Leader mondiali nell'estrazione dell'uranio. I più grandi giacimenti di uranio del mondo sono stati scoperti in India, ma nemmeno loro possono soddisfare il crescente consumo del paese

Nello stato indiano dell'Andhra Pradesh, nel sud-est del paese, potrebbe essere stato scoperto uno dei più grandi giacimenti di uranio del pianeta.

Secondo uno studio condotto dall'Indian National Committee for the Study energia atomica, le riserve della miniera di Tumalapale nella regione di Kadapa possono raggiungere le 150mila tonnellate. Le riserve totali di uranio dell'India sono di circa 175.000 tonnellate.

Secondo il presidente del comitato Srikumar Banerjee, uno studio preliminare ha confermato la presenza di almeno 49.000 tonnellate di minerale a Tumalapal.

Tuttavia, secondo stime preliminari, si tratta solo di un terzo delle riserve di questo giacimento, che teoricamente lo rende una delle più grandi miniere di uranio del mondo.

Inoltre, Banerjee ha riferito che il campo si trova in un'area superiore a 35 chilometri quadrati e lavoro di ricerca Continua.

Tuttavia, secondo molti analisti, anche se i dati annunciati dovessero essere confermati, queste riserve non sarebbero sufficienti per soddisfare il fabbisogno energetico dell'India. Ciò è confermato dalle autorità indiane.

"La scoperta soddisferà solo in parte il fabbisogno di uranio naturale", cita uno dei giornali locali Banerjee. "Abbiamo ancora bisogno di uranio importato".

Nei prossimi 30 anni, le autorità indiane prevedono di costruirne circa 30 reattori nucleari ed entro il 2050 prevedono di utilizzarli per generare un quarto dell'elettricità necessaria allo Stato.

Estrazione dell'uranio nel mondo

L'uranio è il combustibile più ricco di energia che può essere utilizzato con le moderne capacità tecniche. Pochi chilogrammi di uranio possono generare tanta energia elettrica e termica quanto tonnellate di carbone e petrolio o migliaia di metri cubi di gas.

L'uranio è un metallo molto pesante, bianco-argenteo e lucente. Nella sua forma pura, è leggermente più morbido dell'acciaio, malleabile, flessibile. Chimicamente l'uranio è molto attivo: si ossida rapidamente all'aria, ricoprendosi di una pellicola di ossido iridescente. L'acqua può corrodere il metallo: lentamente a basse temperature e rapidamente a temperature elevate. Con forti scosse, le particelle metalliche di uranio iniziano a brillare. Nella crosta terrestre c'è circa 1000 volte più uranio dell'oro, 30 volte più dell'argento e quasi quanto piombo e zinco. L'uranio è caratterizzato da una significativa dispersione nelle rocce, nel suolo, nell'acqua dei mari e degli oceani. Solo una parte relativamente piccola è concentrata in depositi dove il contenuto di uranio è centinaia di volte superiore al suo contenuto medio nella crosta terrestre.

Quando si estraggono minerali con un contenuto di uranio dello 0,1%, per ottenere 1 tonnellata di ossido di uranio U3O8, è necessario estrarre circa 1000 tonnellate di minerale dalle viscere, senza contare l'enorme quantità di roccia di scarto dai tagli aperti e che affondano. Una massa così enorme di minerale viene lavorata e arricchita al meglio nelle immediate vicinanze della miniera. Attualmente, è considerato economicamente fattibile lavorare minerali con un contenuto di ossido di uranio compreso tra 0,05 e 0,07%. La complessa lavorazione dei minerali di uranio con l'estrazione associata di altri componenti preziosi (fosforo, vanadio, zolfo, molibdeno, ferro, rame, oro, elementi delle terre rare) viene introdotta nella pratica sempre più ampiamente.

Estrazione minerale di uranio Viene eseguito principalmente con un metodo da miniera o da cava, a seconda della profondità di presenza degli strati di minerale. Nel 2005, le miniere sotterranee rappresentavano il 38% della massa di uranio estratto nel mondo, i depositi aperti (cave) - 30%, il 21% dell'uranio veniva estratto mediante lisciviazione sotterranea, un altro 11% veniva ottenuto come sottoprodotto nel sviluppo di altri tipi di minerali.

Con la tecnologia della lisciviazione sotterranea dei minerali di uranio, che è considerata avanzata, i composti di uranio naturale vengono selettivamente disciolti direttamente nel minerale da uno speciale reagente chimico iniettato nel serbatoio. Quindi questa soluzione viene portata in superficie e quindi lasciata lavorare.

