L'estrazione dell'uranio inizia con l'esplorazione per identificare i depositi di uranio. Geologi e geofisici utilizzano varie tecniche, tra cui rilievi aerei, rilievi a terra e perforazioni, per individuare le rocce contenenti uranio. Studiano le formazioni geologiche e analizzano campioni di roccia per valutare la concentrazione e la qualità dell'uranio.

Passaggio 2:sviluppo della miniera

Una volta identificato un deposito di uranio, la compagnia mineraria procede con lo sviluppo della miniera. Ciò comporta la costruzione di strade di accesso, la creazione di infrastrutture come l’approvvigionamento energetico e idrico e lo sviluppo di piani minerari che diano priorità alla sicurezza e alla protezione dell’ambiente. A seconda del tipo e dell'ubicazione del giacimento, le tecniche di estrazione dell'uranio possono variare in modo significativo.

Estrazione a cielo aperto

L'estrazione a cielo aperto viene utilizzata quando il deposito di uranio è vicino alla superficie. Questo metodo prevede la rimozione di strati di terreno e roccia per esporre la roccia contenente uranio. Per estrarre il minerale e trasportarlo agli impianti di lavorazione vengono utilizzati macchinari pesanti, come escavatori e camion.

Estrazione sotterranea

L'estrazione sotterranea viene utilizzata quando il deposito di uranio si trova in profondità sotto la superficie. Le miniere sotterranee sono costruite con pozzi o tunnel per raggiungere il giacimento minerario. I minatori utilizzano attrezzature specializzate e seguono protocolli di sicurezza per estrarre il minerale di uranio e portarlo in superficie per un'ulteriore lavorazione.

Lisciviazione in situ (ISL)

La lisciviazione in situ (ISL) è una tecnica mineraria alternativa utilizzata nei depositi permeabili di arenaria. Si tratta dell'iniezione di una soluzione di lisciviazione nel giacimento minerario attraverso i pozzi. L'uranio si dissolve nella soluzione e viene pompato in superficie per la lavorazione, mentre la roccia rimane sul posto.

Passaggio 3:lavorazione del minerale

Dopo che il minerale di uranio è stato estratto dalla miniera, viene sottoposto a lavorazione per estrarre il contenuto di uranio. La lavorazione del minerale prevede tipicamente due fasi principali:

Franchiatura e macinazione

Il minerale viene frantumato e macinato in particelle fini per aumentare la superficie e consentire una migliore lisciviazione.

Lisciviazione e separazione

Il minerale frantumato viene sottoposto a lisciviazione, durante la quale viene utilizzata una soluzione chimica o acqua per dissolvere i composti dell'uranio. La soluzione ricca di uranio viene quindi separata dai rifiuti solidi o dagli sterili.

Passaggio 4:gestione dei residui

Gli sterili, il materiale di scarto rimasto dopo l'estrazione dell'uranio, contengono bassi livelli di radioattività e alcune sostanze pericolose. La gestione sicura e responsabile degli sterili è fondamentale per proteggere l’ambiente. Gli sterili vengono solitamente immagazzinati in strutture sicure e progettate con piani di monitoraggio e gestione a lungo termine.

Passaggio 5:concentrazione e raffinazione dell'uranio

La soluzione ricca di uranio proveniente dal processo di lisciviazione viene sottoposta a ulteriori fasi di concentrazione e purificazione. Ciò comporta la rimozione delle impurità e la concentrazione del contenuto di uranio attraverso vari processi chimici.

Passaggio 6:conversione e arricchimento dell'uranio

La soluzione concentrata di uranio viene convertita in una forma solida, tipicamente esafluoruro di uranio (UF6). L'arricchimento dell'uranio, che aumenta la concentrazione dell'isotopo fissile uranio-235, può essere effettuato se l'uranio è destinato al combustibile per reattori nucleari.

Passaggio 7:trasporto e vendita

L'uranio lavorato e arricchito viene imballato in modo sicuro e trasportato alle centrali nucleari, alle strutture di ricerca o ad altri utenti finali.

È importante notare che l'estrazione e la lavorazione dell'uranio sono fortemente regolamentate per garantire la sicurezza, la protezione dell'ambiente e la gestione responsabile dei materiali radioattivi durante l'intero ciclo di estrazione e lavorazione.