浓缩铀对人体伤害大吗?
辐射上,由于浓缩铀富集了U235和半衰期更短的U234(U238的子体),α放射性比天然铀强,但β、γ表面剂量率比天然铀低。不过天然铀的辐射水平本身很低,即使是浓缩铀(满足临界安全要求),也是可以无防护触摸的——临界就是开始链式反应,会死人的。
铀是一种重金属,有显著的肾毒性,摄入(铀酰离子形式)数mg/kg体重剂量可导致急性中毒。铀矿生产中含铀、二氧化铀粉尘摄入可导致肺间质纤维化(尘肺),内照射的风险相比并不突出,氡气的危险更大。
浓缩铀和钚哪个厉害
是浓缩铀的提取很复杂,由于铀的同位素很多,天然铀矿中铀235的含量很低,大概是0.6%,丰度为3%的铀235为核电站发电用低浓缩铀,铀235丰度大于80%的铀为高浓缩铀,其中丰度大于90%的称为武器级高浓缩铀,主要用于制造核武器。武器级铀的提纯很复杂,而相比之下钚在自然状态下只有两种同位素,提纯相比要容易一些。
1964年约翰逊,当中国第一颗原子弹爆炸的时候,马上就发表声明,说中国爆炸的是一颗粗糙的拙劣的核装置,但是中国爆炸的蘑菇云飞到美国上空的时候,才发现中国用的是浓缩铀,而前四个核大国用第一个核装置都是钚做的。
二战时投在广岛的那颗原子弹(小男孩)是铀弹,长崎那颗(胖子)才是钚弹,但由于地形差异,虽然后者的威力更大,但造成的伤亡却不如前者。
自然界中铀有三种同位素,即铀238、铀235和铀234。只有铀235是可裂变核元素,可以用于制造核武器。
天然铀矿中铀235的含量非常低,只有约0.7%。为满足核武器和核动力的需求,一些国家建造了铀浓缩厂,使天然铀的三种同位素分离,以提高铀235的丰度,提炼浓缩铀。根据国际原子能机构的定义,丰度大于90%的铀235称为武器级高浓缩铀,主要用于制造核武器。
钚是通过对核废料的再次加工提炼得到的。核废料中“无用”的铀238吸收了反应堆中的中子后就会嬗变为能制造核武器的钚239
所以 用钚做核武器比较容易,而掌握了浓缩铀技术,就说明这个国家有完善的核工业体系了。
其实二者的武器当量差不多,或许说,同质量的钚的爆炸威力大过浓缩铀
浓缩铀丰度是什么
铀是存在于自然界中的一种稀有化学元素,具有放射性。根据国际原子能机构的定义,丰度为3%的铀235为核电站发电用低浓缩铀,铀235丰度大于80%的铀为高浓缩铀,其中丰度大于90%的称为武器级高浓缩铀,主要用于制造核武器。 说到浓缩铀丰度,很多人肯定都是一脸懵逼,不知道是什么,那么下面我就来说说浓缩铀丰度是什么。 详细内容 01 铀是存在于自然界中的一种稀有化学元素,在天然矿石中铀的三种同位素共生,其中铀235的含量非常低,只有约0.7%。为满足核武器和核动力的需求,一些国家建造了铀浓缩厂,以天然铀矿作原料,运用同位素分离法(扩散法、离心法和激光法等)使天然铀的三种同位素分离,以提高铀235的丰度,提炼浓缩铀。 02 根据国际原子能机构的定义,丰度为3%的铀235为核电站发电用低浓缩铀,铀235丰度大于80%的铀为高浓缩铀,其中丰度大于90%的称为武器级高浓缩铀,主要用于制造核武器。获得铀是非常复杂的系列工艺,要经过探矿、开矿、选矿、浸矿、炼矿、精炼等流程,而浓缩分离是其中最后的流程,需要很高的科技水平。获得1公斤武器级铀235需要200吨铀矿石。 由于涉及核武器问题,铀浓缩技术是国际社会严禁扩散的敏感技术。