Nella lisciviazione sotterranea, un giacimento di minerale viene aperto da un sistema di pozzi disposti in file, poligoni e anelli in pianta. Ai pozzi viene fornito un solvente che, filtrando attraverso la formazione, liscivia componenti utili. La soluzione, satura di composti di uranio, viene pompata in superficie attraverso altri pozzi. Nel caso di corpi minerali impermeabili monolitici, il deposito viene aperto dal sottosuolo lavori in miniera, i singoli blocchi di minerale vengono frantumati mediante perforazione ed esplosioni.
Quindi, sull'orizzonte superiore, l'array viene irrigato con un solvente che, scorrendo verso il basso, dissolve il minerale. All'orizzonte inferiore, le soluzioni vengono raccolte e pompate in superficie per l'elaborazione.

I minerali di uranio sono stati estratti mediante lisciviazione sotterranea dal 1957. Questa tecnologia è particolarmente diffusa negli Stati Uniti, in Kazakistan1 e in Uzbekistan, dove tutto il minerale viene estratto in questo modo.

Riserve di uranio nel 2007
(tonnellate)

Rango

Un paese

Australia

Kazakistan

Brasile

Giordania

Uzbekistan

Mongolia

Altro

Totale

5 469 000

3 300 000

Produzione di uranio nel 2009 (tU) secondo
Associazione nucleare mondiale

Rango

Un paese

Produzione (tU)

Risorse di uranio
(tu)*

Kazakistan

Australia

Uzbekistan

Brasile

Pakistan

Totale

2 438 100

L'uranio, come elemento chimico, fu scoperto nel 1789 e le sue proprietà radioattive furono rivelate alla fine del XIX secolo. Nel secolo scorso, l'uranio è stato utilizzato solo per fabbricare armi nucleari. E oggigiorno è ampiamente utilizzato in molti settori, ad esempio viene aggiunto in piccole quantità al vetro per la colorazione. Ma in misura maggiore viene utilizzato per creare energia elettrica.

Il più spaventoso del pianeta

Caratteristiche dei minerali di uranio

I minerali di uranio sono formazioni naturali contenenti metallo in concentrazioni significative. Spesso nel minerale si trovano altri elementi radioattivi, come il polonio e il radio, insieme all'uranio.

  • a grana grossa - di diametro superiore a 25 mm;
  • a grana media - da 3 a 25 mm;
  • a grana fine - da 0,1 a 3 mm;
  • a grana fine - da 0,015 a 0,1 mm;
  • disperso - meno di 0,015 mm.

La dimensione dei chicchi determina come verrà effettuato l'arricchimento.

Il minerale di uranio è classificato in base al contenuto di impurità;

  • uranio-molibdeno;
  • uranio-cobalto-nichel-bismuto;
  • uranio-vanadio;
  • monoore.

Secondo la composizione chimica, il minerale si distingue:


  • silicato;
  • carbonato;
  • solfuro;
  • ossido di ferro;
  • caustobiol.

La composizione chimica determina come verrà elaborata la roccia. Per esempio:

  • l'uranio è separato dai minerali di carbonato da una soluzione di soda;
  • da silicato - acido;
  • dall'ossido di ferro - mediante fusione in altoforno.

Il minerale è classificato in base al contenuto di uranio:


  • molto ricco - contiene oltre l'1% del metallo;
  • ricco - dall'1 allo 0,5%;
  • medio - dallo 0,5 allo 0,25%;
  • ordinario - dallo 0,25 allo 0,1%;
  • povero - meno dello 0,1%.

Dalla roccia, che contiene uranio nell'intervallo 0,01 - 0,015%, il metallo viene estratto come sottoprodotto.

Depositi di uranio in Russia

  • Zherlovoye - situata nella regione di Chita, le riserve sono stimate in 4137 mila tonnellate In termini di contenuto di metallo - molibdeno - 0,082% di uranio e 0,227% di molibdeno. L'uranio puro è di sole 3485 tonnellate;
  • Argunskoye - situato nella regione di Chita. Le riserve di minerale di categoria C1 ammontano a 13.025 migliaia di tonnellate, di cui 27.957 tonnellate di uranio e 7.990 migliaia di tonnellate di categoria C2, di cui 9.481 tonnellate di uranio puro. Questo è il deposito più grande. Fornisce il 93% del volume totale della produzione russa;
  • Istochnoye, Dybrynskoye, Kolichkanskoye, Koretkondinskoye sono depositi situati nella Repubblica di Buriazia. In quest'area le riserve esplorate sono di circa 17,7 mila tonnellate e le risorse previste sono di 12,2 mila tonnellate;
  • Khiagdinskoye si trova in Buriazia. Riserve di minerale di uranio - 11,3 mila tonnellate.

