ウラン採掘は、ウラン堆積物を特定するための探査から始まります。地質学者と地球物理学者は、ウランを含む岩を見つけるために、空中調査、地上調査、掘削など、さまざまな技術を使用しています。彼らは地質層を研究し、岩サンプルを分析して、ウランの濃度と品質を評価します。
ステップ2:鉱山開発
ウラン堆積物が特定されると、鉱業会社は鉱山開発を進めます。これには、アクセス道路の建設、電力や給水などのインフラストラクチャの確立、安全性と環境保護を優先する採掘計画の開発が含まれます。堆積物の種類と場所に応じて、ウラン採掘技術は大きく異なる場合があります。
オープンピットマイニング
オープンピットマイニングは、ウラン堆積物が表面に近い場合に使用されます。この方法では、土壌と岩の層を除去して、ウランを含む岩を露出させます。掘削機やトラックなどの重機は、鉱石を抽出し、加工施設に輸送するために使用されます。
地下採掘
ウラン堆積物が表面の奥深くにある場合、地下採掘が採用されます。地下鉱山は、鉱体に到達するためにシャフトまたはトンネルで構成されています。鉱夫は特殊な機器を使用し、安全プロトコルに従ってウラン鉱石を抽出し、さらに処理するために表面に持ち込みます。
in-situ浸出(ISL)
in-situ浸出(ISL)は、透過性の砂岩堆積物で使用される代替マイニング技術です。浸出溶液をボアホールを介して鉱体に注入することが含まれます。ウランは溶液に溶け、処理のために表面に戻されますが、岩は所定の位置にあります。
ステップ3:鉱石処理
ウラン鉱石が鉱山から抽出された後、ウラン含有量を抽出するために処理を受けます。通常、鉱石処理には2つの主要な段階が含まれます。
粉砕と研削
鉱石は押しつぶされ、微細な粒子に粉砕されて、より良い浸出のために表面積を増加させます。
浸出と分離
砕いた鉱石は、ウラン化合物を溶解するために化学溶液または水が使用される浸出にさらされます。次に、ウランが豊富な溶液を固形廃棄物または尾鉱から分離します。
ステップ4:尾鉱管理
ウラン抽出後に残された廃棄物である尾鉱は、低レベルの放射能といくつかの危険物を含んでいます。環境を保護するためには、尾鉱の安全で責任ある管理が重要です。尾部は通常、長期的な監視および管理計画を備えた安全なエンジニアリング施設に保管されます。
ステップ5:ウラン濃度と精製
浸出プロセスからのウランが豊富な溶液は、さらなる濃度と精製ステップを踏んでいます。これには、不純物を除去し、さまざまな化学プロセスを通じてウラン含有量を集中させることが含まれます。
ステップ6:ウラン変換と濃縮
濃縮されたウラン溶液は、通常、ヘキサフオリドウラン(UF6)、固体形態に変換されます。ウランが原子炉燃料を対象としている場合、核分裂性同位体ウラン-235の濃度を増加させるウラン濃縮は行われます。
ステップ7:輸送と販売
加工および濃縮されたウランは、安全にパッケージ化され、原子力発電所、研究施設、またはその他のエンドユーザーに輸送されます。
ウランの採掘と加工は、採掘および加工サイクル全体を通して安全性、環境保護、放射性材料の責任管理を確保するために、厳しく規制されていることに注意することが重要です。