除了几个核大国之外,日本、德国、印度、巴基斯坦、阿根廷等国家都掌握了铀浓缩技术。提炼浓缩铀通常采用气体离心法,气体离心分离机是其中的关键设备,因此美国等国家通常把拥有该设备作为判断一个国家是否进行核武器研究的标准。 03 现时的核电站使用的是铀核燃料。铀有12种同位素(铀-226~铀-240)。其中的铀-234不会发生核裂变,铀-238在通常情况下也不会发生核裂变,而铀-235这种同位素原子能够轻易发生核裂变,或者说,做核燃料的实际上是铀-235。但是,从矿山里开采出来的铀里面,铀-235的含量却又是很低,仅占0.64%,绝大部分是铀-238,它占了99.2%。这就相当于我们的煤饼厂或炼油厂,生产出的煤饼里大部分是泥沙,当然也就没法燃烧。根据研究结果,在铀核燃料中铀-235的含量要达到3%以上才能燃烧。因此,开采出来的铀,并不同于开采出来的煤块直接可以用做燃料,它需要经过提纯、浓缩的手续,把铀-235的含量比例提高之后,方能用做燃料。
浓缩铀丰度是什么
铀是存在于自然界中的一种稀有化学元素,具有放射性。根据国际原子能机构的定义,丰度为3%的铀235为核电站发电用低浓缩铀,铀235丰度大于80%的铀为高浓缩铀,其中丰度大于90%的称为武器级高浓缩铀,主要用于制造核武器。
说到浓缩铀丰度,很多人肯定都是一脸懵逼,不知道是什么,那么下面小编就来说说浓缩铀丰度是什么。
01
铀是存在于自然界中的一种稀有化学元素,在天然矿石中铀的三种同位素共生,其中铀235的含量非常低,只有约0.7%。为满足核武器和核动力的需求,一些国家建造了铀浓缩厂,以天然铀矿作原料,运用同位素分离法(扩散法、离心法和激光法等)使天然铀的三种同位素分离,以提高铀235的丰度,提炼浓缩铀。
02
根据国际原子能机构的定义,丰度为3%的铀235为核电站发电用低浓缩铀,铀235丰度大于80%的铀为高浓缩铀,其中丰度大于90%的称为武器级高浓缩铀,主要用于制造核武器。获得铀是非常复杂的系列工艺,要经过探矿、开矿、选矿、浸矿、炼矿、精炼等流程,而浓缩分离是其中最后的流程,需要很高的科技水平。获得1公斤武器级铀235需要200吨铀矿石。 由于涉及核武器问题,铀浓缩技术是国际社会严禁扩散的敏感技术。除了几个核大国之外,日本、德国、印度、巴基斯坦、阿根廷等国家都掌握了铀浓缩技术。提炼浓缩铀通常采用气体离心法,气体离心分离机是其中的关键设备,因此美国等国家通常把拥有该设备作为判断一个国家是否进行核武器研究的标准。
03
现时的核电站使用的是铀核燃料。铀有12种同位素(铀-226~铀-240)。其中的铀-234不会发生核裂变,铀-238在通常情况下也不会发生核裂变,而铀-235这种同位素原子能够轻易发生核裂变,或者说,做核燃料的实际上是铀-235。但是,从矿山里开采出来的铀里面,铀-235的含量却又是很低,仅占0.64%,绝大部分是铀-238,它占了99.2%。这就相当于我们的煤饼厂或炼油厂,生产出的煤饼里大部分是泥沙,当然也就没法燃烧。根据研究结果,在铀核燃料中铀-235的含量要达到3%以上才能燃烧。因此,开采出来的铀,并不同于开采出来的煤块直接可以用做燃料,它需要经过提纯、浓缩的手续,把铀-235的含量比例提高之后,方能用做燃料。
我国核电站用浓缩铀吗?如果用,那么这些铀是国产的还是进口的?
