Question

浓缩铀如何提炼？

原理

Answer 1

作为第二代浓缩铀生产方法的离心法，目前正在发展之中。离心法是将六氟化铀气体通过高速旋转的空心圆筒。当圆筒直径为十厘米时，每分钟转速达六到十万转。在如此大的转速下，稍重的铀－238组成的六氟化铀气体分子，由于离心力大而聚集在筒壁附近的较多，稍轻的铀－235组成的气体分子，则较多地集中在筒中央区。生产3％浓缩度所需的串联级，只及扩散法的几十分之－，大约是几十个。因而电能的消耗大约是扩散法的十分之一，经济规模也只及扩散厂的十分之一，所以建造周期短，可以在决定建造核电站的同时开始建造离心厂。

离心法的主要问题是，高速旋转的离心机使圆筒离心力大。由于材料的限制，离心机尺度不能太大，它每台的生产能力远低于扩散机。在相同生产规模的情况下，离心机的数量比扩散机多几十倍以上。因而投资比相同规模的扩散厂高30％，而且离心机容易损坏。但由于耗电少等原因，产品成本比扩散厂仍低30％。离心厂的尾料中铀－235只占0．1％。七十年代初，离心法已在欧州建厂。美国计划在朴茨茅斯建造的第四座扩散厂，1977年也当机立断改为离心厂，设计的年分离能力为8800吨分离功，超过前三座总和的一半