Уран Канады

Оглавление:

1. Основные характеристики урана

2. Урановая промышленность

3. Полезные ископаемые Канады

4. Уранодобывающая промышленность Канады

5. Месторождение урановых руд в Канаде

1. Основные характеристики урана

Уран (назван в честь открытой незадолго до него планеты Уран) открыт в 1789 году в виде UO₂ немецким химиком М. Г. Клапротом. Металлический уран получен в 1841 году французским химиком Э. Пелиго. Длительное время уран имел очень ограниченное применение, и только с открытием в 1896 году радиоактивности началось его изучение и использование.

Уран, в обычном состоянии представляет собой металл светло-серого цвета, плотностью 18700 кг/м³ (18,3 г/см³), плавящийся при температуре 1135 градуса и закипающий при температуре около 3818 градусов.

Для урана характерны степени окисления +3, +4, +5 и +6, иногда +2; наиболее устойчивы соединения четырёх- и шестивалентного урана. На воздухе медленно окисляется, в порошкообразном состоянии пирофорен и горит ярким пламенем. Он легко соеди­няется с серой и галогенами, вытесняет водород из разбавленных кислот, с образованием солей четырехвалентного урана, а в очень измельченном виде вытесняет водород из воды. Уран реагирует с водой, легко растворяется в соляной и азотной кислотах, медленно – в серной, ортофосфорной и фтористоводородной кислотах. Со щелочами не взаимодействует, при нагревании реагирует с галогенами, азотом, фосфором, образуя важные для технологии его производства соединения. С металлами образует сплавы разных типов, многие из которых важны для технологии. Уран и его соединения токсичны.

Основной потребитель урана – ядерная энергетика (ядерные реакторы, ядерные силовые установки). Кроме того уран применяется для производства ядерного оружия. Все остальные области использования урана имеют резко подчинённое значение.

2. Урановая промышленность

Урановая промышленность – отрасль ядерной энергетики, занимающаяся добычей и переработкой урановых и других радиоактивных руд с целью получения из них концентратов.

Становление урановой промышленности относится к 40-50-м гг. XX века, когда появилась потребность в получении расщепляющихся материалов для осуществления военных программ.

Уран получают из руд гидрометаллургическими методами: путём выщелачивания растворами серной (реже азотной) кислотой или содовыми растворами. Применяют методы подземного выщелачивания (в Канаде используется комбинированный способ). Активно разрабатываются методы извлечения урана из морской воды.

В промышленно развитых капиталистических и развивающихся странах состояние урановой промышленности определяется в основном темпами развития ядерной энергетики. В 1988 году в промышленной эксплуатации находились 353 атомных энергоблоков общей мощностью 282 ГВт. Потребление урана в 1988 году составило 46,7 тысяч тонн, а в 2000 году – около 47,6 тысяч тонн.

Основные добывающие страны: Канада, ЮАР, США, Намибия, Нигер, Австралия, Франция, Габон. К числу производителей уранового сырья также относятся Аргентина, Бразилия, Бельгия, Индия и Португалия.

.

Таблица 1 Производство урана в концентратах (в пересчётах на металл) в Канаде и США

3. Полезные ископаемые Канады

Канада обладает мощной минерально-сырьевой базой (таблица 2), которая позволяет обеспечить не только внутренние потребности страны в большинстве полезных ископаемых, но и экспортировать значительные количества асбеста, нефти, газа, руд различных металлов и др. Канада испытывает недостаток главным образом в рудах марганца, хрома, олова, бокситах и фосфатных рудах. В общих запасах промышленно развитых капиталистических и развивающихся стран на долю Канады приходится 13% урана, 14% железной руды, 20% ильменита, 9% никеля, 8% кобальта и т.д.

Таблица 2 Основные полезные ископаемые Канады

4. Уранодобывающая промышленность Канады

Впервые добыча руд для извлечения радия началась в 30-е годы XX века, на руднике Порт-Радий в районе озера Большое-Медвежье, с 1942 до начала 60-х годов – для извлечения урана. К 1959 году добыча урановых руд достигла 12,3 тысяч тонн (в пересчёте на оксид), после чего произошёл резкий спад, продолжавшегося до 1965 года (2,8 тысяч тонн). До 1975 года добыча урановых руд держалась на уровне 2,5-3,5 тысяч тонн (в пересчёте на оксид). Затем начался медленный подъём (в 1982 г. - 8 тысяч тонн). Наиболее крупный территориальный комплекс урановой промышленности находится в районе Эллиот-Лейк (Блайнд-Ривер), где в конце 50-х годов на площади 48 км² действовало 11 крупных рудников и столько же перерабатывающих заводов. В 1983 году с разработкой урановых месторождений и производством урана связаны 4 компании, добывающим руду подземным и открытым способами.основные районы разработки – в пров. Онтарио (60%) и Саскачеван (40%). Компания “Denison Mines” разрабатывает урановые месторождения в районе Эллиот-Лейк на 3 подземных рудниках («Денисон, «Стернок», «Кен-Мет») производственной мощностью каждого по руде до 19 тысяч тонн в сутки. Компания “Rio Algom” эксплуатирует в районе Эллиот-Лейк 3 подземных рудника: «Нью-Каирки», «Панел» и «Стенли». Производственная мощность каждого из них по руде от 1 до 3 миллионов тон в год. Компания “Eldorado Mines” в 1982 году закрыла рудник «Биверлодж» в районе Ураниум-Сити (пров. Саскачеван). И приобрела акции на карьер «Раббит-Лейк», производственной мощностью по руде от 0,5 до 1 миллиона тонн в год. Компания “Key Llake Mining Corp.” Эксплуатирует карьер «Ки-Лейк - Гартнер» (район Ки-Лейк в пров. Саскачеван) производственной мощностью по руде около 300 тысяч тонн в год.

5. Месторождение урановых руд в Канаде

Месторождение урановых руд в Канаде (по запасам – второе место в Северной Америке после США) расположены на Канадском щите. Они связаны с докембрийскими кварцевыми конгломератами, содержащими браннерит, уранинит и богатый ураном монцонит, с жилами, содержащими урановую смолку и с пегматоидными фациями сиенитов и гранитов с уранинитом и ураноторитом. Основные запасы урана сосредоточены в месторождениях первого типа, развиты в основании нижнепротерозойских отложений в структурной пров. Южная на северном побережье озера Гурон (Онтарио); главные месторождения известны в районе Эллиот-Лейк (Блайнд-Ривер). Месторождения второго типа, первоначально разрабатывающиеся на радий, известны в структурных пров. Бэр (восточное побережье озера Большое Медвежье и к юго-востоку от него) и Чёрчилл (северное побережье озера Атабаска и районы к юго-востоку от озера Невольничье); главные месторождения – в районах Порт-Радий (озеро Большое Медвежье) и Ураниум-Сити (озеро Атабаска). Третий тип представлен в юго-западной части пров. Гренвилл, где связан с интрузиями гренвиллского возраста, и на юге структурной пров. Чёрчилл (район Саскачевана), где ассоциирует с гудзонскими кранитоидами.