核电站用的都是浓缩铀,只不过是低浓度的而已,天然铀矿石含量实在太低,不浓缩根本没法用的。
核电站不是直接用“浓缩铀”,而是“燃料组件”和“燃料棒”。现在我们国内建成的和在建的核电站,技术来源堆型设计五花八门,大亚湾核电站一期是引进法国的,秦山核电站一期是自主开发的,二期是仿制大亚湾的,秦山三期是加拿大重水堆,田湾核电站是俄罗斯轻水堆,岭澳又是法国轻水堆,然后有大规模引进西屋电气的第三代AP1000,还有法国的EPR,最后我们自己还建了高温气冷示范堆,快种子增殖堆也试验成功了,简直是五花八门~~~
这么多核电站,当然不可能完全靠国内生产的供应,而且我们的铀储量也不是很多的,要积极进口的,我们主要从哈萨克斯坦和加拿大,纳米比亚还有澳大利亚进口铀,未来中国需要的铀矿资源中,1/3国内供应,1/3国外找矿,1/3依靠进口。
我国核电站用浓缩铀吗?如果用,那么这些铀是国产的还是进口的?
核电站用的都是浓缩铀,只不过是低浓度的而已,天然铀矿石含量实在太低,不浓缩根本没法用的。 核电站不是直接用“浓缩铀”,而是“燃料组件”和“燃料棒”。现在我们国内建成的和在建的核电站,技术来源堆型设计五花八门,大亚湾核电站一期是引进法国的,秦山核电站一期是自主开发的,二期是仿制大亚湾的,秦山三期是加拿大重水堆,田湾核电站是俄罗斯轻水堆,岭澳又是法国轻水堆,然后有大规模引进西屋电气的第三代AP1000,还有法国的EPR,最后我们自己还建了高温气冷示范堆,快种子增殖堆也试验成功了,简直是五花八门~~~ 这么多核电站,当然不可能完全靠国内生产的供应,而且我们的铀储量也不是很多的,要积极进口的,我们主要从哈萨克斯坦和加拿大,纳米比亚还有澳大利亚进口铀,未来中国需要的铀矿资源中,1/3国内供应,1/3国外找矿,1/3依靠进口。
浓缩铀是用什么制造的
铀是存在于自然界中的一种稀有化学元素,具有放射性。根据国际原子能机构的定义,丰度为3%的铀235为核电站发电用低浓缩铀,铀235丰度大于80%的铀为高浓缩铀,其中丰度大于90%的称为武器级高浓缩铀,主要用于制造核武器。
浓缩铀 (Enriched Uranium),指经过同位素提炼后,铀235含量超过90%的铀金属,与其相对的是贫化铀 。 不论是和平利用核能 ,还是为制造核武器 ,浓缩铀都是必要的。 因此, 国际原子能机构希望能够控制全球各国所有铀浓缩活动,以防止核武器扩散。因此, 国际原子能机构希望能够控制全球各国所有铀浓缩活动,以防止核武器扩散。 浓缩铀根据铀235含量的不同,可以分为高浓缩铀(HEU)(20%以上),低浓缩铀(LEU)(2%-20%)和微浓缩铀(SEU)(0.9%-2%)。浓缩铀根据铀235含量的不同,可以分为高浓缩铀(HEU)(20%以上),低浓缩铀(LEU)(2%-20%)和微浓缩铀(SEU)(0.9%-2% )。 铀235含量超过85%则被称为武器级浓缩铀,可直接用於制造原子弹 。铀235含量超过85%则被称为武器级浓缩铀,可直接用于制造原子弹 。
制造一颗原子弹要多少铀矿石啊?