Secondo gli esperti, i depositi più promettenti in Russia sono attualmente in fase di sviluppo:

  • Elkonskoye - situato in Yakutia, secondo le previsioni, ci sono 346mila tonnellate di minerale;
  • Malinovskoe - nella Siberia occidentale;
  • Vitim e Aldan - nella Siberia orientale;
  • Estremo Oriente - situato sulla costa del Mare di Okhotsk;
  • In Carelia vicino ai laghi Onega e Ladoga.

Le riserve totali di uranio in Russia sono stimate in 800mila tonnellate.

Come viene estratto il minerale di uranio

I depositi di uranio in Russia si sviluppano in due modi:

  • aprire;
  • metropolitana.

L'estrazione dell'uranio con il metodo aperto viene effettuata nel caso in cui gli strati di roccia utile non si trovino in profondità nel sottosuolo.

Per l'estrazione dei minerali vengono utilizzati macchinari:

  • bulldozer - per aprire la roccia;
  • caricatori di benne;
  • autocarri con cassone ribaltabile per il trasporto.

Una condizione obbligatoria per l'estrazione a cielo aperto in Russia è la sua successiva chiusura. Si effettua per strati di copertura e si effettua la bonifica della superficie ripristinata.

Il metodo aperto è più sicuro ed economico. Si ritiene che il livello di radiazione in un tale sviluppo sia molto più basso. Ma anche la qualità del minerale è bassa.


Attrezzatura per l'estrazione del minerale di uranio Il minerale di qualità superiore viene estratto sottoterra. Consiste nell'equipaggiamento di miniere o ingressi. Oggi le capacità tecniche non limitano la produzione in profondità, ma superare i due chilometri rende la produzione non redditizia.

Il problema principale delle miniere sotterranee è il rilascio di radon, un gas radioattivo. Può diffondersi rapidamente e creare alte concentrazioni nell'atmosfera della miniera. Un atomo di radon vive per 5 giorni. Il compito principale nella progettazione della miniera è fornire un efficace sistema di ventilazione. In modo che gli atomi di gas non si accumulino, ma salgano in superficie. Spesso i sistemi di ventilazione e i tubi vengono utilizzati non per fornire ossigeno alla miniera, ma per rimuovere il radon. L'aria viene fornita artificialmente. La miniera PIMCU in Russia consuma 1410 m 3 di aria al minuto. Le unità di ventilazione funzionano ininterrottamente, anche quando la miniera non è in funzione.


Il metodo di lisciviazione sotterranea è una moderna tecnologia progressiva. Il suo utilizzo provoca il minimo danno all'ecologia della regione. L'essenza del metodo è la seguente:

  • si sta perforando un pozzo;
  • vi viene pompata una composizione alcalina;
  • dopo l'interazione con la roccia di uranio, il metallo viene lisciviato;
  • la composizione chimica carica di uranio viene pompata in superficie.

Nonostante i notevoli vantaggi, questo metodo può essere utilizzato solo in arenaria e al di sotto del livello delle acque sotterranee.

La situazione nel mondo

Oggi l'estrazione dell'uranio viene effettuata solo in 28 paesi del mondo. Allo stesso tempo, il 90% dei depositi si trova in 10 Paesi leader per volumi di produzione.


Al primo posto l'Australia

Indicatori di base:


  • riserve accertate - 661.000 tonnellate (31,18% delle riserve globali);
  • depositi - 19 grandi. Il più famoso:
    • Olympic Dam - vengono estratte 3.000 tonnellate all'anno;
    • Beaverley - mille tonnellate all'anno;
    • Honemun - 900 tonnellate.
  • costo di produzione - $ 40 per chilogrammo;
  • principali compagnie minerarie:
    • Paladino Energia;
    • Rio Tinto;
    • BHP Billiton.

Secondo posto in termini di produzione in Kazakistan

Dati di base:


  • riserve accertate - 629.000 tonnellate (11,81% delle riserve globali);
  • depositi - 16 grandi. Il più famoso:
    • Korsan;
    • Irkol;
    • Budenovsky;
    • Mynkuduk occidentale;
    • Inkai meridionale;
  • costo di produzione - $ 40 al kg;
  • volume di produzione - 22574 tonnellate all'anno;
  • la compagnia mineraria è Kazatomprom (che produce il 15,77% del volume globale).

Terzo posto per la Russia

Indicatori:


Quarto posto - Canada

Indicatori:

    • riserve accertate - 468.000 tonnellate (8,80% delle riserve globali);
  • depositi - 18 grandi. Il più famoso:
    1. fiume MacArthur;
    2. Waterbury;
  • costo di produzione - $ 34 per chilogrammo;
  • volume di produzione - 9332 tonnellate all'anno;
  • compagnia mineraria - Cameco (produce 9144 tonnellate di uranio all'anno).

