هیدرو متالورژی اورانیوم 4/ Hydrometallurgy of uranium 4
مقاله ی چهارم : هیدرومتالورژی اورانیوم چیست؟
هیدرومتالورژی اورانیوم به تکنیک هایی گفته می شود که طی آن تکنیک ها فلز اورانیوم را از سنگ های معدنی جدا کنیم. بعبارت ساده تر با استفاده از شیمی آلی برای بازیافت هرنوع فلزی از سنگ های معدنی یا از کنسانتره ها و یا از مواد بازیافتی و حتی از باقی مانده ها و باطله ها میتوان استفاده نمود که به آن هیدرومتالورژی گفته می شود. حال برای استفاده کیک زرد در تولید گاز UF6 بایستی درصد اورانیوم موجود در سنگ معدن که مقدار آن بسیار پایین است را افزایش داده و طبق روش هایی که گفته شده است و در هیدرومتالورژی اورانیوم مطرح می شود، ماده ای تحت عنوان کیک زرد اورانیوم تبدیل می کنیم. و برای تولید قرص های سوخت که در رآکتور های هسته ای برای تولید حرارت و بدنبال آن تولید برق توسط ژنراتورها استفاده می کنیم.
همانطور که در مقاله های قبل هم خاطر نشان کردیم روش های هیدرومتالورژی متفاوت و متنوعی برای این منظور وجود دارد که در تمامی آنها انتقال جرمی که توسط سازوکارهای مختلف انجام می شود مبنای جداسازی و افزایش غلظت اورانیوم موجود در محلول حاوی سنگ معدن اورانیوم می باشد. لذا روش های مکملی برای هیدرومتالورژی اورانیوم وجود دارد که از جمله ی آن ها می توان به پیرومتالورژی ، متالورژی بخار ، و الکترومتالورژی نمک های مذاب اشاره نمود.
هیدرومتالورژی اورانیوم به سه مرحله ی فروشویی ، خالص سازی و رسوب گیری تقسیم بندی می گردد. در فروشویی محلولی از سنگ معدن اورانیوم ایجاد نموده و در استخر ها و تیکنر هایی که وجود دارد آن ها را به هم زده تا بر اساس وزن متفاوتی که مواد متفاوت دارند بخشی از جداسازی در این روش انجام گردد ولی هنوز مراحل بسیار زیادی باقی مانده تا در خروجی مرحله ی فروشوی محصول مورد نظر به قسمت خالص سازی منتقل گردد. در مرحله ی خالص سازی همانطور هم که از نام آن پیدا ست خلوص محصول حاوی اورانیوم را توسط روش هایی مانند استخراج حلالی و استریپینگ افزایش داده و وارد مرحله ی نهایی از هیدرومتالورژی که رسوب گیری می باشد می کنیم. در استخراج حلالی اورانیوم را که در فاز آبی بوده است از آن جدا نموده و این کار را با مواد آلی انجام می دهیم. موادی همانند تری بوتیل فسفات بعنوان جداکننده استفاده می شود و دو مرتبه به چرخه ی جداسازی وارد می شوند. در حقیقت با رسوب گیری ماده ی نهایی و حرارت دادن آن طبق دستورالعمل های موجود آنجه باقی می ماند تحت عنوان کیک زرد اورانیوم معرفی می شود. کیفیت این محصول قطعا اثر بسزایی در تولید قرص های سوخت خواهند گذاشت که تمامی مراحل از خرد کردن سنگ اورانیوم و مرحله ی فروشویی و خالص سازی و رسوب گیری در این کیفیف موثر هستند.
منابع اورانیوم را به دو دسته ی منابع اولیه و منابع ثانویه تقسیم بندی می کنیم. در ترکیباتی که اورانیوم بعنوان جزء و مطلوب اصلی است منابع اورانیوم اولیه و در ترکیباتی که اورانیوم را در اولویت هایی بعدی در کنار محصولاتی دیگر مثل مس ، مونازیت، زغال سنگ و ... استحصال می شود منابع اورانیوم ثانویه نامیده می شوند.
در مقاله ی بعدی نیز مقدماتی از فروشوی اورانیوم و عوامل اکسنده و طریق استفاده ی آن در جداسازی اورانیوم خواهیم آوزد.