1公斤核武器级铀235需要200吨铀矿石。铀是存在于自然界中的一种稀有化学元素,具有放射性。铀主要含三种同位素,即铀238、铀235和铀234,其中只有铀235是可裂变核元素,在中子轰击下可发生链式核裂变反应,可用作原子弹的核装料和核电站反应堆的燃料。根据国际原子能机构的定义,丰度为3%的铀235为核电站发电用低浓缩铀,铀235丰度大于80%的铀为高浓缩铀,其中丰度大于90%的称为武器级高浓缩铀,主要用于制造核武器。在天然矿石中铀的三种同位素共生,其中铀235的含量非常低,只有约0.7%。为满足核武器和核动力的需求,一些国家建造了铀浓缩厂,以天然铀矿作原料,运用同位素分离法(扩散法、离心法和激光法等)使天然铀的三种同位素分离,以提高铀235的丰度,提炼浓缩铀。获得铀是非常复杂的系列工艺,要经过探矿、开矿、选矿、浸矿、炼矿、精炼等流程,而浓缩分离是其中最后的流程,需要很高的科技水平。获得1公斤武器级铀235需要200吨铀矿石。由于涉及核武器问题,铀浓缩技术是国际社会严禁扩散的敏感技术。目前除了几个核大国之外,日本、德国、印度、巴基斯坦、阿根廷等国家都掌握了铀浓缩技术。
浓缩铀离心机的工作原理
六氟化铀气体被压缩通过一系列高速旋转的圆筒,或离心机。铀-238同位素重分子气体比铀-235轻分子气体更容易在圆筒的近壁处得到富集。在近轴处富集的气体被导出,并输送到另一台离心机进一步分离。随着气体穿过一系列离心机,其铀-235同位素分子被逐渐富集。与气体扩散法相比,气体离心法所需的电能要小很多,因此该法已被大多数新浓缩厂所采用。比如铀浓缩关键设备p-2离心机。扩展资料天然铀矿石中的主要成分是不能进行核反应的铀-234和铀-238,能够用于核反应的铀-235含量极低,只有大约0.7%,所以必须使用一定的方法提高铀-235的浓度,这个过程就是铀浓缩。获得铀是非常复杂的系列工艺,铀矿石开出来以后,要经过选矿、破碎、浸出、萃取、离子交换和焙烧等工艺过程,制成重铀酸铵含达70%至90%的黄色坯料,被称为“黄饼”。黄饼是一种初级核原料产品,能够在国际市场上合法买卖。黄饼通过氢氟化法或萃取方法,使其中的八氧化三铀转化为四氟化铀,最后再制成六氟化铀。由于六氟化铀的沸点比较低,可制成气体,供气体扩散法和气体离心法浓缩铀工厂使用,制成原子弹或核电站的燃料。参考资料来源:百度百科-浓缩铀离心机
中国有浓缩铀离心机吗?
中国有浓缩铀离心机,是我国自主研制的。浓缩铀离心机提纯浓缩铀-235含量的技术比较复杂,现时用来提纯铀-235的主要方法有气体扩散法离子交换法、气体离心法、蒸馏法、电解法、电磁法、电流法等,其中以气体扩散法最成熟,中国制造第一颗原子弹用的铀核材料就是用这种方法制造出来的。扩展资料:中国核工业集团兰州铀浓缩有限公司曾经为中国的原子弹、氢弹、核潜艇还有第一座核电站——秦山核电站提供核燃料,通过自主攻关,目前,中国核工业集团完全可以保障,当前我国正在运行的17个核电站的核燃料供应。“兰州铀浓缩基地”是我国最重要的铀浓缩工厂,该厂建设于上世纪50-60年代,是我国研制核武器的关键工程之一。目前世界上只有欧洲、俄罗斯和我国有铀浓缩离心机技术,俄罗斯的铀浓缩离心机已经发展到第六代,美国与欧洲合作建造的大型铀浓缩离心机也仅有其建设中的清晰图片,建成后的工厂图片非常模糊。可见该设备的保密程度之高。参考资料来源:百度百科-浓缩铀离心机烟台日报-中国浓缩铀工厂首次亮相 所有装置都是我国自主研制央视网-中国浓缩铀工厂首次亮相