Quinto posto - Niger


  • riserve accertate - 421.000 tonnellate (7,9% delle riserve globali);
  • Luogo di nascita:
    • Imuraren;
    • Arlit;
    • Madauela;
    • Azelite;
  • costo di produzione - $ 35 per chilogrammo;
  • volume di produzione - 4528 tonnellate all'anno.

I secondi cinque paesi in termini di riserve di uranio sono i seguenti:

  • Sud Africa - 297.000 tonnellate;
  • Brasile - 276.000 tonnellate;
  • Namibia - 261.000 tonnellate;
  • USA - 207.000 tonnellate;
  • Cina - 166.000 tonnellate.

Secondo gli esperti, entro il 2025 il numero di centrali nucleari aumenterà nel mondo. Questa crescita provocherà una maggiore domanda di uranio - un aumento del 44% (80-100 mila tonnellate). Pertanto, esiste una tendenza mondiale verso l'uso di fonti secondarie di uranio:

  • oro;
  • fosfati;
  • rame;
  • rocce portatrici di lignite.

Video: come viene estratto l'uranio

Il materiale è stato preparato sulla base delle informazioni ottenute dalla pagina del professor MSU Beckman. I dati forniti non sono gli ultimi, ma in generale danno un'idea dell'argomento ed è ben strutturato.

I minerali di uranio sono distribuiti in tutto il mondo. Le scorte e le transazioni commerciali sono espresse in masse equivalenti di U3O8. I depositi di blenda di resina, il minerale di uranio più ricco, si trovano principalmente in Canada, Congo e Stati Uniti.

L'uranio viene estratto in 25 paesi del mondo. Nel 2001, la quota di paesi e regioni nella produzione mondiale di uranio è stata distribuita come segue: Canada - 30%, Australia - 22%, Africa - 19%, Uzbekistan - 7%, Russia - 6%, Kazakistan - 5%, USA - 4%, Europa - 3%, altri - 4%.
Nel 2005 sono state estratte 41.250 tonnellate di uranio (nel 2003 - 35.492 tonnellate). Nel mondo operavano 440 reattori commerciali che consumano 67mila tonnellate di uranio all'anno.

Dieci paesi responsabili del 94% della produzione mondiale di uranio

Osservazione 1. Le stime delle riserve di uranio in diversi paesi cambiano costantemente a causa dell'esplorazione di nuovi depositi e dello sviluppo di quelli vecchi. Inoltre, sta cambiando la valutazione delle riserve disponibili per lo sviluppo (è chiaro che ad un prezzo dell'uranio di 20 $/kg, il numero di giacimenti in fase di sviluppo sarà molto inferiore rispetto ad un prezzo di 200 $/kg). Non a caso, nel 2006
la stima delle riserve ha fornito cifre leggermente diverse delle risorse esplorate (biossido di uranio, U3O8, migliaia di tonnellate, le quote delle riserve mondiali sono indicate tra parentesi): Australia 1.074 (0.3), Kazakistan 622 (0.17), Canada 439 (0.12) , Sud Africa 298 ( 0,08), Namibia 213 (0,6), Russia 158 (0,04), Brasile 143 (0,04), USA 102 (0,03), Uzbekistan 93 (0,03). Totale: 3.622. La Russia ha scavalcato il Brasile e si colloca al sesto posto al mondo in termini di riserve di uranio. Nel 2005 sono stati pubblicati nuovi dati sulla Russia: riserve di uranio di 615mila tonnellate, che differiscono in modo significativo dalla registrazione dell'AIEA - 150mila tonnellate. Si scopre che in termini di riserve di uranio la Russia è al secondo posto nel mondo!!? E se prendiamo in considerazione le risorse previste della Russia (830mila tonnellate), la Federazione Russa è in grado di raggiungere l'Australia!

Osservazione 2. I dati sulle riserve di uranio pubblicati sulla stampa aperta sono molto contraddittori. In letteratura si può trovare un diverso ordine di paesi con le maggiori riserve di biossido di uranio (Fig.): Australia - USA - Sud Africa - Canada - Russia - Kazakistan - Nigeria. Qui la Russia era al 5° posto, superando il Kazakistan. È strano che la Nigeria sia molto più avanti della Namibia (e non esiste affatto la Nigeria! Non esiste il Niger, uno dei leader nelle riserve di minerale di uranio).
La contraddizione è spiegata dal fatto che in Fig. vengono forniti dati su risorse di uranio esplorate in modo affidabile, che possono essere estratte dal minerale a un costo non superiore a $ 100/kg (riserve totali di 3,3 miliardi di kg in termini di U3O8).

