانشطار أو تشعيع المواد، كما هو الحال في المفاعل. تغذية والمنتجات والمواد المستنفدة كلها في شكل UF6، على الرغم من ويمكن تخزين اليورانيوم المنضب على المدى الطويل كما U3O8 أكثر استقرارا.

اليورانيوم هو فقط المشعة ضعيفة، وسميته الكيميائية - خاصة UF6 - هو أكثر أهمية من السمية الإشعاعية والخمسين. التدابير الوقائية اللازمة لمحطة لتخصيب اليورانيوم وهي بالتالي مماثلة لتلك التي اتخذتها الصناعات الكيماوية الأخرى المعنية بإنتاج المواد الكيميائية المفلورة.

سادس فلوريد اليورانيوم يشكل مادة أكالة جدا (HF - حمض الهيدروفلوريك) عند تعرضها للرطوبة وبالتالي أي تسرب غير مرغوب فيه. ومن هنا:
في جميع المجالات تقريبا من محطة الطرد المركزي هو الحفاظ على ضغط الغاز UF6 الضغط الجوي أدناه، وبالتالي يمكن أن يؤدي أي تسرب فقط في تدفق إلى الداخل؛
يتم توفير الاحتواء المزدوج لتلك المناطق القليلة التي تتطلب أعلى الضغوط؛
يتم جمع النفايات السائلة والغازات والتنفيس العلاج المناسب.









 توقيع : شيخ الشباب

  رد مع اقتباس
إضافة رد

مواقع النشر (المفضلة)

أدوات الموضوع
انواع عرض الموضوع

الانتقال السريع


الساعة الآن 05:04 PM


Powered by vBulletin® Version 3.8.8 .Copyright ©2000 - 2016, Jelsoft Enterprises Ltd
^-^ جميع آلمشآركآت آلمكتوبهـ تعبّر عن وجهة نظر صآحبهآ ,, ولا تعبّر بأي شكلـ من آلأشكآل عن وجهة نظر إدآرة آلمنتدى ~
site_map RSS RSS2 urllist ROR J-S PHP HTML XML Sitemap info tags

Relax : Relax V. 1.0 © 2012