轴浓缩是什么意思
铀浓缩(Uranium Enrichment)来源: 不扩散核武器条约缔约国2005年审议大会。“浓缩”术语的使用涉及旨在提高某一元素特定同位素丰度的同位素分离过程,例如从天然铀生产浓缩铀或从普通水生产重水。浓缩设施分离铀同位素的目的是提高铀-235相对于铀-238的相对丰度或浓度。这种设施的能力用分离功单位衡量。编辑本段制造方法 若要在某些类型反应堆和武器中使用铀,就必须对其进行浓缩。这意味着必须提高易裂变铀-235的浓度,然后才能将其制成燃料。这种同位素的天然浓度是0.7%,而在大多数通用商业核电厂中,持续链式反应的浓度通常约为3.5%。用于武器和舰船推进的丰度通常约为93%。但舰船推进可以只需20%或更低的丰度。鉴于在丰度0.7%至2%之间需要与丰度2%至93%之间同样多的分离功,因此浓缩过程不是线性的。这意味着在能够随时获得商用浓缩铀的情况下,达到武器级的浓缩工作量可减少到不足一半,而铀的供料量可减少到20%以下。 在适用于提高铀-235浓度的技术中,有7项技术特别重要: 气体扩散法 ——这是商业开发的第一个浓缩方法。该工艺依靠不同质量的铀同位素在转化为气态时运动速率的差异。在每一个气体扩散级,当高压六氟化铀气体透过在级联中顺序安装的多孔镍膜时,其铀-235轻分子气体比铀-238分子的气体更快地通过多孔膜壁。这种泵送过程耗电量很大。已通过膜管的气体随后被泵送到下一级,而留在膜管中的气体则返回到较低级进行再循环。在每一级中,铀-235/铀-238浓度比仅略有增加。浓缩到反应堆级的铀-235丰度需要1000级以上。 气体离心法 气体离心法——在这类工艺中,六氟化铀气体被压缩通过一系列高速旋转的圆筒,或离心机。铀-238同位素重分子气体比铀-235轻分子气体更容易在圆筒的近壁处得到富集。在近轴处富集的气体被导出,并输送到另一台离心机进一步分离。随着气体穿过一系列离心机,其铀-235同位素分子被逐渐富集。与气体扩散法相比,气体离心法所需的电能要小很多,因此该法已被大多数新浓缩厂所采用。 气体动力学分离法 ——所谓贝克尔技术是将六氟化铀气体与氢或氦的混合气体经过压缩高速通过一个喷嘴,然后穿过一个曲面,这样便形成了可以从铀-238中分离铀-235同位素的离心力。气体动力学分离法为实现浓缩比度所需的级联虽然比气体扩散法要少,但该法仍需要大量电能,因此一般被认为在经济上不具竞争力。在一个与贝克尔法明显不同的气体动力学工艺中,六氟化铀与氢的混合气体在一个固定壁离心机中的涡流板上进行离心旋转。浓缩流和贫化流分别从布置上有些类似于转筒式离心机的管式离心机的两端流出。南非一个能力为25万分离功单位的铀-235最高丰度为5%的工业规模的气体动力学分离厂已运行了近10年,但也由于耗电过大,而在1995年关闭。 激光浓缩法 ——激光浓缩技术包括3级工艺:激发、电离和分离。有2种技术能够实现这种浓缩,即“原子激光法”和“分子激光法”。原子激光法是将金属铀蒸发,然后以一定的波长应用激光束将铀-235原子激发到一个特定的激发态或电离态,但不能激发或电离铀-238原子。然后,电场对通向收集板的铀-235原子进行扫描。分子激光法也是依靠铀同位素在吸收光谱上存在的差异,并首先用红外线激光照射六氟化铀气体分子。铀-235原子吸收这种光谱,从而导致原子能态的提高。然后再利用紫外线激光器分解这些分子,并分离出铀-235。