Nota 3. Ci sono diversi criteri nella valutazione delle riserve minerarie in un particolare giacimento. Risorse scoperte [rivelate, stabilite], che sono intese come la parte inesplorata delle risorse totali, calcolate sulle aree produttive stimate all'interno delle regioni del minerale di uranio con condizioni geologiche favorevoli stabilite

Risorse [riserve] nelle viscere, cioè risorse o riserve geologiche, comuni, esclusi i fattori di recupero e le perdite di produzione. Le riserve aggiuntive minime certe sono riserve equivalenti a possibili riserve (risorse). Riserve aggiuntive contrassegnate [calcolate, stimate, stimate]. Riserve di uranio negli orizzonti produttivi noti dei giacimenti individuati, che possono essere ulteriormente ottenute in caso di utilizzo di metodi di sviluppo più avanzati, se questi metodi non sono già utilizzati in questi depositi. Riserve di uranio recuperabili meno certe di quelle misurate; riserve stimate di uranio. Riserve calcolate in parte sulla base dei risultati di campionamenti e misurazioni in pozzi e altri lavori minerari, in parte - per estrapolazione di dati geologici. Riserve geologiche (nel suolo) La somma delle categorie "misurate", "indicate" (provvisoriamente stimate) e "dedotte" senza tener conto dei vincoli economici
estraendo queste riserve. Le riserve desunte sono riserve recuperabili stimate insufficienti
aree esplorate adiacenti ad aree con riserve misurate o marcate (preliminarmente stimate) per analogia con queste ultime. Riserve esplorate iniziali - la quantità totale di un minerale scoperto in depositi noti, che rappresenta la somma delle riserve attuali (rimanenti) e della produzione cumulativa.

Poiché le categorie di solito non sono specificate nelle pubblicazioni, non sorprende che vi sia un'ampia variazione nella letteratura nella stima delle riserve di uranio in diversi paesi e in diversi depositi.
Oltre ai tradizionali depositi di uranio, la valutazione delle riserve mondiali tiene conto anche
uranio nei depositi di fosfato e riserve di uranio accumulate per l'energia nucleare e l'esercito
programmi. Al 1° gennaio 1994 le riserve mondiali di uranio ammontavano a 4,4 milioni di tonnellate in giacimenti tradizionali, 22,6 milioni di tonnellate in depositi di fosfati e 370 mila tonnellate e 445 mila tonnellate di scorte accumulate per uso civile e militare.Inoltre, le risorse di uranio comprendono uranio contenuto in
acqua di mare (40 miliardi di tonnellate) e crosta terrestre (1,5 tonnellate). Tuttavia, molti giacimenti non vengono sviluppati a causa dei costi di estrazione troppo elevati a un prezzo basso dell'uranio nel mercato mondiale.
Commento. Va tenuto presente che le riserve recuperabili rappresentano in media solo il 60% di quelle attendibilmente stimate.

Estrazione di uranio (tonnellate) in alcuni paesi nel 2005

Canada 11410
Australia 9044
Kazakistan 4020
Russia 3570
Stati Uniti 1249
Ucraina 920
Cina 920

Informazioni più dettagliate sono presentate (anche per paese) sul sito web -

http://profbeckman.narod.ru/RH0.files/21_2.pdf

Negli ultimi anni il tema dell'energia nucleare è diventato sempre più rilevante. Per la produzione di energia atomica è consuetudine utilizzare un materiale come l'uranio. È un elemento chimico appartenente alla famiglia degli attinidi.

L'attività chimica di questo elemento determina il fatto che non è contenuto in forma libera. Per la sua produzione vengono utilizzate formazioni minerali chiamate minerali di uranio. Esse concentrano una tale quantità di combustibile che ci permette di considerare l'estrazione di questo elemento chimico come economicamente razionale e redditizia. Al momento, nelle viscere del nostro pianeta, il contenuto di questo metallo supera le riserve d'oro in 1000 volte(cm. ). In generale, i depositi di questo elemento chimico nel suolo, nell'acqua e roccia valutato più di 5 milioni di tonnellate.

Allo stato libero, l'uranio è un metallo grigio-bianco, caratterizzato da 3 modifiche allotropiche: cristallo rombico, reticoli cubici tetragonali ea corpo centrato. Il punto di ebollizione di questo elemento chimico è 4200°C.

L'uranio è un materiale chimicamente attivo. Nell'aria, questo elemento si ossida lentamente, si dissolve facilmente negli acidi, reagisce con l'acqua, ma non interagisce con gli alcali.

