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ウラン採掘の仕組み

ステップ1:探索

ウラン探査は、ウラン堆積物を検索するプロセスです。これは、次のようなさまざまな方法を使用して行われます。

* 地球化学的探査: これには、ウラン含有量の岩と土壌の分析が含まれます。

* 地球物理探査: これには、機器を使用して、密度、磁気感受性、放射能などの岩や土壌の物理的特性を測定することが含まれます。

* 地質マッピング: これには、ウラン堆積物を含む可能性のある地域を特定するために、地域の地質を研究することが含まれます。

ステップ2:マイニング

ウラン堆積物が特定されると、採掘することができます。ウラン採掘には2つの主要なタイプがあります。

* オープンピットマイニング: これには、大きな開いたピットを掘り、ウラン鉱石を含む岩や土壌を取り除くことが含まれます。

* 地下採掘: これには、地下にトンネルを掘り、トンネルからウラン鉱石を除去することが含まれます。

ステップ3:鉱石処理

ウラン鉱石が採掘されたら、ウランを抽出するために処理する必要があります。これは、Millingと呼ばれるプロセスによって行われます。製粉には、鉱石を粉砕し、化学物質を使用して鉱石からウランを溶解することが含まれます。

ステップ4:精製

鉱石から抽出されたウランは純粋ではありません。不純物を取り除くために洗練する必要があります。これは、精製と呼ばれるプロセスによって行われます。精製には、ウランを高温に加熱し、ゆっくりと冷却することが含まれます。このプロセスは不純物を除去し、純粋なウラン金属を生成します。

ステップ5:変換

純粋なウラン金属は、原子炉での使用には適していません。原子炉で使用できるフォームに変換する必要があります。これは、変換と呼ばれるプロセスによって行われます。変換には、ウラン金属をフッ素ガスで反応させるために、ヘキサフルオリドウラン(UF6)を生成することが含まれます。

ステップ6:濃縮

ヘキサフルオリドウランは、濃縮と呼ばれるプロセスによって濃縮されています。濃縮には、ウラン-235同位体をウラン238同位体から分離することが含まれます。ウラン-235は、原子炉で使用される同位体です。

ステップ7:燃料製造

濃縮されたヘキサフルオリドウランは、核燃料を製造するために使用されます。核燃料は、ヘキサフルオリドウランを二酸化ウラン(UO2)に変換し、UO2をペレットに押し込むことによって作られます。次に、ペレットを燃料棒に積み込み、その後燃料アセンブリに組み立てます。

ステップ8:原子力発電

核燃料は、原子炉の電力を生成するために使用されます。原子炉は、熱の形でエネルギーを放出するウラン原子を分割することにより機能します。熱は水を沸騰させるために使用され、蒸気を生成します。その後、蒸気はタービンを駆動するために使用され、電気を生成します。

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