该法似乎有可能生产出非常纯的铀-235和铀-238,但总体生产率和复合率仍有待证明。在此应当指出的是,分子激光法只能用于浓缩六氟化铀,但不适于“净化”高燃耗金属钚,而既能浓缩金属铀也能浓缩金属钚的原子激光法原则上也能“净化”高燃耗金属钚。因此,分子激光法比原子激光法在防扩散方面会更有利一些。 同位素电磁分离法 ——同位素电磁分离浓缩工艺是基于带电原子在磁场作圆周运动时其质量不同的离子由于旋转半径不同而被分离的方法。通过形成低能离子的强电流束并使这些低能离子在穿过巨大的电磁体时所产生的磁场来实现同位素电磁分离。轻同位素由于其圆周运动的半径与重同位素不同而被分离出来。这是在20世纪40年代初期使用的一项老技术。正如伊拉克在20世纪80年代曾尝试的那样,该技术与当代电子学结合能够用于生产武器级材料。 化学分离法 ——这种浓缩形式开拓了这样的工艺,即这些同位素离子由于其质量不同,它们将以不同的速率穿过化学“膜”。有2种方法可以实现这种分离:一是由法国开发的溶剂萃取法,二是日本采用的离子交换法。法国的工艺是将萃取塔中2种不互溶的液体混和,由此产生类似于摇晃1瓶油水混合液的结果。日本的离子交换工艺则需要使用一种水溶液和一种精细粉状树脂来实现树脂对溶液的缓慢过滤。 等离子体分离法 ——在该法中,利用离子回旋共振原理有选择性地激发铀-235和铀-238离子中等离子体铀-235同位素的能量。当等离子体通过一个由密式分隔的平行板组成的收集器时,具有大轨道的铀-235离子会更多地沉积在平行板上,而其余的铀-235等离子体贫化离子则积聚在收集器的端板上。已知拥有实际的等离子体实验计划的国家只有美国和法国。美国已于1982年放弃了这项开发计划。法国虽然在1990年前后停止了有关项目,但它目前仍将该项目用于稳定同位素分离。 迄今为止,只有气体扩散法和气体离心法达到了商业成熟程度。所有这7项技术均在不同程度上具有扩散敏感性,因为它们都能够在一项秘密计划中不惜代价地被用于从天然铀或低浓铀生产高浓铀。但是,由于这些技术的特征不同,因而将影响到其被探知的可能性。谢谢采纳。
浓缩铀 需要多少才够造成核武器?
高纯度的浓缩铀做核弹不用六十公斤,因为铀的临界质量貌似只有不到两千克,如果你只是想听响看亮光,把两个不到临界质量的铀块对在一起就能引发核爆。设计核弹的关键在于怎样将不到临界质量的铀拼接起来,这个装置要花大精力。其实伊朗并没有自己成型的核弹技术。有传说,其实伊朗的核技术是中国的,只不过是被阉割过的。就像中国给了朝鲜一份阉割过的核技术,朝鲜给了巴基斯坦一份阉割过的核技术,巴基斯坦又给了伊朗一份阉割过的核技术,于是到了伊朗手里这个技术就已经被阉得差不多了。所以伊朗还需要花大精力去将这样的技术补完……唉。
铀为什么能做核燃料
核燃料:可在核反应堆中通过核裂变或核聚变产生实用核能的材料。重铀棒核能
核的裂变和轻核的聚变是获得实用铀棒核能的两种主要方式。铀235、铀233和钚239是能发生核裂变的核燃料,又称裂变核燃料。其中铀235存在于自然界,而铀233、钚239则是钍232和铀238吸收中子后分别形成的人工核素。从广义上说,钍232和铀238也是核燃料。氘和氚是能发生核聚变的核燃料,又称聚变核燃料。氘存在于自然界,氚是锂6吸收中子后形成的人工核素。核燃料在核反应堆中“燃烧”时产生的能量远大于化石燃料,1千克铀235完全裂变时产生的能量约相当于2500吨煤。