I minerali di uranio in Russia sono generalmente classificati secondo vari criteri. Molto spesso differiscono in termini di istruzione. Si ci sono minerali endogeni, esogeni e metamorfogeni. Nel primo caso si tratta di formazioni minerali formate sotto l'influenza di alte temperature, umidità e fusioni di pegmatite. Le formazioni minerali di uranio esogeno si verificano in condizioni superficiali. Possono formarsi direttamente sulla superficie della terra. Ciò è dovuto alla circolazione delle acque sotterranee e all'accumulo di precipitazioni. Le formazioni minerali metamorfogeniche appaiono come risultato della ridistribuzione dell'uranio inizialmente distanziato.

A seconda del livello di contenuto di uranio, queste formazioni naturali possono essere:

  • super ricchi (oltre lo 0,3%);
  • ricco (dallo 0,1 allo 0,3%);
  • ordinaria (dallo 0,05 allo 0,1%);
  • poveri (dallo 0,03 allo 0,05%);
  • fuori bilancio (dallo 0,01 allo 0,03%).

Applicazioni moderne dell'uranio

Oggi l'uranio è più comunemente usato come combustibile per motori a razzo e reattori nucleari. Date le proprietà di questo materiale, è anche destinato ad aumentare la potenza di un'arma nucleare. Questo elemento chimico ha trovato la sua applicazione anche nella pittura. Viene utilizzato attivamente come pigmenti gialli, verdi, marroni e neri. L'uranio è anche usato per produrre nuclei per proiettili perforanti.

Estrazione del minerale di uranio in Russia: cosa è necessario per questo?

L'estrazione di minerali radioattivi viene effettuata mediante tre tecnologie principali. Se i depositi di minerali sono concentrati il ​​\u200b\u200bpiù vicino possibile alla superficie terrestre, è consuetudine utilizzare la tecnologia aperta per la loro estrazione. Implica l'uso di bulldozer ed escavatori che scavano grandi buche e caricano i minerali risultanti in autocarri con cassone ribaltabile. Quindi va al complesso di elaborazione.

Con una presenza profonda di questa formazione minerale, è consuetudine utilizzare la tecnologia mineraria sotterranea, che prevede la creazione di una miniera profonda fino a 2 chilometri. La terza tecnologia differisce in modo significativo dalle precedenti. La lisciviazione in situ per lo sviluppo dei depositi di uranio comporta la perforazione di pozzi attraverso i quali l'acido solforico viene pompato nei depositi. Successivamente, viene perforato un altro pozzo, necessario per pompare la soluzione risultante sulla superficie della terra. Quindi passa attraverso un processo di assorbimento, che consente di raccogliere i sali di questo metallo su una resina speciale. L'ultimo stadio della tecnologia SPV è il trattamento ciclico della resina con acido solforico. Grazie a questa tecnologia, la concentrazione di questo metallo diventa massima.

Depositi di minerali di uranio in Russia

La Russia è considerata uno dei leader mondiali nell'estrazione di minerali di uranio. Negli ultimi decenni, la Russia è stata costantemente tra i primi 7 paesi leader in questo indicatore.

I maggiori depositi di queste formazioni minerali naturali sono:

I più grandi giacimenti minerari di uranio nel mondo - paesi leader

L'Australia è considerata il leader mondiale nell'estrazione dell'uranio. Più del 30% di tutte le riserve mondiali sono concentrate in questo stato. I maggiori giacimenti australiani sono Olympic Dam, Beaverley, Ranger e Honeymoon.

Il principale concorrente dell'Australia è il Kazakistan, che detiene quasi il 12% delle riserve mondiali di carburante. Canada e Sud Africa contengono ciascuno l'11% delle riserve mondiali di uranio, Namibia - 8%, Brasile - 7%. La Russia chiude la top 7 con il 5%. La classifica include anche paesi come Namibia, Ucraina e Cina.

I più grandi depositi di uranio del mondo sono:

Campo Un paese Avvia l'elaborazione
Diga Olimpica Australia 1988
Rossing Namibia 1976
Fiume MacArthur Canada 1999
Inkai Kazakistan 2007
Dominio Sud Africa 2007
Ranger Australia 1980
Kharasan Kazakistan 2008

Riserve e volumi di produzione di minerale di uranio in Russia

Le riserve esplorate di uranio nel nostro paese sono stimate in oltre 400.000 tonnellate. Allo stesso tempo, l'indicatore delle risorse previste supera le 830mila tonnellate. A partire dal 2017, in Russia operano 16 depositi di uranio. Inoltre, 15 di loro sono concentrati in Transbaikalia. Il giacimento di minerale di Streltsovskoye è considerato il principale deposito di minerale di uranio. Nella maggior parte dei depositi domestici, l'estrazione mineraria viene effettuata con il metodo della miniera.

