L'esplorazione dell'uranio è il processo di ricerca dei depositi di uranio. Questo può essere fatto utilizzando una varietà di metodi, tra cui:
* Esplorazione geochimica: Ciò comporta l’analisi di campioni di suolo e acqua per cercare aree ricche di uranio.
* Esplorazione geofisica: Ciò comporta l’utilizzo di strumenti per misurare le proprietà fisiche del terreno, come la sua densità e radioattività.
* Cartografia geologica: Ciò comporta la creazione di una mappa delle formazioni rocciose in un'area per identificare potenziali strutture contenenti uranio.
Passaggio 2:estrazione
Una volta che un deposito di uranio è stato identificato, può essere estratto utilizzando una varietà di metodi, tra cui:
* Estrazione a cielo aperto: Ciò comporta lo scavo di una grande fossa aperta nel terreno per esporre il minerale di uranio.
* Estrazione sotterranea: Ciò comporta lo scavo di un tunnel o di un pozzo nel terreno per accedere al minerale di uranio.
* Lisciviazione in situ: Ciò comporta l’iniezione di una soluzione chimica nel terreno per sciogliere il minerale di uranio, che viene poi pompato in superficie.
Passaggio 3:elaborazione
Una volta che il minerale di uranio è stato estratto, deve essere lavorato per estrarre l'uranio. Questo viene fatto utilizzando una varietà di metodi, tra cui:
* Frantura e macinazione: Il minerale viene frantumato e macinato in una polvere fine.
* Lisciviazione: L'uranio è sciolto in una soluzione chimica.
* Purificazione: La soluzione di uranio viene purificata per rimuovere le impurità.
* Precipitazioni: L'uranio viene precipitato dalla soluzione come solido.
Passaggio 4:raffinazione
Il precipitato di uranio viene quindi raffinato per produrre uranio metallico. Questo viene fatto utilizzando una varietà di metodi, tra cui:
* Idrofluorurazione: Il precipitato di uranio viene fatto reagire con acido fluoridrico gassoso per formare esafluoruro di uranio (UF6).
* Riduzione: L'esafluoruro di uranio viene fatto reagire con un agente riducente, come il magnesio, per produrre uranio metallico.
Passaggio 5:arricchimento
L'uranio metallico viene quindi arricchito per aumentare la concentrazione dell'isotopo dell'uranio-235. Questo viene fatto utilizzando un processo chiamato arricchimento con centrifuga a gas. L'arricchimento della centrifuga a gas prevede la centrifugazione del gas esafluoruro di uranio ad alta velocità in una centrifuga. L'isotopo dell'uranio-235 è leggermente più pesante dell'isotopo dell'uranio-238, quindi si concentrerà sul bordo esterno della centrifuga.
Passaggio 6:fabbricazione del carburante
L'uranio arricchito viene quindi utilizzato per fabbricare combustibile per reattori nucleari. Il combustibile nucleare è costituito da pellet di uranio impilati insieme in barre di combustibile. Le barre di combustibile vengono quindi assemblate in gruppi di combustibile, che vengono caricati nel reattore.
Passaggio 7:energia nucleare
Il reattore nucleare utilizza il combustibile uranio per produrre calore. Il calore viene quindi utilizzato per generare vapore, che aziona una turbina per generare elettricità.