鈾礦產地在哪里?鈾是自然界中能夠找到的最重元素,在自然界中存在三種同位素,均帶有放射性,擁有非常長的半衰期,此外還有12種人工同位素(鈾-226~鈾-240)。鈾化合物早期用于瓷器的著色,在核裂變現象被發現后用作為核燃料。
1、鈾名稱:鈾。
2、金屬鈾性質:鈾是元素中期表中第七周期MB族元素,錒系元素之一,是重要的天然放射性元素,元素符號U,原子序數92,原子量238.0289。鈾是一種銀白色金屬元素,比銅稍軟,具有很好的延展性,很純的鈾能拉成直徑0.35毫米的細絲或展成厚度0.1毫米的薄箔。鈾的比重很大,與黃金差不多,密度18.95g/cm3,像接力棒那樣的一根鈾棒,有十來公斤重。
鈾能和所有的非金屬作用(惰性氣體除外),和許多金屬作用,生成金屬間化合物??諝庵幸籽趸?,生成一層發暗的氧化膜,能與酸作用,與苛性堿無作用,但加入過氧化物就生成水溶性的過鈾酸鹽。
3、鈾礦類型:由于鈾的化學性質很活潑,所以自然界不存在游離的金屬鈾,它總是以化合狀態存在著。已知的鈾礦物有170多種,但具有工業開采價值的鈾礦只有二三十種,其中最重要的有瀝青鈾礦(主要成分為八氧化三鈾)、品質鈾礦(二氧化鈾)、鈾石和鈾黑等。很多的鈾礦物都呈黃色、綠色或黃綠色。有些鈾礦物在紫外線下能發出強烈的熒光,正是鈾礦物(鈾化合物)這種發熒光的特性,才導致了放射性現象的發生。
3.1瀝青鈾礦
瀝青鈾礦成分U3O8,含U42%~76%,常含鉛,不含或微含釷、稀土元素、微含釙、含有極低的鐳。等軸晶系。礦物外形為膠態腎狀、鐘乳狀、葡萄狀或致密塊狀。瀝青黑色,條痕黑色,樹脂光澤或半金屬光澤。莫氏硬度3~5,比重6.5~8.5。具強放射性。是提取鈾的最主要礦物原料。
3.2鈾黑
鈾黑化學組成會在一定范圍內變化:UO3>9.8%~40.4%;UO2微量~11.7%;ThO2<3%(若由晶質鈾礦氧化生成的鈾黑,ThO23%~8%),密度為3.1~4.8g/cm3,硬度變化范圍較大。它一般呈土狀或煙灰狀,黑色或深灰綠色。
4、鈾礦床類型:依據鈾資源產出的地質背景,劃分了砂巖型、不整合面型、多金屬鐵氧化物角礫雜巖型、石英一卵石礫巖型、脈型、侵人巖型、火山巖型和破火山巖型、交代巖型、表生型、塌陷角礫巖筒型、磷塊巖型、其他類型等共13大類。我國鈾礦床與世界主要鈾礦床類型相比,最大的特點是以花崗巖型、火山巖型、砂巖型和碳硅泥巖型為主,被稱為中國“四大類型”的鈾礦,占探明資源量的92%。
5、金屬鈾的用途:鈾核裂變現象發現后,鈾變成了最重要的元素之一。從此,鈾的應用工業大大地發展起來,并迅速地建立起獨立完整的原子能工業體系。
5.1貧鈾彈
鈾的化學性質很活潑,易與大多數非金屬元素發生反應。塊狀的金屬鈾暴露在空氣中時,表面被氧化層覆蓋而失去光澤。粉末狀鈾于室溫下,在空氣中,甚至在水中就會自燃。美國用貧化鈾制造的一種高效的燃燒穿甲彈—“貧鈾彈”,能燒穿30厘米厚的裝甲錒板,“貧鈾彈”利用的就是鈾極重而又易燃這兩種性質。
5.2核武器
千百年來鈾一直被用作給玻璃染色的色素,然而現在純金屬鈾是核反應堆和原子彈中使用的核燃料?,F在,這種金屬元素已經成為今天核動力和核武器的原料。
5.3電子管制造
也有少量的鈾用于電子管制造業中的除氧劑和惰性氣體提純(除氧、氫外)。
5.4核燃料
核電站發電用的濃度為3%的鈾-235為低濃縮鈾,鈾-235濃度大于80%的鈾為高濃縮鈾,其中濃度大于90%的稱為武器級高濃縮鈾,主要用于制造核武器?,F時的核電站使用的是鈾核燃料。鈾有3種同位素,即鈾-234、鈾-235和鈾-238。其中,鈾-234不會發生核裂變,鈾-238在通常情況下也不會發生核裂變,而鈾-235這種同位素原子能夠輕易發生核裂變,或者說,做核燃料的實際上是鈾-235。
6、鈾礦儲量與分布:世界鈾資源分布極不均勻,主要集中于澳大利亞、哈薩克斯坦、俄羅斯、加拿大、尼日爾、南非等國。澳大利亞已探明鈾資源量約為世界已探明量的28.9%,哈薩克斯坦占有約11.51%的世界鈾資源量,俄羅斯占有約8.57%的世界鈾資源量,加拿大緊隨其后,約占有8.37%的世界鈾資源量。此外尼日爾、南非、巴西、納米比亞等均是重要的產鈾國。前10個鈾資源大國集中了世界約82.3%的鈾資源。
我國鈾資源較為豐富,已査明的鈾礦資源主要分布于全國23個省、市、自治區。鈾礦床類型多,但以砂巖型、花崗巖型、火山巖型和碳硅泥巖型等4大類型為主,成礦地質條件復雜。
7、鈾礦最優產地:澳大利亞、哈薩克斯坦、俄羅斯。