  • Urano è stato scoperto nel 18° secolo. Nel 1789, lo scienziato tedesco Martin Klaproth riuscì a produrre uranio simile al metallo dal minerale. È interessante notare che questo scienziato è anche lo scopritore del titanio e dello zirconio.
  • I composti di uranio sono attivamente utilizzati nel campo della fotografia. Questo elemento viene utilizzato per colorare i positivi e migliorare i negativi.
  • La principale differenza tra l'uranio e altri elementi chimici è la radioattività naturale. Gli atomi di uranio tendono a cambiare indipendentemente nel tempo. Allo stesso tempo, emettono raggi invisibili all'occhio umano. Questi raggi sono divisi in 3 tipi: radiazione gamma, beta, alfa (vedi).

L'estrazione dell'uranio (U) è di grande importanza per la società moderna. Questo è il metallo più pesante utilizzato nell'industria nucleare come combustibile, viene utilizzato per fabbricare armi nucleari. Per scopi pacifici, vengono utilizzati per la produzione di vetro e pitture e vernici. L'uranio puro non si trova in condizioni naturali, fa parte di minerali e minerali.

riserve mondiali

Al momento, l'estrazione dell'uranio viene effettuata sul territorio di un gran numero di depositi. Nello strato terrestre a una profondità di venti chilometri si trova un numero impressionante di tonnellate di minerale di uranio, in grado di fornire carburante all'umanità per molti secoli a venire. L'uranio viene estratto in 28 paesi del mondo. Ma le principali riserve mondiali appartengono a 10 Stati che si dividono il 90% del mercato.

Australia. Ci sono 19 grandi depositi in questo paese. Le riserve U in esse ammontano a 661.000 tonnellate (la quota è del 31,18% di tutti i depositi mondiali).

Kazakistan. Ha 16 grandi punti di produzione U. Il volume dei depositi è di 629.000 tonnellate, pari all'11,81% della quota totale delle riserve nel mondo.

Russia. La quota della Federazione Russa nell'industria mondiale dell'uranio è del 9,15%. Le riserve di U sono di 487.000 tonnellate e si prevede che la produzione di U aumenterà a 830.000 tonnellate.

Canada. Le riserve di minerale sono di circa 468.000 tonnellate, che occupano l'8,80% del mercato mondiale. L'estrazione di uranio è di 9 mila tonnellate all'anno.

Niger. I depositi di uranio nel paese ammontano a 421.000 tonnellate, pari al 7,9% della quota totale delle riserve mondiali. 4 giacimenti producono 4,5 mila tonnellate di U all'anno.

SUD AFRICA. Le riserve di U nel Paese ammontano a 297.000 tonnellate; che occupa circa il 6% della quota delle riserve mondiali. In Sud Africa vengono estratte 540 tonnellate di uranio all'anno.

Brasile. L'indicatore del paese è di 276.700 tonnellate di minerale di uranio. La produzione di U all'anno è di 198 tonnellate all'anno.

Namibia. Le riserve di uranio del paese sono di 261.000 tonnellate Ci sono quattro grandi depositi U in Namibia.

STATI UNITI D'AMERICA. Le riserve totali di U negli Stati Uniti sono di 207.000 tonnellate.

Cina. L'indicatore del paese è di 166.000 tonnellate, mentre nella RPDC vengono estratte circa 1,5mila tonnellate di minerale di uranio all'anno.

I più grandi giacimenti di uranio del mondo

Un paeseQuantitàNome dei campiVolume di estrazione di uranio all'anno
1 Australia19 Diga Olimpica3 mila tonnellate

1 mila tonnellate

2 Kazakistan16 Korsan

Budenovsky

Mynkuduk occidentale

Yingkai meridionale

3 Russia7 Regione di Chita:

Argo,

Zherlovoe,

Istochnoe, Namarusskoe Koretkondinskoe, Kolichkanskoe, Dybrynskoe

27957 migliaia di tonnellate
3485 mila tonnellate

17,7 mila tonnellate

in totale

4 Canada18 Fiume MacArthur

waterbury

5 Niger4 Imuraren, Madauela, Azelit, Arlit
6 Sud Africa5 Dominio, Ariete occidentale, Palabora, Randfontein e fiume Vaal
7 Brasile3 Santa Quiteria, Pocos de Caldas, Lagoa Real

In Russia, Rosatom Corporation controlla le principali risorse minerarie di uranio. Unisce la divisione mineraria internazionale di Uranium One e detiene un portafoglio di azioni negli Stati Uniti, in Kazakistan e in Tanzania.

Caratteristiche dei minerali di uranio

Tipi di uranio

L'uranio naturale è costituito dall'interazione di 3 isotopi: U238, U235, U234. Le proprietà radioattive del metallo sono influenzate dagli isotopi 238 e dal suo nucleotide figlio 234. A causa della presenza di questi atomi in U, l'uranio viene utilizzato nella produzione di combustibile per centrali nucleari e armi nucleari. Sebbene l'attività dell'isotopo U235 sia 21 volte più debole, è in grado di mantenere una reazione a catena nucleare senza elementi attivi di terze parti.

