Uraniu îmbogățit
Uraniul îmbogățit(în contrast cuuraniul sărăcit) reprezintă produsul procesului de separare izotopică auraniului,în care proporția deizotop fisil(235U) este superioară celei corespunzătoare amestecului natural (0,72 %).[1]
Mod de preparare
[modificare|modificare sursă]Îmbogățirea se realizează tehnologic, prin procese deseparare izotopică(centrifugare, separare electromagnetică, difuzie în fază gazoasă, difuzie termică în fază lichidă, etc.).[1][2]Creșterea conținutului înizotop fisileste necesară în vederea utilizării combustibilului îmbogățit pentru realizareafisiunii nucleare(înreactori energetici nuclearisaubombe nucleare). Din cauza acestei ultime aplicații,International Atomic Energy Agencymonitorizează producerea și transferul acestuimaterial nuclear(neproliferare).[3]
Grade de îmbogățire ale uraniului
[modificare|modificare sursă]- Uraniu ușor îmbogățit (engleza: „slightly enriched uranium”, SEU), cu un conținut în235U de 0,9-1,2 %.[4]Este produs în vederea utilizării în reactoriiCANDUde nouă generație (Advanced CANDU Reactors,ACR).
- Uraniu reprocesat (engleză: „reprocessed uranium”,RepU) este un produs al procesului dereprocesareacombustibilului nuclearepuizat.[5]Conținutul în uraniu este comparabil cu cel din SEU, astfel că acest RepU poate fi utilizat pentru alimentarea ACR. Dezavantajul utilizării RepU este că acesta conține236U, care posedă osecțiune de captură eficacea neutronilor mare, perturbând balanța neutronică în procesul defisiune.Acest fapt presupune necesitatea unui grad de îmbogățire superior în235U, în vederea utilizării cu succes a RepU precum conbustibil nuclear. Un alt dezavantaj este activarea236U și transformarea sa în237Np, unul dintre cei mai mobili radioizotopi (probleme în depozitarea pe termen lung adeșeurilor nucleare).
- Uraniu slab îmbogățit (engleză: „low-enriched uranium”,LEU), conține mai puțin de 20 %235U.[6]Pentru utilizarea înreactori comercialide tipLight Water Reactors(LWR) gradul de îmbogățire este de 3-5 %, în timp ce pentrureactori de cercetareacesta ajunge la 12-19,75 %.
- Uraniu înalt îmbogățit (engleză: „highly enriched uranium”,HEU) conține peste 20 %235U.[6]Pentru scopuri militare (bomba nucleară), gradul de îmbogățire poate depăși 85 %.
- Pe langă categoriile anterioare, prin reciclarea combustibilului nuclear epuizat și amestecare în proporția dorită cu uraniu sărăcit, se poate produce așa-numitul "combustibil echivalent uraniului natural" (cu un conținut în235U apropiat de 0,72 %).[7]
Note
[modificare|modificare sursă]- ^abCecal, Alexandru ().Implicații ale fisiunii nucleare,.Ed. Tehnică, București.
- ^„Isotope Separation Methods”.
- ^„Treaty on the Non-Proliferation of Nuclear Weapons (NPT)”.
- ^„The interest concerning the slightly enriched uranium (SEU) fuel cycle”(PDF).
- ^„Management of Reprocessed Uranium - Current Status and Future Prospects”(PDF).
- ^ab„Uranium Enrichment”.
- ^„Natural Uranium Equivalent Fuel”(PDF).Arhivat dinoriginal(PDF)la.