2、金屬鈾性質:鈾是元素中期表中第七周期MB族元素,錒係元素之一,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(si) 或展成厚度 0.1 毫米的薄箔。鈾的比重很大,與(yu) 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(ti) 除外),和許多金屬作用,生成金屬間化合物。空氣中易氧化,生成一層發暗的氧化膜,能與(yu) 酸作用,與(yu) 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:由於(yu) 鈾的化學性質很活潑,所以自然界不存在遊離的金屬鈾,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(ye) 開采價(jia) 值的鈾礦隻有二三十種,其中最重要的有瀝青鈾礦(主要成分為(wei) 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U 42%~76%,常含鉛,不含或微含釷、稀土元素、微含釙、含有極低的鐳。等軸晶係。礦物外形為(wei) 膠態腎狀、鍾乳狀、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。
瀝青鈾礦
3.2 鈾黑
鈾黑化學組成會(hui) 在一定範圍內(nei) 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,ThO2 3%~8%),密度為(wei) 3.1~4.8g/cm3,硬度變化範圍較大。它一般呈土狀或煙灰狀,黑色或深灰綠色。
鈾黑
4、鈾礦床類型:依據鈾資源產(chan) 出的地質背景,劃分了砂岩型、不整合麵型、多金屬鐵氧化物角礫雜岩型、必威88官方网站一卵石礫岩型、脈型、侵人岩型、火山岩型和破火山岩型、交代岩型、表生型、塌陷角礫岩筒型、磷塊岩型、其他類型等共13大類。我國鈾礦床與(yu) 世界主要鈾礦床類型相比,最大的特點是以花崗岩型、火山岩型、砂岩型和碳矽泥岩型為(wei) 主,被稱為(wei) 中國“四大類型”的鈾礦,占探明資源量的92%。
5、金屬鈾的用途:鈾核裂變現象發現後,鈾變成了最重要的元素之一。從(cong) 此,鈾的應用工業(ye) 大大地發展起來,並迅速地建立起獨立完整的原子能工業(ye) 體(ti) 係。
5.1 貧鈾彈
鈾的化學性質很活潑,易與(yu) 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,表麵被氧化層覆蓋而失去光澤。粉末狀鈾於(yu) 室溫下,在空氣中,甚至在水中就會(hui) 自燃。美國用貧化鈾製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(liang) 種性質。
貧鈾彈
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。現在,這種金屬元素已經成為(wei) 今天核動力和核武器的原料。
原子彈
5.3 電子管製造
也有少量的鈾用於(yu) 電子管製造業(ye) 中的除氧劑和惰性氣體(ti) 提純(除氧、氫外)。
電子管
5.4 核燃料
核電站發電用的濃度為(wei) 3%的鈾-235為(wei) 低濃縮鈾,鈾-235濃度大於(yu) 80%的鈾為(wei) 高濃縮鈾,其中濃度大於(yu) 90%的稱為(wei) 武器級高濃縮鈾,主要用於(yu) 製造核武器。現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(hui) 發生核裂變,鈾-238 在通常情況下也不會(hui) 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。
鈾用作核燃料
6、鈾礦儲(chu) 量與(yu) 分布:世界鈾資源分布極不均勻,主要集中於(yu) 澳大利亞(ya) 、哈薩克斯坦、俄羅斯、加拿大、尼日爾、南非等國。澳大利亞(ya) 已探明鈾資源量約為(wei) 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,加拿大緊隨其後,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(ya) 等均是重要的產(chan) 鈾國。前10個(ge) 鈾資源大國集中了世界約82.3%的鈾資源。
我國鈾資源較為(wei) 豐(feng) 富,已査明的鈾礦資源主要分布於(yu) 全國23個(ge) 省、市、自治區。鈾礦床類型多,但以砂岩型、花崗岩型、火山岩型和碳矽泥岩型等4大類型為(wei) 主,成礦地質條件複雜。
7、鈾礦最優(you) 產(chan) 地:澳大利亞(ya) 、哈薩克斯坦、俄羅斯。