Oltre agli isotopi naturali, esistono anche atomi di U artificiali.

Sono note almeno 23 specie. L'isotopo U233 merita un'attenzione particolare, si forma quando il torio-232 viene irradiato con neutroni e fissioni sotto l'influenza di neutroni termici. Questa capacità rende l'U233 una fonte di energia ottimale per i reattori nucleari.

Classificazione dei minerali

Il concetto di minerale di uranio naturale si riferisce a una formazione minerale con un'alta concentrazione di uranio. Durante lo sviluppo dei depositi di uranio, di norma, si ottengono altri metalli radioattivi - radio e polonio - adiacenti. Le rocce contenenti uranio possono variare nella composizione. La struttura degli strati influisce sul modo in cui viene estratto il prezioso metallo.

In base alle condizioni di formazione, il minerale può essere suddiviso in:

  • endogeno;
  • esogeno;
  • metamorfogenico.

In base al tipo di mineralizzazione, si distinguono i minerali di uranio:

  • primario;
  • ossidato;
  • misto.

Classificazione granulometrica:

  • disperso (<0,015 мм);
  • a grana fine (0,015–0,1 mm);
  • a grana fine (0,1–3 mm);
  • a grana media (da 3 a 25 mm);
  • a grana grossa (> 25 mm).
  • molibdeno;
  • anadio;
  • uranio-cobalto-nichel-bismuto;
  • monoore.

Classificazione per composizione chimica:

  • carbonato;
  • ossido di ferro;
  • silicato;
  • solfuro;
  • caustobiol.

Il minerale è suddiviso in base al metodo di lavorazione:

  • soluzione di soda, utilizzata se il carbonato è presente nella composizione chimica del minerale;
  • l'acido è usato per le rocce silicatiche;
  • il metodo dell'altoforno viene utilizzato se l'ossido di ferro nella sua composizione.
  • povero (< 0,1%);
  • ordinario (0,25–0,1%);
  • medio (0,5–0,25%);
  • ricco (1–0,5%);
  • molto ricco (>1% U).

Ha senso estrarre l'uranio se il suo contenuto nello strato terrestre è almeno dello 0,5%. Se c'è meno dello 0,015% di uranio nello strato roccioso, viene estratto come sottoprodotto.

Metodi per l'estrazione del minerale di uranio

Ci sono tre modi principali per estrarre l'uranio:

  • aperto (o carriera);
  • miniera (sotterranea);
  • lisciviazione.

Tutti questi metodi dipendono da molti fattori. Ad esempio, dalla profondità dei depositi rocciosi, dalla composizione degli isotopi, ecc.

È applicabile nel caso in cui la roccia non sia profonda e per estrarla è sufficiente armarsi di apposita attrezzatura:

  • autocarri con cassone ribaltabile;
  • bulldozer;
  • caricatori.

Il metodo della cava per l'estrazione dell'uranio è stato utilizzato per molto tempo. Dei professionisti questo metodorischio minimo irradiazione dei minatori. Ma un aspetto negativo significativo via apertaè un danno ambientale irreparabile per un pezzo di terra che è in fase di sviluppo.

Il metodo di estrazione mineraria è più costoso, dal punto di vista materiale. Per estrarre l'uranio si perforano miniere, fino a due chilometri di profondità, se l'estrazione viene effettuata a una profondità superiore a questa soglia, il carburante risulterà molto costoso. In ogni caso, le società minerarie sono tenute a dotare i minatori di tutte le relative apparecchiature di protezione dalle radiazioni. E Installare i necessari sistemi di ventilazione per rimuovere il radon e fornire aria fresca alla miniera. Nella miniera, il metallo viene estratto dall'ammasso roccioso mediante perforazione ed esplosioni.

Il metodo di lisciviazione dell'estrazione dell'uranio è considerato ottimale. I pozzi vengono perforati nella roccia, attraverso i quali viene pompata una soluzione: un agente di lisciviazione con uno speciale Composizione chimica. Si dissolve nelle profondità dei depositi di minerali ed è saturo di preziosi composti metallici.

conclusioni

L'estrazione dell'uranio mediante lisciviazione sotterranea danneggia notevolmente l'ambiente rispetto ai metodi sopra descritti. Nel tempo, i processi di bonifica si svolgono sul terreno edificato. L'applicazione di questo metodo può ridurre i costi economici. Ma ha i suoi limiti. Non viene utilizzato solo in arenaria e sotto la falda freatica.

Video: estrazione dell'uranio